• ETRI Journal
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• 제22권4호
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• pp.40-50
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• 2000

We apply a "sliding-window" Maximum Likelihood(ML) estimator to estimate traffic parameters On-Off source and develop a method for estimating stochastic predicted individual cell arrival rates. Based on these results, we propose a simple Connection Admission Control(CAC)scheme for delay sensitive services in broadband onboard packet switching satellite systems. The algorithms are motivated by the limited onboard satellite buffer, the large propagation delay, and low computational capabilities inherent in satellite communication systems. We develop an algorithm using the predicted individual cell loss ratio instead of using steady state cell loss ratios. We demonstrate the CAC benefits of this approach over using steady state cell loss ratios as well as predicted total cell loss ratios. We also derive the predictive saturation probability and the predictive cell loss ratio and use them to control the total number of connections. Predictive congestion control mechanisms allow a satellite network to operate in the optimum region of low delay and high throughput. This is different from the traditional reactive congestion control mechanism that allows the network to recover from the congested state. Numerical and simulation results obtained suggest that the proposed predictive scheme is a promising approach for real time CAC.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.1381-1386
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• 2019

도시의 교통 혼잡 문제가 심각해지면서 지능형 교통신호제어가 활발하게 연구되고 있다. 강화학습은 교통신호제어에 가장 활발하게 사용되고 있는 알고리즘으로 최근에는 심층 강화학습 알고리즘이 관심을 끌고 있다. 또한 심층 강화학습 알고리즘이 다양한 분야에서 높은 성능을 보이면서 심층 강화학습의 확장 버전들이 빠른 속도로 등장했다. 하지만 기존 교통신호제어 연구들은 대부분 단일 교차로 환경에서 진행되었으며, 단일 교차로의 교통 혼잡만 완화하는 방법은 도시 전체의 교통 상황을 고려하지 못한다는 한계가 있다. 본 논문에서는 다중 교차로 환경에서 협력적 교통신호제어를 제안한다. 신호제어 알고리즘에는 심층 강화학습의 확장 버전들이 결합된 알고리즘을 적용했으며 다중 교차로를 효율적으로 제어하기 위해 인접한 교차로의 교통 상황을 고려하였다. 실험에서는 제안하는 알고리즘과 기존 심층 강화학습 알고리즘을 비교하였으며, 더 나아가 협력적 방법이 적용된 모델과 적용되지 않은 모델의 실험 결과를 보여줌으로써 높은 성능을 증명한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권4호
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• pp.48-62
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• 2023

최근 국내 많은 지능형교통체계 사업에서 스마트교차로를 설치하고 있으나, 교통량 수집 및 통계분석 이외에 교통신호운영에 활용하는 사례가 미비한 상태이다. 하지만, 고질적인 교통혼잡에 대응하기 위해서는 스마트교차로에서 수집된 자료를 활용하여 효율적인 신호운영을 수행하는 방안이 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 효율적인 교통신호운영을 위해 스마트교차로 자료를 활용한 실시간 교통신호제어 알고리즘 운영을 위한 절차를 수립하였으며, 기존 알고리즘을 개선하여 실제 스마트교차로에서 운영이 가능하도록 하였다. 효과 분석 결과, 교차로 지체가 감소하였고 옵셋 조정 시 구간 속도도 개선되는 효과가 나타나는 것으로 확인되었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권6호
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• pp.108-117
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• 2011

서울시는 2001년부터 실시간 신호제어시스템(COSMOS)를 운영하고 있으며, 도시부 신호교차로의 신호운영 자료인 포화도 및 대기길이의 산출을 위하여 검지기를 설치해 차량으로부터 기초자료를 습득하고 있다. 현재 가장 보편적으로 사용하는 것은 유도성 루프검지기로 도로의 노면에 매설하는 방식이라 유지 보수가 용이하지 않고 비용이 많이 드는 단점이 있다. 또한 대기길이의 산정시 검지기를 통과하는 차량의 속도만으로 계산해야하기 때문에 속도측정 오차 발생시에 대기길이의 값에 영향을 미치게 된다. 제안하는 알고리즘은 카메라, 센서 및 이미지처리 장치와 같은 추가적인 장치 없이, VANETs(Vehicular Ad-hoc Networks)의 차량 간의 통신을 이용하고 각 방향별 그룹을 설정하여 교차로에서 원활한 교통 흐름을 가능케 하는 실시간 교통신호 제어 시스템을 제안한다. 본 연구에서 제안한 알고리즘은 GLD(Green Light District) Simulator를 기반으로 단일교차로 모델에서 AJWT(Average Junction Waiting Time)와 TQL(Total Queue Length) 에 대해서 확인하였으며 그 결과를 무작위(Random) 제어방식 및 최상우선(Best first) 제어방식과 비교하여 더 나은 결과를 보였다. 향후 VANETs를 활용한 실시간 제어방법이 보편화 될 경우 무선 통신기술을 이용한 교차로의 교통제어기술을 제안한 본 연구는 그 활용가치가 높을 것으로 판단된다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.230-234
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• 2007

Generally, huge amounts of data traffic are generated by using broadcasting method to deliver sensing data to a sink node reliably so that it makes a severe network saturation problem resulting in unreliable data transfer. In order to handle this problem, a new congestion control protocol is required for supporting reliable data transfer, minimal use of energy and network resources at the same time in wireless sensor networks. In this paper, it proposes a Protocol to guarantee both a reliable transfer in data accuracy and minimum consumption of energy waste by using Hop-by-Hop sequence number and DSbACK(Delayed and Selective ACK Buffer Condition) scheme. In addition, it proves that reliability and energy efficiency are enhanced by the proposed method with the simulation results performed on TinyOS platform which is a component based built-in OS announced by UC Berkely with the performance comparison of other existing methods.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.17-20
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• 2000

TCP is ill-suited to real-time multimedia applications. Its bursty transmission, and abrupt and frequent wide rate fluctuations cause high delay jitters and sudden quality degradation of multimedia applications. Deploying non congestion controlled traffic results in extreme unfairness towards competing TCP traffic. Therefore, they need to be enhanced with congestion control schemes that not only am at reducing loss ratios and improve bandwidth utilization but also are fair towards competing TCP connections. This paper proposes a differentiated rate adaptation algorithm based on loss and round trip time. Rate in a sender quickly responds to loss ratio and holds steady state. Additionally, this algorithm reduces loss ratio by loss prediction in a receiver.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.140-147
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• 1999

ABR(Available Bit Rate) 서비스는 ATM(Asynchronous Transfer Mode)망에서 guranteed 서비스에 의해 사용되고 있지 않는 여분의망 자원을 보다 효율적으로 사용키 위해 최대 전송률이 높고 burst한 특성을 지닌 응용들을 best effort 형태로 지원해주는 서비스이다. ATM 망에서 ABR 흐름제어를 위해 사용되는 스위치는 폭주상태 정보만 제공하는 EFCI(Explicit Forward Congestion Indication)스위치와 fair rate를 source에게 제공하는 ER(Explicit Rate)스위치로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 ATM망에서 ABR 서비스를 위하여 EFCI 스위치와 ER 스위치가 ATM망에서 혼용되어 사용될 경우 ABR트래픽을 효율적으로 처리하기 위한 스위칭운용기술에 대해서 분석하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권4호
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• pp.509-524
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• 2005

Due to the strict requirements of emerging applications, per-flow admission control is gaining increasing importance. One way to implement per-flow admission control is using an on­path resource reservation protocol, where the admission decision is made hop-by-hop after a new flow request arrives at the network boundary. The next-steps in signaling (NSIS) working group of the Internet engineering task force (IETF) is standardising such an on-path signaling protocol. One of the reservation methods considered by NSIS is reduced-state mode, which, suiting the differentiated service (DiffServ) concept, only allows per-class states in interior nodes of a domain. Although there are clear benefits of not dealing with per-flow states in interior nodes-like scalability and low complexity-, without per-flow states the handling of re-routed flows, e.g., after a failure, is a demanding and highly non-trivial task. To be applied in carrier-grade networks, the protocol needs to be resilient in this situation. In this article, we will explain the consequences of a route failover to resource reservation protocols: Severe congestion and incorrect admission decisions due to outdated reservation states. We will set requirements that handling solutions need to fulfill, and we propose extensions to reduced-state protocols accordingly. We show with a set of simulated scenarios that with the given solutions reduced-state protocols can handle re-routed flows practically as fast and robust as stateful protocols.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제29권3호
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• pp.233-241
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• 2002

본 논문에서는 인터넷 망에서 UDP를 사용하는 멀티캐스트 트래픽과 TCP를 사용하는 유니캐스트 트래픽 사이의 공정성 문제를 해결한 뿐만 아니라, 다양한 수신자들의 요구를 공정하게 충족시킬 수 있는 새로운 메커니즘을 제안하였다. 제안한 메커니즘은 송신자 위주의 일률적인 전송률 조정 부담을 지정된 서버로 분산시켰으며, 지정된 서버가 송신사의 데이타를 인터셉트하여 각 서버가 관리하늘 로컬 네트워크 상황에 맞게 독립적으로 전송률을 조절하는 방법을 사용하였다. 따라서 제안한 메커니즘을 가 수신자들의 상황을 보다 정확하게 판단하여 서비스를 제공할 뿐만 아니라, 기존의 유니캐스트 세션과의 공정한 네트워크 자원 공유를 실현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1194-1201
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• 2003

본 논문에서는 고속 프로토타입 TCP 트래픽 제어 프레임워크를 TCP 기반의 신뢰할 수 있는 전송 및 윈도우 기반 혼잡제어로 확대한다. TCP의 소요 대역폭 응답의 적극성을 LTS(large time scale) 네트워크 상태의 함수 형태, 즉 RTT(round-trip time)가 결정한 피드백 루프의 한계를 넘어서는 정보의 형태로 조정하는 LTS 모듈과 TCP를 연계시키는 방법으로 수행한다. 특히, TCP 트래픽의 ACK를 지연시키는 메커니즘을 제시하고, 제어된 ACK 흐름은 TCP 활동의 트래픽 특성을 비교 평가한다. 링크 사용 또는 버퍼 점유에 대한 정보를 사용함으로서 혼잡 제어에 대한 ACK 지연을 통보할 수 있고, ACK 지연 메커니즘을 다양한 네트워크 노드에서 구현된다. 본 논문에서는 이러한 혼잡 제어를 통한 연결의 공정성 뿐 아니라 고속 TCP 프로토타입이 패킷 손실을 보다 효과적으로 줄이며, 시뮬레이션 결과를 통해 요구된 버퍼 크기에 대한 처리량이 뛰어남을 입증하였다.