• 한국통신학회논문지
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• 제34권11B호
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• pp.1142-1150
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• 2009

본 논문은 DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specifications) 3.0 기반의 다중 상향 채널 케이블 네트워크에서 효과적인 채널 자원 운용을 위한 새로운 대역 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 상향 데이터 프레임의 평균 접근 지연 시간(Access Delay)을 줄이기 위해 피기백 대역 요청 기회를 통계적으로 향상시킨다. 이는 DOCSIS 3.0 규격에서 새롭게 규정된 다중 채널로 전송되는 세그먼트 프레임들의 피기백 대역 요청 특성을 이용한다. DOCSIS 3.0 규격에서는 하나의 대역 요청에 대해 다수개의 상향 채널로 대역이 분산되어 할당될 수 있다. 각각의 채널로 분산되어 할당된 대역은 전송 시 하나의 세그먼트 프레임으로 다루어진다. 제안된 알고리즘은 다중 채널로 전송되는 세그먼트 프레임의 배치를 최적화하여 피기백 대역 요청 확률을 높이고 접근 지연 시간을 최소화한다. 제안된 알고리즘의 성능 평가는 Self-similar 트래픽 모델을 적용하여 이론적 분석 및 모의시험을 통해 이루어진다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권10호
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• pp.882-890
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• 2001

The data link layer of Foundation Fieldbus is operated on the basis of scheduling and token-passing disciplines. This paper presents a network design method of Foundation Fieldbus using a bandwidth allocation scheme. Fieldbus traffic consists of periodic data and sporadically generated time-critical and time-available data. The bandwidth allocation scheme schedules the transmission of periodic data. Time-critical and time-available data are transmitted via a token-passing service. The validity of this bandwidth allocation scheme is determined using an experimental model of a network system. The results obtained from the experimental model show that the proposed scheme restricts the delay of both periodic and time-critical data to a pre-specified bound. The proposed bandwidth allocation scheme also fully utilizes the bandwidth resource of the network system.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권6호
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• pp.692-702
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• 2012

Supporting quality of service (QoS) guarantees for diverse multimedia services are the primary concerns for WiMAX (IEEE 802.16) networks. A scheduling scheme that satisfies QoS requirements has become more important for wireless communications. We propose a downlink scheduling scheme called adaptive priority-based downlink scheduling (APDS) for providing QoS guarantees in IEEE 802.16 networks. APDS comprises two major components: Priority assignment and resource allocation. Different service-type connections primarily depend on their QoS requirements to adjust priority assignments and dispatch bandwidth resources dynamically. We consider both starvation avoidance and resource management. Simulation results show that our APDS methodology outperforms the representative scheduling approaches in QoS satisfaction and maintains fairness in starvation prevention.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제13권3호
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• pp.31-40
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• 2024

The proliferation of video streaming services has led to a need for flexible networking protocols. As a result, the Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (MPEG-DASH) protocol has emerged as a dominant streaming protocol due to its ability to dynamically adjust playback bitrates according to the end-user's network conditions. In this paper, we propose a novel I/O scheduling scheme tailored for the storage of MPEG-DASH-enabled video servers. Using the renowned rate-reservation (RR) algorithm and bulk-SCAN mechanism, our proposed scheme improves storage bandwidth utilization while ensuring seamless playback of streams with varying bitrates. In addition, we provide a mechanism for reclaiming the idle I/O time typically incurred while retrieving video segments from storage. Consequently, our scheme offers practical solutions for reducing the storage costs of MPEG-DASH video servers. With a simple cost model, we evaluate the performance enhancements achieved by our proposed I/O scheduling scheme.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제6권4호
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• pp.596-606
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• 2008

In this paper, we present a co-design methodology of dynamic optimal network-bandwidth allocation (ONBA) and adaptive control for networked control systems (NCSs) to optimize overall control performance and reduce total network-bandwidth usage. The proposed dynamic co-design strategy integrates adaptive feedback control with real-time scheduling. As part of this co-design methodology, a "closed-loop" ONBA algorithm for NCSs with communication constraints is presented. Network-bandwidth is dynamically assigned to each control loop according to the quality of performance (QoP) information of each control loop. As another part of the co-design methodology, a network quality of service (QoS)-adaptive control design approach is also presented. The idea is based on calculating new control values with reference to the network QoS parameters such as time delays and packet losses measured online. Simulation results show that this co-design approach significantly improves overall control performance and utilizes less bandwidth compared to static strategies.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권2호
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• pp.253-262
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• 2004

본 논문에서 다중 공유 링크들을 가진 스위치를 위한 세션할당 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 서비스 클래스들에게 사전에 예약된 대역폭을 보장하고, 동일한 서비스 클래스에 속한 세션들에게는 서로 다른 공유 링크를 통해 전송되어도 가능한 비슷한 지연을 제공하고자 한다. 이러한 QoS를 제공하기 위해 다중 공유 링크를 위한 새로운 스케줄링 모델을 정의하고, 이를 기반으로 새로운 세션의 연결 설정 시 이를 어떤 공유 링크에 할당할 것인지를 결정하는 경험적 세션할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 새로운 세션이 소속된 서비스 클래스의 각 링크에 할당된 세션들의 예측된 지연들 중 가장 작은 예측 지연을 가진 링크에게 새로운 세션을 할당한다. 모의실험을 통해 제안 알고리즘을 채택한 스위치가 다른 세션할당 알고리즘을 채택한 스위치에 비해 서비스 클래스들에게 보다 공정한 대역폭을 할당하고 높은 패킷 처리율을 제공하며 예약된 대역폭을 보다 확실히 제공한다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 동일한 서비스 클래스의 세션들에게 보다 비슷한 서비스 지연을 제공한다는 것도 확인했다.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.1241-1248
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• 1998

전송 속도가 재생 속도보다 빠른 통신망 환경에서 저장-재생 방식을 이용하여 멀티캐스팅 기회를 동적으로 생성해 멀티미디어 리트리벌 서비스의 효율을 높일 수 있다. 본 논문에서는 멀티캐스트 전송에서의 상이한 수신자 환경을 고려한 멀티캐스트 그룹 스케줄링 방법인 MTS(Maximum Throughput Scheduling) 알고리즘을 제안하였다. 이 방법은 수신자까지의 대역폭을 최대로 이용하는 단대단 전송을 반복하는 방식과 멀티캐스트 전송을 이용하여 서버의 효율을 높이는 방법을 절충한 것으로 서버의 처리율을 높일 수 있도록 가입자들의 수신율에 따라 멀티캐스트 그룹을 부그룹으로 나누어 실제 처리율이 가장 높은 세그먼트를 선택한다. MTS의 성능을 분석하기 위해 시뮬레이션을 통해 대역폭의 상이함을 고려하지 않은 알고리즘인 EDS(Earliest Deadline Scheduling), MMS(Most Multicasting Scheduling)와 비교하였다. MTS 알고리즘은 가입자들의 수신율이 상이할 때 다른 스케줄링 알고리즘에 비해 우수한 성능을 나타내는 것을 발견하였다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권4호
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• pp.156-165
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• 2023

IEEE 802.15.4e-TSCH is recognized as a wireless industrial sensor network standard used in IoT systems. To ensure both power savings and reliable communications, the TSCH standard uses techniques including channel hopping and bandwidth reserve. In TSCH mode, scheduling is crucial because it allows sensor nodes to select when data should be delivered or received. Because a wide range of applications may necessitate energy economy and transmission dependability, we present a distributed approach that uses a cluster tree topology to forecast scheduling requirements for the following slotframe, concentrating on the Poisson model. The proposed Optimized Minimal Scheduling Function (OMSF) is interested in the details of the scheduling time intervals, something that was not supported by the Minimal Scheduling Function (MSF) proposed by the 6TSCH group. Our contribution helps to deduce the number of cells needed in the following slotframe by reducing the number of negotiation operations between the pairs of nodes in each cluster to settle on a schedule. As a result, the cluster tree network's error rate, traffic load, latency, and queue size have all decreased.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제53권10호
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• pp.714-719
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• 2004

The Controller Area Network (CAN) is being widely used in real-time control applications such as automobiles, aircraft, and automated factories. Unfortunately, CAN, in its current form, is not able to either share out the system bandwidth among the different devices fairly or to grant an upper bound on the transmission times experienced by the nodes connected to the communication medium as it happens, for instance, in the token-based networks. In this paper. we present the message scheduling for CAN, based on the distributed control scheme to integrate actuators and sensors in a humanoid robot. Besides introducing the new algorism, this paper also presents some performance figures obtained using a specially developed software simulator, while the behavior of the new algorism is compared with the traditional CAN systems, in order to see how effective they are.

• 정보처리학회논문지B
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• 제12B권2호
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• pp.173-180
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• 2005

본 논문에서는 MPEG-2 비디오 스트림의 프레임을 디코딩하는 멀티미디어 태스크에 대한 효율적인 실시간 스케줄링 기법이 제시된다. 태스크 모델에서 각 프레임은 각각의 멀티미디어 태스크에 의하여 디코딩되며 각 태스크는 비디오 스트림내 프레임의 순서와 중요도에 따라 우선 순위가 설정된다. MPEG-2 비디오 스트림의 디코딩 기능을 수행하는 멀티미디어 태스크마다 CPU 대역폭을 효과적으로 할당하고자 우선순위에 기반한 스케줄링 기법을 사용하는 것이다. 본 논문에서 멀티미디어 태스크에 할당된 CPU 대역폭을 우선순위에 따라 동적으로 제어하는 방법이 기술된다. 우선순위에 의한 스케줄링 기법의 주요 목적은 멀티미디어 태스크들의 디코딩 시간을 감소시키는 한편 종료시한 이후에 실행이 완료되는 디코딩 태스크의 수를 최소화함으로써 멀티미디어 시스템의 실시간적 성능을 향상시키는 것이다. 제시된 스케줄링 기법의 성능은 시뮬레이션 실험을 통하여 다른 기법과 비교 분석된다.