• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제7권3호
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• pp.168-176
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• 2013

Long-term evolution (LTE) is emerging as a major candidate for 4G cellular networks to satisfy the increasing demands for mobile broadband services, particularly multimedia delivery. Multiple-input multiple-output (MIMO) technology combined with orthogonal frequency division multiple access and more efficient modulation/coding schemes (MCS) are key physical layer technologies in LTE networks. However, in order to fully utilize the benefits of the advances in physical layer technologies, the MIMO configuration and MCS need to be dynamically adjusted to derive the promised gains of 4G at the application level. This paper provides a performance evaluation of video traffic with variations in the physical layer transmission parameters to suit the varying channel conditions. A quantitative analysis is provided using the perceived video quality as a video quality measure (evaluated using no-reference blocking and blurring metrics), as well as transmission delay. Experiments are performed to measure the performance with changes in modulation and code rates in poor and good channel conditions. We discuss how an adaptive scheme can optimize the performance over a varying channel.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권5호
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• pp.1984-2002
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• 2020

With the appearance of wireless spectrum crisis in traditional cellular network, device-to-device (D2D) communication has been regarded as a promising solution to ease heavy traffic burden by enabling precise content delivery among mobile users. However, due to the channel sharing, the interference between D2D and cellular users can affect the transmission rate and narrow the throughput in the network. In this paper, we firstly present a weighted interference minimization cluster formation model involving both social attribute and physical closeness. The weighted-interference, which is evaluated under the susceptible-infected(SI) model, is utilized to gather user in social and physical proximity. Then, we address the cluster formation problem via spectrum clustering with iterative operation. Finally, we propose the stable matching theory algorithm in order to maximize rate oriented to accomplish the one-to-one resource allocation. Numerical results show that our proposed scheme acquires quite well clustering effect and increases the accumulative transmission rate compared with the other two advanced schemes.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권1호
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• pp.237-252
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• 2017

In recent years, data centers have become the core infrastructure to deal with big data processing. For these big data applications, network transmission has become one of the most important factors affecting the performance. In order to improve network utilization and reduce job completion time, in this paper, by real-time monitoring from the application layer, we propose job-aware priority scheduling. Our approach takes the correlations of flows in the same job into account, and flows in the same job are assigned the same priority. Therefore, we expect that flows in the same job finish their transmissions at about the same time, avoiding lagging flows. To achieve load balancing, two approaches (Flow-based and Spray) using ECMP (Equal-Cost multi-path routing) are presented. We implemented our scheme using NS-2 simulator. In our evaluations, we emulate real network environment by setting background traffic, scheduling delay and link failures. The experimental results show that our approach can enhance the Hadoop job execution efficiency of the shuffle stage, significantly reduce the network transmission time of the highest priority job.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.23-36
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• 2001

차별화 서비스(Differentiated Services) 망에서 실시간 멀티캐스트를 지원하기 위해서 EF(Expedite Forwarding) PHB(Per Hop Behavior)를 사용하여 전송한다면 EF PHB와 멀티캐스트 플로우의 특성 때문에 EF 멀티캐스트 플로우가 증가하게 될 경우 망의 관리나 자원 관리가 어렵다. 또한 LBE(Lower Than Best-effort) PHB를 이용한 멀티캐스트 전송은 전송지연을 보장할 수 없다는 단점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 AF(Assured Forwarding) PHB를 이용하여, 허용 가능한 홉 당 지연시간 이내에서 처리를 해줄 수 있는 저지연 멀티캐스트(Low-delay Multicast)라는 새로운 PHB를 제안하고, 이를 위한 차별화 서비스 망에서의 핵심요소인 첫 흘 라우터. 내부 라우터. 경계 라우터들의 큐 구조를 설계하고 각 라우터들에서의 큐 관리 및 스케줄링 기법을 설계한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권3호
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• pp.231-236
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• 2012

For real-time wireless sensor network applications, it is essential to provide different levels of quality of service (QoS) such as reliability, low latency, and fault-tolerant traffic control. To meet these requirements, an (m,k)-firm based real-time routing protocol has been proposed in our prior work, including a novel local transmission status indicator called local DBP (L_DBP). In this paper, a fault recovery scheme for (m,k)-firm real-time streams is proposed to improve the performance of our prior work, by contributing a delay-aware forwarding candidates selection algorithm for providing restricted redundancy of packets on multipath with bounded delay in case of transmission failure. Each node can utilize the evaluated stream DBP (G_DBP) and L_DBP values as well as the deadline information of packets to dynamically define the forwarding candidate set. Simulation results show that for real-time service, it is possible to achieve both reliability and timeliness in the fault recovery process, which consequently avoids dynamic failure and guarantees meeting the end-to-end QoS requirement.

• 정보처리학회논문지B
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• 제12B권2호
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• pp.167-172
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• 2005

웹 사용자와 대용량 콘텐츠의 급증으로 웹 서버와 네트워크의 부하가 가중되고 웹 서비스의 질이 떨어지는 문제가 발생하였으며 이러한 문제를 해결하기 위해 콘텐츠를 다수의 지역서버에 복사하고 가까운 지역서버로 하여금 클라이언트의 요청을 처리하도록 하여 웹 서버의 부하를 줄이고 트래픽을 분산하는 콘텐츠 분산 네트워크 기술이 대두되고 있다. 본 연구에서는 이러한 분산 네트워크의 지역서버를 이용하여 클라이언트 그룹의 콘텐츠 요청을 가까운 지역서버가 담당하도록 하며, 전송에 있어서는 MDC 코딩과 다중채널에 의한 전송으로 전송 중 오류를 줄이고 지연시간을 단축할 수 있는 전송 메커니즘을 제안한다. 이러한 연구는 멀티미디어 웹 서비스의 성능 개선에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권7호
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• pp.528-537
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• 2014

조선 산업과 IT의 융합으로 인해 선박에서의 데이터 사용량이 계속적으로 증가할 것으로 예상됨에 따라, 많은 양의 데이터를 처리하기 위한 여러 무선통신 기술들이 논의되고 있다. 특히 다중 안테나 시스템은 높은 수율을 제공할 것으로 기대되는 기술 중 하나이다. 본 논문에서는 공간 다중화 해양 통신 시스템에서 채널 특성과 기지국의 빔 전송 각도를 고려하여 기지국이 서비스 할 선박을 선택하는 알고리듬을 제안한다. 무선 채널의 클러스터링 특성을 이용하여 선박이 수신 받는 신호를 최대화하는 방식으로 시스템의 수율을 증가시켰다. 또한 빔 간섭이 큰 선박을 제외하고 선택하는 방식으로 선박 선택에 걸리는 시간을 단축시켰다. 제안하는 알고리듬의 성능 분석을 위해 모의실험 한 결과, 제안하는 알고리듬의 수율은 전수조사 알고리듬과 근사하지만 연산의 복잡성은 크게 줄어드는 것을 확인할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권10호
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• pp.885-894
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• 2012

최근 스마트 단말의 보급으로 데이터 트래픽에 대한 수요가 급증하고 있어 한정된 자원을 가진 기지국이 수용하기에는 많은 어려움이 따른다. 이러한 해결책으로 셀 또는 서로 인접한 셀 내의 단말들이 서로간에 기지국을 거치지 않고 디바이스간 직접적인 통신(D2D, Device-to-Device)을 통해 기지국의 과부하를 줄이고 주파수 부족 현상을 완화시킬 수 있는 방안이 제안되고 있다. 하지만 LTE-Advanced 시스템 내에서 셀룰러 링크와 무선 자원을 공유하는 D2D 링크는 자신이 속한 셀룰러 네트워크에 심각한 간섭을 줄 가능성이 높기 때문에 간섭을 제거하거나 완화시킬 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 셀룰러 링크와 D2D 링크가 자신의 간섭을 최소화하는 SFR(Soft Frequency Reuse) 기반 자원할당과 전송전력 조절 방법을 제안한다. 제안된 방법의 성능검증을 위해 시뮬레이션을 수행하였으며, 결과를 통하여 신호대 잡음비(SINR, Signal to Noise Ratio)와 시스템 평균 전송량(Throughput)에서 성능 이득을 가짐을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권3호
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• pp.1074-1086
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• 2015

We Relay-assisted cellular network architecture has been developed to cover cell-edge users and to improve capacity. However, the deployment of relay stations (RSs) in cellular networks may increase the total energy consumption. Though energy efficiency has become a major concern in cellular networks, little work has studied the energy efficiency of relay-assisted cellular networks by sleep scheduling. In this paper, a distributed base stations (BSs) sleep scheduling scheme in relay-assisted cellular networks is proposed. The goal is to maximize the energy efficiency under the spectral efficiency constraint. Firstly, whether the BSs should be sleeping or active is determined by the traffic profile. Then, the transmission powers of the active BSs are optimized within the game-theoretic framework, by using an interior-point method, so as to maximize the energy efficiency. Simulation results demonstrate that the effectiveness of the proposed scheme is superior to that turning on all the BSs without sleep scheduling.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2007년도 학술대회
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• pp.323-326
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• 2007

Mobility Anchor Points are used for the mobility management in HMIPv6 networks. Currently a mobile node selects the MAP farthest away from itself as a new MAP among available candidates when it undertakes a macro handoff. With this technique, however, the traffic tends to be concentrated at a MAP with the largest domain size and the communication cost increases due to the distance between the mobile node and the MAP. In this work, we proposed a cost effective MAP selection scheme. When leaving the current MAP domain. the mobile node calculates the optimum MAP domain size to minimize the local mobility cost at the new MAP domain considering mobile node's velocity and packet transmission rate. The mobile node then selects a MAP domain of size close to the optimum domain size calculated among the candidate MAP domains. In this way, it is possible for the mobile node to select an optimal MAP adaptively taking the network and node states into account, thus reducing the communication cost.