• 제목/요약/키워드: Wireless-channel

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다중 무선 방송채널에서의 효과적인 모바일 트랜잭션 처리 기법 (An Efficient Mobile Transaction Processing Scheme over Multiple Wireless Broadcast Channels)

  • 정호련;정성원;박성욱
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제35권3호
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    • pp.257-271
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    • 2008
  • 무선 방송 환경은 모바일 클라이언트 수에 상관없이 다수의 클라이언트에게 데이타를 보낼 수 있다는 특징이 있다. 이와 같은 특징으로 무선 방송은 많은 분야에 적응되고 있는데 이러한 응용분야에서는 대부분이 읽기 작업을 수행하며 데이타를 일관성 있게 관리하기 위하여 트랜잭션 단위의 동시성 제어기법을 사용하고 있다. 기존 멀티 무선 방송 채널에서의 데이타 할당 방법으로 구성된 데이타 채널들에서는 단일채널에서 사용하는 동시성 제어 기법으로 트랜잭션의 일관성을 보장해 주기 어렵다. 이는 각 데이타 채널의 브로드캐스트 주기가 서로 다르기 때문에 특정 채널에서 데이타를 수신한 후, 다음 채널로 이동하였을 때 트랜잭션이 접근하는 데이타의 일관성이 깨질 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결할 수 있는 멀티 무선 방송채널에서의 읽기 트랜잭션을 위한 동시성 제어 기법을 제안하였다. 이 논문에서는 기본적으로 인덱스 전용 채널과 데이타 전용채널 구조를 이용한다. 또한 LBCPC(Longest Broadcast Cycle Per Channel)라는 새로운 일관성의 단위를 제시한다. 데이타 전용채널에서는 이 LBCPC만큼 같은 BCPC(Broadcast Cycle Per Channel)내의 데이타를 반복하여 방송한다. 또한 LBCPC마다 전체 데이타에 대한 제어 정보를 이용하여 자체적으로 트랜잭션의 검증을 실시한다. 이로 인해 트랜잭션의 일관성이 유지될 뿐만 아니라 단일채널의 긴 브로드캐스트 주기보다 짧은 LBCPC로 인하여 재실행을 위한 대기 시간을 줄여줌으로써 평균 응답 시간을 줄여줄 수 있다. 또한 단일 채널에 비해 제어 정보를 자주 방송함으로써 읽기 전용 트랜잭션이 접근하는 데이타에 대한 최신성을 보장한다. 마지막으로 실험을 통해 단일 채널과의 트랜잭션의 평균 응답 시간이 현저히 감소함을 보임으로써 제안하는 다중 채널에서의 동시성 제어 기법의 성능을 검증한다.

A Mobile-aware Adaptive Rate Control Scheme for Improving the User Perceived QoS of Multimedia Streaming Services in Wireless Broadband Networks

  • Koo, Ja-Hon;Chung, Kwang-Sue
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권6호
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    • pp.1152-1168
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    • 2010
  • Recently, due to the prevalence of various mobile devices and wireless broadband networks, there has been a significant increase in interest and demand for multimedia streaming services such as the mobile IPTV. In such a wireless broadband network, transmitting a continuous stream of multimedia data is difficult to achieve due to mobile stations (MSs) movement. Providing Quality of Service (QoS) for multimedia video streaming applications requires the server and/or client to be network-aware and adaptive. Therefore, in order to deploy a mobile IPTV service in wireless broadband networks, offering users efficient wireless resource utilization and seamlessly offering user perceived QoS are important issues. In this paper, we propose a new adaptive streaming scheme, called MARC (Mobile-aware Adaptive Rate Control), which adjusts the quality of bit-stream and transmission rate of video streaming based on the wireless channel status and network status. The proposed scheme can control the rate of multimedia streaming to be suitable for the wireless channel status by using awareness information of the wireless channel quality and the mobile station location. The proposed scheme can provide a seamless multimedia playback service in wireless broadband networks in addition to improving the QoS of multimedia streaming services. The proposed MARC scheme alleviates the discontinuity of multimedia playback and allocates a suitable client buffer to the wireless broadband network. The simulation results demonstrate the effectiveness of our proposed scheme.

Efficient key generation leveraging wireless channel reciprocity and discrete cosine transform

  • Zhan, Furui;Yao, Nianmin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권5호
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    • pp.2701-2722
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    • 2017
  • Key generation is essential for protecting wireless networks. Based on wireless channel reciprocity, transceivers can generate shared secret keys by measuring their communicating channels. However, due to non-simultaneous measurements, asymmetric noises and other interferences, channel measurements collected by different transceivers are highly correlated but not identical and thus might have some discrepancies. Further, these discrepancies might lead to mismatches of bit sequences after quantization. The referred mismatches significantly affect the efficiency of key generation. In this paper, an efficient key generation scheme leveraging wireless channel reciprocity is proposed. To reduce the bit mismatch rate and enhance the efficiency of key generation, the involved transceivers separately apply discrete cosine transform (DCT) and inverse discrete cosine transform (IDCT) to pre-process their measurements. Then, the outputs of IDCT are quantified and encoded to establish the bit sequence. With the implementations of information reconciliation and privacy amplification, the shared secret key can be generated. Several experiments in real environments are conducted to evaluate the proposed scheme. During each experiment, the shared key is established from the received signal strength (RSS) of heterogeneous devices. The results of experiments demonstrate that the proposed scheme can efficiently generate shared secret keys between transceivers.

Traffic Flow Estimation based Channel Assignment for Wireless Mesh Networks

  • Pak, Woo-Guil;Bahk, Sae-Woong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제5권1호
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    • pp.68-82
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    • 2011
  • Wireless mesh networks (WMNs) provide high-speed backbone networks without any wired cable. Many researchers have tried to increase network throughput by using multi-channel and multi-radio interfaces. A multi-radio multi-channel WMN requires channel assignment algorithm to decide the number of channels needed for each link. Since the channel assignment affects routing and interference directly, it is a critical component for enhancing network performance. However, the optimal channel assignment is known as a NP complete problem. For high performance, most of previous works assign channels in a centralized manner but they are limited in being applied for dynamic network environments. In this paper, we propose a simple flow estimation algorithm and a hybrid channel assignment algorithm. Our flow estimation algorithm obtains aggregated flow rate information between routers by packet sampling, thereby achieving high scalability. Our hybrid channel assignment algorithm initially assigns channels in a centralized manner first, and runs in a distributed manner to adjust channel assignment when notable traffic changes are detected. This approach provides high scalability and high performance compared with existing algorithms, and they are confirmed through extensive performance evaluations.

A Wireless Channel Simulation Method Using Doppler Spectrum Models

  • Lee, Jong-Gil
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.390-394
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    • 2003
  • 다양한 이동통신 채널의 모의구현은 시스템 구현 및 검증에 매우 중요한 요소이다. 따라서 본 논문에서는 이동통신 채널을 효율적으로 모의할수 있는 방법을 제안하였다. 새롭게 제안된 방법은 주어진 도플러 스펙트럼 모델로부터 협대역 이동통신 채널의 발생을 가능하게 함으로서 신호대 잡음비, 직접 및 간접 전파경로, 신호전력등의 다양한 전파환경을 고려한 채널의 구현이 가능하다.

OFDM-CDMA에 기반을 둔 분산 채널 할당 구조를 갖는 멀티미디어 Ad Hoc 무선 LAM에 관한 연구 (Multimedia Ad Hoc Wireless LAMs with Distributed Channel Allocation Based on OFDM-CDMA)

  • 양현호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.965-972
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    • 2005
  • 본 논문에서는 멀티미디어 Ad Hoc 무선 LAM(AWLAN)을 위한 새로운 자원 관리 방안으로 분산채널 할당 프로토롤(Distributed Channel Allocation Protocol, DCAP)을 제안한다 이 방안은 QoS (Quality-of-Service)를 보장하는 분산적 자원 관리를 OFDM-CDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing-Code Division Multiple Access) 채널 구조 위에 구현한 것이다. MPEG 트래픽에 대한 성능평가 결과 DCAP는 광대역 무선 접근(Broadband Wireless Access, BWA) 형 물리구조 기반에서의 멀티미디어 서비스를 지원하는 AWLAN을 위한 좋은 자원 관리 방안임이 판명되었다.

Sum rate and Energy Efficiency of Massive MIMO Downlink with Channel Aging in Time Varying Ricean Fading Channel

  • Yang, Lihua;Yang, Longxiang;Zhu, Hongbo;Liang, Yan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권3호
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    • pp.1098-1112
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    • 2018
  • Achievable sum rate and energy efficiency (EE) are investigated for the massive multiple-input multiple-output (Massive MIMO) downlink with channel aging in the time varying Ricean fading channel. Specifically, the expression of the achievable sum rate of the system for the maximum ratio transmission (MRT) precoder with aged channel state information (CSI) in the time varying Ricean fading channel is first presented. Based on the expression, the effect of both channel aging and the Ricean factor on the power scaling law are studied. It is found that the transmit power of base station (BS) is scaled down by $1/{\sqrt{M}}$(where M is the number of the BS antennas) when the Ricean factor K is equal to zero (i.e., time varying Rayleigh fading channel), indicating that aged CSI does not affect the power scaling law. However, the transmit power of the BS is scaled down by 1/M for the time varying Ricean fading channel (where $K{\neq}0$) indicating that the Ricean factor affects the power scaling law and sum rate, and channel aging only leads to a reduction of the sum rate. Second, the EE of the system is analyzed based on the general power consumption model. Both the theoretical analysis and the simulations show that the channel aging could degrade the sum rate and the EE of the system, and it does not affect the power scaling law.

Receiver-driven Channel Rendezvous for Multi-channel Wireless Sensor Networks

  • Rahman, Md. Obaidur;Hong, Choong-Seon
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
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    • pp.359-360
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    • 2011
  • In this work. a new receiver-driven channel rendezvous mechanism is proposed for multi-channel communication in Wireless sensor networks (WSNs). The work is a light-weight scheduled scheme. seems to be incurring less overhead in compare to traditional common control channel based rendezvous mechanisms.

Understanding Channel-diversity Oriented Routing Metrics for Multicast in Wireless Mesh Networks

  • 고휘;남지승
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
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    • pp.418-420
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    • 2013
  • Issues on design of routing scheme and routing metric for multicast in multi-channel multi-radio (MCMR) wireless mesh networks (WMNs) are discussed. Emphasis is placed on channel-diversity oriented routing metrics. From case study the conclusion to be drawn is that the key for design of channel-diversity oriented routing metrics is how to construct an optimization function to quantify interdependence between channel assignment and multicast routing throughput.

상관도를 갖는 Nakagami 페이딩 전송로에서의 방송통신융합시스템의 용량 (Capacity of Convergence System of Broadcasting and Communications in Correlated Nakagami Fading Channel)

  • 김주찬;김요철;김진영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.3481-3485
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    • 2010
  • 본 논문에서는 방송통신 융합시스템의 일환으로 기존에 구축되어 있는 방송 또는 통신망과 같은 back-bone 네트워크를 이용한 부가 서비스 시스템의 개념과 모델을 제시한다. 이를 위해 부가 정보가 무선 페이딩채널을 통하여 얼마만큼의 신뢰성 있는 정보를 전송할 수 있는지를 알아보기 위해 채널용량 수식을 근사화 하여 유도한다. 유도된 수식으로부터 채널 및 시스템 변수의 변화에 따른 채널용량의 변화를 확인한다.