• 한국통신학회논문지
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• 제30권7B호
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• pp.417-426
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• 2005

경로설정 및 파장할당(RWA: Routing and Wavelength Assignment) 문제는 파장 분할 다중화 기술에 기반한 차세대 광 인터넷 백본망에서 주목되는 기술중의 하나이다. 이러한 광 인터넷 망에서 연결요구에 대해 최적의 경로를 선택하여 선택된 경로에 효율적으로 파장을 할당하는 RWA문제는 매우 중요하다. 본 논문에서는 경로 충돌 그래프 개념과 송신노드-수신노드 간의 MAX_EDP(Maximum Edge Disjoint Paths: 최대 링크 비 중복 경로) 알고리즘을 이용한 효율적인 알고리즘을 제안한다. 또한, 이에 대한 모의실험을 통해 제안한 방법과 기존의 BGAforEDP 알고리즘과의 성능분석을 통해 효율성을 검증한다. 모의 실험결과 제안된 방식이 기존의 방식보다 고정된 네트워크 토폴로지(NSFNET)에서는 최대 20$\%$, 랜덤 토폴로지에서는 최대 32$\%$정도의 성능향상을 보인다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제9권4호
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• pp.368-376
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• 2007

The large potential bandwidth available in wavelength-division multiplexed optical networks makes this technology of crucial importance for satisfying the ever increasing capacity requirements of the next-generation Internet. In this scenario, the routing and wavelength assignment(RWA) problem that concerns determining the optical paths and wavelengths to be used for connection establishment in a wavelength-routed network, is still one of the most important open issues. In this paper we propose a new online dynamic grooming-capable RWA heuristic scheme working on wavelength division multiplexing(WDM) networks as a multistage selection process. The proposed algorithm is transparent with respect to the presence of wavelength converters, achieves very low connection rejection ratios with minimal computational complexity and is appropriate for the modern multilayer optical circuit and wavelength switched networks with sparse wavelength conversion capability.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권4호
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• pp.499-508
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• 2005

In this paper, we address the problem of efficient routing and wavelength assignment (RWA) in multi-fiber wavelength division multiplexing (WDM) networks without wavelength translation, under dynamic traffic. We couple Dijkstra's shortest path algorithm with a suitable weight function which chooses optical paths based both on wavelength availability and multi-fiber segments. We compare our approach with other RWA schemes both for regular and irregular WDM multi-fiber network topologies in terms of blocking probability and overall link utilization.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권9A호
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• pp.1405-1412
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• 2000

In this paper, we propose an efficient dynamic wavelength assignment algorithm in distributed WDM (Wavelength-Division Multiplexing) networks without wavelength conversion. The algorithm tries to assign a locally-most-used wavelength distributedly on a fixed routing path. We first formulate our algorithm by using the concept of a sample space which consists of optical fibers connected to nodes on a routing path of a lightpath to be assigned a wavelength. In particular, we analyze the blocking performance mathematically as compared with that of the most-used (MU) wavelength assignment algorithm previously proposed for WDM networks under centralized control. We also obtain numerical results by simulation on the blocking performance of other centralized/distributed wavelength assignment algorithms as well as our algorithm using the M/M/c/c dynamic traffic model. Consequently, we show that analytical results match simulation results and that our algorithm is efficient in distributed WDM networks in terms of blocking performance, control traffic overhead and computation complexity.

• ETRI Journal
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• 제24권2호
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• pp.131-141
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• 2002

This paper considers a routing and wavelength assignment problem (RWAP) for the implementation of efficient Wavelength Division Multiplexing all-optical mesh networks without wavelength conversion. For a given physical network and required connections, the solution to the RWAP consists in how to select a suitable path and wavelength among the many possible choices for each connection so that no two paths using the same wavelength pass through the same link, while minimizing the number of required wavelengths. We introduce an integer programming formulation of the RWAP, which has an exponential number of variables, and propose an algorithm to solve it based on the column generation technique. The proposed algorithm can yield high quality solutions and tight lower bounds at the same time. Though the proposed algorithm cannot guarantee optimal solutions, computational results show that the algorithm yields provably good solutions within a reasonable time.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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• pp.686-688
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• 2000

본 논문에서는 광 네트워크에서 파장(Wavelength)의 라우팅(Routing)문제와 파장할당 (Wavelength Assignment)문제 해결에 필요한 파장의 개수를 찾아내는데 있어서 Ants System의 적용이 기존의 다른 방법과 유사하거나 일부 더 좋은 결과를 나타냄을 보인다. 또한, 광 네트워크에서 각 링크가 균등하게 사용되도록 함으로써 광경로(lightpath)의 개수를 최소화하여, 주어진 네트워크에서의 파장의 최소 개수를 찾아내는데 Ants System이 효과적으로 적용될 수 있음을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권4호
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• pp.286-296
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• 2009

고밀도 파장 분할 다중화 방식(DWDM: Dense-Wavelength Division Multiplexing) 기반 차세대 광 인터넷 백본망(NGOI: Next Generation Optical Internet)의 주요 연구주제 중 하나는 다양한 멀티미디어 응용 서비스들의 서비스 품질(QoS: Quality-of-Service)을 고려한 멀티캐스트 서비스용 효율적인 라우팅 및 파장할당(RWA: Routing and Wavelength Assignment) 문제이다. 특히, 차세대 광 인터넷 백본망에서 망 대역폭의 효율적인 사용 측면의 RWA 문제는 매우 중요한 요소이다. 그러나 기존의 RWA 알고리즘들은 멀티캐스트 트리 형성 시 발생하는 혼잡상황과 경로에 대한 우선순위를 고려하지 않아 성능이 매우 제한적이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 멀티캐스트 트리 형성시 발생하는 혼잡경로를 피하고 노드의 우선순위를 고려하는 효율적인 우선순위기반 최소간섭 경로 멀티캐스트 라우팅(PMIPMR - Priority-based Minimum Interference Path Multicast Routing) 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션 결과를 통해 파장 사용률과, 파장 채널 사용률 측면에서 기존의 알고리즘과 비교, 제안된 알고리즘의 효율성을 검증한다.

• 한국경영과학회지
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• 제26권1호
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• pp.33-44
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• 2001

In this paper, we address a problem of traffic grooming and wavelength routing in all optical WDM ring networks. Given a traffic demand for each node pair, we should aggregate the traffic onto lightpaths between pairs of nodes to transport the demand, and set up the routing path for each lightpath with minimum number of wavelengths to be assigned to lightpaths. In this paper, we formulate our problem as a mixed Integer Programming model. Owing to the problem complexity, it is hard to find an optimal solution for our problem. hence, we develop a heuristic algorithm to solve our problem efficiently. From the computational experiments, we can find the proposed heuristic is very satisfactory in both the computation time and the solution quality generated.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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• pp.105-108
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• 2003

In the next generation backbone networks based on dense-wavelength division multiplexing (DWDM), the routing and wavelength assignment with quality-of-service (QoS) recovery is essentially needed to support a wide range of communication-intensive and real-time multimedia services. This paper proposes a new dpmic routing method called as MW-MIPR (MultiWavelength-Minimum Interference Path Routing), which chooses a route that does not interfere too much with many potential future connection requests. This paper also proposes a differentiated RWA mechanisms combined with MW-MIPR algorithm to provide QoS recovery for various multimedia applications in the next generation backbone networks based on DWDM.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.83-88
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• 2012

이 논문에서는 광통신망에서 광파장 변환 능력이 통신망 복구 성능에 미치는 영향을 분석한다. 기존의 연구에서는 그물망 형태의 광통신망에서 약 30% 정도의 광파장 변환 능력이 제공된다면 Call Blocking 확률의 측면에서 100%의 광파장 변환 능력을 가질 때와 거의 같은 정도의 성능을 나타낸다고 알려져 왔다. 그러나 이는 정상적인 광파장 채널을 대상으로 하였을 때의 결과이고, 복구를 위한 예비 경로 및 예비 광파장을 포함한 복구 성능에 대한 광파장 변환 능력의 영향은 충분히 분석되지 않고 있다. 본 논문에서는 광파장 변환 능력이 예비 광파장의 이용 효율 면에서 망 복구 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 실험 결과는 광파장 변환 능력과 복구를 위한 예비 광파장의 이용 효율성은 서로 비례하는 것으로 나타나, 정상적인 광파장 채널만을 대상으로 했던 기존 연구 결과와는 다름을 알 수 있다.