• Management Science and Financial Engineering
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• 제9권1호
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• pp.11-27
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• 2003

In this study, we propose a mathematical model based on the graph theory for the wavelength assignment problem arising in the design of SDH (Synchronous Digital Hierarchy) over WDM (Wavelength Division Multiplexing) ring networks. We propose a branch- and -price algorithm to solve the suggested models effectively within reasonable time in realistic SDH over WDM ring networks. By exploiting the structure of ring networks, we developed a polynomial time algorithm for efficient column generation and a branching rule that conserves the structure of column generation. In a computer simulation study, the suggested approach can find the optimal solutions within reasonable time and show better performance than the existing heuristics.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권4B호
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• pp.455-463
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• 2004

이 논문은 파장 분할 다중화 (Wavelength Division Multiplexing, WDM) 기술의 링-그물 구조를 가진 망을 설계하는 알고리즘을 제시한다. 링-그물 망을 설계하는 문제는 OADM과 OXC 비용을 최소로 하면서 트래픽을 만족시키는 그물 라우팅과 링 토폴로지를 설계한다. 링 토폴로지는 OADM으로 구성되어 링 내의 노드간 트래픽을 처리하고, 그물 라우팅은 서로 다른 링에 있는 노드간에 발생하는 트래픽을 OXC를 이용해서 처리한다. 링 토풀로지와 그물 라우팅 문제를 동시에 해결하기 위해서 정수 계획법 (Integer Programming) 모델을 개발한다. 링-그물 문제는 NP-Hard이므로 실제 크기의 망 문제에서 주어진 시간내 좋은해를 생성하는 효과적인 타부 서치 휴리스틱을 제안한다. 타부 서치 휴리스틱 성능을 상업용 소프트웨어인 CPLEX 7.0 으로 구한 해와 비교한 결과 5초 내에 총비용의 오차 범위가 3% 이내인 우수해를 구한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.172-175
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• 1999

In this paper, we propose new algorithm to minimize the total cost of overall system in WDM ring networks. The cost of system includes the number of SONET ADMs as well as the number of wavelength. As optical technologies and WDM components are developed, the dominant cost of system is the number of SONET ADMs which is electronic equipment. To reduce the number of SONET ADMs in nonuniform traffic, we propose two algorithms one is the algorithm to construct full circles as many as possible to minimize gaps by cutting and combining the connections. The other is the algorithm to groom circles Into a wavelength to share the maximum number of nodes. The simulation results show that the proposed algorithm is superior to conventional algorithm in nonuniform traffic

• 한국통신학회논문지
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• 제32권9B호
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• pp.589-597
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• 2007

In this paper, a WDM metro ring consisting of access nodes with $FT-FR^n$ (Fixed Transmitter - n Fixed Receivers) is considered. A trade-off exists between node throughput and transmission fairness because the access nodes share wavelength channels. In order to eliminate the transmission unfairness and to increase throughput, the p-persistent medium access control (MAC) protocol is proposed: each node uses an empty optical slot to transmit a packet and make it available with the extraction of a transferred packet at the source access node, called source-stripping. The local empty slot can be used to transfer a head-of-line packet in the local buffer with probability p or it is used for the next downstream nodes with 1-p. The proposed MAC protocol provides better node throughput than the non-persistent protocol and exhibits better fairness index than the 1-persistent protocol in WDM ring networks. In addition, numerical analysis shows that the proposed MAC protocol maximizes the node throughput under uniform traffic conditions. For more detailed results, we use the network simulation under Poisson and self-similar traffic. Furthermore, unpredictable traffic constructed by the combination of the former and the latter is also considered. The reasonable probability of the p-persistent protocol for a given architecture can be determined through simulation.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.717-720
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• 2010

This paper considers the Quality of Service (QoS) provisioning mechanisms for the WDM burst switched ring networks. The loss-sensitive service and the delay-sensitive service are discussed. Considering their different requirements, different QoS provisioning schemes are proposed to provision them respectively. The proposed schemes are evaluated through simulation results.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권6B호
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• pp.1048-1058
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• 1999

본 논문은 완전 광전달망에 적합한 네트워크 구조를 얻기 위해 몇 가지 구조들의 파장 수와 LT 수를 비교한다. 이 구조들은 PPWDM, SHWDM, DHWDM, 완정 광 WDM이며, 사용되는 토폴로지는 라우팅 패턴이 일정하고 트래픽 패턴이 균일한 정적 링 네트워크이다. 또한, 본 논문은 완전 메쉬 형태의 트래픽 패턴을 갖는 완전 광 WDM 링 구조에서 파장 할당 알고리즘을 제안한다. 파장 할당 알고리즘은 상위 계층과 관계없이 광 계층에서 직접 설정되는 트래픽을 최단의 경로를 따라 할당하는 학습적 알고리즘에 기초한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권11_12호
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• pp.646-653
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• 2005

본 논문에서는 WDM 네트워크에서 보다 현실적인 파장 변환을 고려하면서 잔여링크를 최대화시킬 수 있는 파장 할당 알고리즘을 제시한다. 기존의 기법들은 각 노드들의 파장 변환 능력을 무시하고 전체 네트워크의 파장 변환 능력을 일률적으로 고정시킨 것을 가정하기 때문에 비효율적이라 할 수 있다. 제안된 기법은 각 노드의 파장 변환 능력을 각각 고려하면서 사용 가능한 잔여링크의 집합을 가능한 최대화 할 수 있는 링(Ring)의 형태로 만든다. 이것은 잔여링크를 최대화하여 어떤 경로 요구가 있더라도 파장을 할당할 수 있게 한다. 그렇기 때문에 네트워크에서의 블러킹 확률을 최대 $19\%$까지 낮출 수 있었으며, 파장 변환 횟수에서 대략 $40\%$의 성능 향상을 보이고, 네트워크의 활용성을 높일 수 있음을 성능 비교를 통해서 볼 수 있다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.82-89
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• 2006

광전송 시스템은 도래하는 유비쿼터스 시대를 위한 통신망의 인프라와 관련된 분야로 메트로망 시장에서 액세스 시장사이의 브리지 역할을 하는 핵심 기술로 기술개발이 시급한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 1 core 링형 WDM PON 기반 1Gbps SNMP지원 광송수신 장치를 개발한다. 구현한 시스템은 기존의 시스템에 비해 광섬유 사용수를 줄일 뿐만 아니라 여분의 송수신기가 필요 없는 장점이 있다. 또한, 프로토콜에 무관하며 보호절체 시간이 빠르고 파장당 노드수가 많으므로 동일한 파장을 사용하여 더 많은 노드를 수용할 수 있는 확장성이 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권5B호
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• pp.956-965
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• 2000

본 논문에서는 파장 분할 다중화(Wavelength Division Multiplexing: WDM) 기법을 이용한 링 구조의 고속 광전송망에서 망 구성 비용의 주요 요소인 SONET ADM의 수를 줄이기 위한 효율적인 트래픽 그루밍 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 송신지와 수신지간의 연결을 조합하여 최대의 완전 연결-링을 구성하는 연결-링 구성 알고리즘과 하나의 파장에 되도록 많은 노드를 수용할 수 있도록 그룹화하는 연결-링 그루밍 알고리즘으로 구성되었다. 이들 알고리즘은 불규칙하고 다양한 트래픽 및 망 상황을 고려하여 단방향과 양방향 링 모두에 적용될 수 있도록 하였으며, 연결-링 구성 단계에서는 절단 기법을 이용하여 공백을 최소활할 수 있도록 하였다. 또한 양방향 WDM 링에서는 트랙픽에 방향성이 존재하기 때문에 이를 고려한 방향 전환을 고려함으로써 w보다 효율적인 완전 연결-링 구성이 가능하였다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 위하여 다양한 망 상황 및 트래픽 요구사항에 대하여 시뮬레이션을 실시하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 알고리즘이 다양한 트래픽 상황에서 기존의 알고리즘보다 SONET ADM 수를 줄일 수 있음을 보였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2002년도 춘계공동학술대회
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• pp.397-401
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• 2002

We consider a routing and wavelength assignment (RWA) problem on wavelength division multiplexing (WDM) ring networks, which is to maximize the established connections between nodes, given a set of usable wavelengths. We propose two new mathematical formulations of it and efficient algorithms based on branch-and-price method. Computational experiments on random instances show that cue of the proposed formulations yields optimal solutions in much shorter time on the average than the previous formulation due to Lee (1998).