KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제6권5호
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pp.1303-1315
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2012
In the draft of the IEEE 802.11s standard, a tree topology is established by the proactive tree-building mode of the Hybrid Wireless Mesh Protocol (HWMP). It is used for cases in which the root station (e.g., gateway) is an end point of the majority of the data connections. In the tree topology, the root or central stations (e.g., parent stations) are connected to the other stations (e.g., leaves) that are one level lower than the central station. Such mesh stations are likely to suffer heavily from contention in bottleneck links when the network has a high traffic load. Moreover, the dependence of the network on such stations is a point of vulnerability. A failure of the central station (e.g., a crash or simply going into sleep mode to save energy) can cripple the whole network in the tree topology. This causes performance degradation for end-to-end transmissions. In a connected mesh topology where the stations having two or more radio links between them are connected in such a way that if a failure subsists in any of the links, the other link could provide the redundancy to the network. We propose a scheme to utilize this characteristic by organizing the network into concentric tiers around the root mesh station. The tier structure facilitates path recovery and congestion control. The resulting mode is referred to as Tier-based Proactive Path Selection Mode (TPPSM). The performance of TPPSM is compared with the proactive tree mode of HWMP. Simulation results show that TPPSM has better performance.
인터넷에 연결된 사물이 인간의 명시적 개입 없이 정보를 생성하고, 다른 사물, 사람, 시스템과 연동하여 동작하는 사물인터넷(Internet of Things) 기술이 주목받고 있다. 2020년에는 각종 센서와 네트워크 기능이 탑재된 스마트 디바이스가 260억대에 이를 것으로 전망되고, 급증하는 스마트 디바이스로부터 생성되는 센싱 데이터는 기하급수적으로 증가하여 인터넷 연결 트래픽 증가와 무선 채널 혼잡을 야기할 수 있다. 이에 본 논문에서는 사물인터넷에서 주기적인 센싱 데이터를 수집 전달하기 위해 스마트 디바이스를 싱크노드로 활용하는 방안을 제안하고, 스마트 디바이스가 실행 중인 응용의 요구사항을 만족시키는 최적의 싱크노드 집합을 구하는 것은 NP-hard문제[1]이므로 휴리스틱 방법을 이용하여 싱크노드 집합을 구성하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 휴리스틱 알고리즘의 시간복잡도는 $O(m^3)$으로 최적의 싱크노드를 구하는 알고리즘보다 빠른 시간에 싱크노드 집합을 구할 수 있다.
현재 초고속 인터넷 사용자가 급증하고 있고, 광대역 네트워크 인프라의 구축이 늘어나고 있다. 하지만, 현재 인터넷에서 널리 사용되고 있는 TCP는 기존의 인터넷 환경에 적합하며, 대역폭과 지연의 곱이 큰 네트워크 환경의 트래픽 전송에 있어서는 그 효율성이 낮은 상태이다. 이런 문제점을 개선하기 위해 최근 광대역 네트워크에 적합하도록 개선된 혼잡 제어 알고리즘에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 그 성능 검증이 대부분 시뮬레이션에 의해 이루어지고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 기존 TCP의 문제점과 이를 해결하기 위해 제안된 고대역 전송 프로토콜(High Bandwidth Transport Layer Protocol)을 간단히 살펴보고, 이의 성능 검증을 위한 실제 테스트베드를 구축하였으며 TEIN2 국제연구망을 통하여 한국, 중국, 독일 3개국 간 국제협력 실험을 통해 고대역 전송 프로토콜의 성능을 측정하고 문제점을 분석하였다.
논문에서는 다중의 sink 노드를 가지는 무선 센서 네트워크에서 서비스의 질(Quality of Service: QoS)을 지원하면서 에너지 소모를 줄이는 MAC 프로토콜(QAC-MAC)을 제안한다. 일반적으로 데이터 수집 네트워크에서 sink 노드근처의 노드들은 많은 양의 데이터를 처리해야 하므로 sink 노드 부근에서 혼잡이 발생하게 되어 지연에 민감한 데이터에 치명적일 수가 있다. QAC-MAC은 센서 노드들의 에너지 자원을 절약하면서 전체 네트워크 수명을 높이기 위하여 매체 접근 및 스케줄링을 위하여 경쟁기반 프로토콜과 충돌없이 데이터를 전송하기 위한 TDMA 기반의 데이터 전송 구조를 가지는 하이브리드 메커니즘을 사용한다. 일반적으로 우선순위가 높은 실시간 트래픽은 버스티하고 동일한 목적지를 가지는 특성을 가진다. QAC-MAC은 cross-layer 개념을 도입하여 각 센서 노드에서 동일한 목적지로 향하는 데이터를 재정돈하여 가능한 적은 노드들만이 데이터 전송에 참여함으로 에너지를 절약함으로 전체 네트워크 수명을 연장한다.
Transportation provides an infrastructure vital to economic growth, and it is an integral part of production . As a port is the interface between the maritime transport and domestic transport sectors, it certainly plays a key role in any economic development. Therefore, it is doubtless that inadequacy of a nation's port will depress the level of throughput, to the level where it fails to meet the target set by the national economic planning schemes. Korea is surrounded by the seas and the economic structure of Korea consists of processing trades, so that it cannot be overstated that substantial economy in maritime transport coasts can be achieved through the improvement of the port transport system. This paper treats the transportation process in Pusan Port by Queueing Simulation method, and the reasonable size of Pusan Port is suggested from the point of view of efficiency maximization. The results of the analysis are summarized as follows; 1) the utility rate is 47.91 percents in general piers, 85-52 percents in container piers, and waiting time 5.2hrs, in general piers, 0.8 hrs, in container piers, and the probability of maximum queue length 12 ships in general piers, 2 ships in container piers, and the probability of waiting is 44 percents in general piers, 8 percents in container pier. 2) in general piers, the improvement of app. 30 percents in port capacity is desirable for operating effectively concerning the current arrival rate. By introducing the traffic control ion container piers, there is no apparent necessity of port investment, but I is expected to reduce invisible congestion occurred along the waiting line. 3) On Pusan Port, the optimal utility rate and the optimal arrival rate for reducing waiting time are 3.5 to 4.0(hrs./ship) in general piers, 5.1 to 6.0(hrs./ship) in container piers.
Under the assumption that the temperature of one location is closely related to land use characteristics around that location, this study is carried out to assess the impact of urban land use patterns on air temperature. In order to investigate the relationship, GIS techniques and statistical analyses are utilized, after spatially connecting urban land use data in Seoul Metropolitan Area with atmospheric data observed at Automatic Weather Stations (AWS). The research method is as follows: (1) To find out important land use factors on temperature, simple linear regressions for a specific time period (pilot study) are conducted with urban land use characteristics, (2) To make a final model, multiple regressions are carried out with those factors and, (3) To verify that the final model could be appled to explain temperature variations beyond the period, the model is extensively used for 5 different time periods: 1999 as a whole; summer in 1999; 1998 as a whole; summer in 1998; August in 1998. The results of simple linear regression models in the pilot study show that transportation facilities and open space area are very influential on urban air temperature variations, which explain 66 and 61 percent of the variations, respectively. However, the other land use variables (residential, commercial, and mixed land use) are found to have weak or insignificant relationship to the air temperatures. Multiple linear regression with the two important variables in the pilot study is estimated, which shows that the model explains 75 percent of the variability in air temperatures with correct signs of regression coefficients. Thus, it is empirically shown that an increase in open space and a decrease in transportation facilities area can leads to the decrease in air temperature. After the final model is extensively applied to the 5 different time periods, the estimated models explain 68 ∼ 75 percent of the variations in the temperatures is significant regression coefficients for all explanatory variables. This result provides a possibility that one air temperature model for a specific time period could be a good model for other time periods near to the period. The important implications of this result to lessen high air temperature we: (1) to expand and to conserve open space and (2) to control transportation-related factors such as transportation facilities area, road pavement and traffic congestion.
최근 들어 대도시의 교통난 해소 및 녹지공간 확보를 위해서 도로의 지하화가 추진되고 있으며, 대형차 혼입률이 낮기 때문에 소형차 전용 도로터널로 계획되거나 건설되고 있다. 또한, 도시에 건설되고 있는 터널은 간선도로의 기능을 수행하기 위해서 장대화되는 추세이다. 따라서 환기시스템의 용량이 증대하고 다양한 환기방식이 요구되고 있으며, 환기기 운전비용 등 터널준공 후, 유지관리의 중요성이 부각되게 되었다. 따라서 환기기 소비전력의 절감을 위한 운전단계의 최적화나 환기기 운전제어로직에 대한 연구의 필요성이 증대하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 소형차 전용도로 터널에 ① 제트팬방식과 조합환기방식, ② 제트팬 + 공기정화방식, ③ 제트팬 + 수직갱방식, ④ 제트팬 + 급기반횡류환기방식을 적용하여 에너지 절약적인 환기기 운전을 실현하기 위해서 운전단계 및 제어로직 최적화 방안의 필요성에 대한 연구를 수행하였다. 연구의 결과로 조합환기방식의 터널의 경우, 다양한 운전조합이 있을 수 있으며, 발생되는 환기량이 동일할 지라도 운전조합에 따라 소요동력이 크게 차이가 나며, 일반적으로 수행하고 있는 제트팬 우선 운전방식보다는 축류팬을 우선 운전하는 것이 동력절감에 효과가 있는 것으로 나타났다.
Objectives: This study aims to identify the influential factors on the pulmonary function of targeted general residents in the areas surrounding Gwangyang Steel Mill. Methods: An PFT (Pulmonary Function Test) was conducted from May 2007 to November 2007 on 974 target residents (438 male, 536 female), including an exposed group (674 people) who resided within a radius of 5 km from Gwangyang Steel Mill in Gwangyang-si, Jeollanam-do and a control group (300 people) who resided outside a radius of 15 km. A survey related to personal characteristics, life habits, respiratory diseases and allergic symptoms, medical histories and living environments of the residents was also conducted to identify influential factors on pulmonary function. Results: As %$FEV_1$ and %FVC of the exposed group are 99.17% and 96.98%, respectively, and those of the control group are 105.47% and 101.91%, respectively, with the PFT values of the exposed group being lower than those of the control group (p<0.001), it turns out that the pollution in the industrial complex is likely to trigger a reduction in the pulmonary function of local residents. The odds ratio analysis result for asthma diagnosis history indicates that the odds ratios tend to be higher among surveyed residents who are living near above-average traffic volumes and are using beds, where it is statistically meaningful that especially the odds ratios are higher if the residences are closer to roads (p<0.01, CI=1.12-4.52). The factors that affect the FEV1 are identified as smoking, passive smoking, asthma diagnosis history, nasal congestion symptoms and allergic eye disease ($R^2$=0.154, p<0.001). The factors that affect the FVC are identified as smoking, passive smoking, asthma diagnosis history and allergic coryza ($R^2$=0.158, p<0.001). In addition, the analysis result for the relevance of air pollution levels to pulmonary function ($FEV_1$, FVC) shows that FEV1 and FVC tend to decrease as the concentration of $O_3$ increases. Conclusions: We believe that this study may provide preliminary data for the development of preventive measures for health effects on the residents and environmental health control measures for environmental pollution in the industrial complex area.
자동차 기술의 발전과 보급의 증가로 자가용 승용차 이용이 대폭 증가함에 따라 교통혼잡비용의 상승 및 도로의 손상 등 수많은 도시교통문제들이 야기되고 있다. 도시교통문제를 해결하기 위한 다양한 노력들이 시도되고 있음에도 불구하고 여전히 증가하고 있는 승용차의 높은 수단분담률을 감소시키기 위해서는 강제적이며 규제적인 교통수요 억제정책보다 운전자 스스로가 합리적인 승용차 이용을 가능하게 하는 자발적인 교통수요관리정책 참여유도 기법이 절실한 시점이다. 과거에 비해 어느 정도 도시교통인프라가 정비된 현 시점에서 커뮤니케이션을 기반으로 개인의 의식변화를 통해 행동변화를 도모함으로서 합리적인 승용차이용을 유도하는 교통행동관리기법(MM)의 도입이 현 시점에서는 필요하다고 판단된다. 따라서 본 연구에서는 MM의 성공적인 도입을 위해 부산광역시 시민들을 대상으로 종전의 교통수요관리(TDM)에 대한 의식조사를 실시하여 교통행동변화에 영향을 미치는 요인에 대해 분석하고, 특히 교통행동관리를 위해 자발적으로 시민들이 승용차 이용저감에 참여하는 방안을 모색하고자 한다.
본 논문에서는, 고성능 결함 감내 셀 스위치인, 사이클릭 벤얀 망의 셀 순서의 무결성 문제를 해결하기 위한 셀 재배열 버퍼를 제시한다. 사이클릭 벤얀 스위치는, 편향 자기 경로제어를 사용하여, 입력 정합과 출력 정합 사이에 다중 경로들을 제공함으로써, 높은 신뢰성을 제공하고, 스위치의 내부 링크들의 혼잡 문제를 해결한다. 그런데, 이러한 다중 경로들은 길이가 서로 다를 수 있다 따라서 셀들이 입력 정합에 도착한 순서와 다르게 출력 정합에 도달할 수 있다. 제안된 셀 재배열 버퍼는 이러한 셀 순서의 무결성 문제를 해결하는 일종의 하드웨어 슬라이딩 윈도우 메커니즘이다. 본 장치 구성의 주요 비용은 슬라이딩 윈도우를 구성하는 하드웨어 비용이다. 따라서 필요한 슬라이딩 윈도우의 크기를 계산하기 위해서, 비균일 주소 분포를 가진 트래픽 부하 하에서 스위치를 시뮬레이션하여, 셀들이 스위치를 통과할 때 발생하는 지연 분포를 분석을 하였다. 이 분석을 통하여, 적은 양의 범용 메모리와 제어 논리를 사용하여, 셀 순서의 무결성 문제를 해결하는 셀 재배열 버퍼를 만들 수 있다는 사실을 밝혔다. 본 논문에서 제시한 셀 재배열 버퍼는 다른 다중 경로 스위칭 망들을 위해서도 사용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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