• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제1권1호
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• pp.27-33
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• 2012

The Ethernet Passive Optical Network (EPON) has been considered to be one of the most promising solutions for the implementation of the Fiber To The Home (FTTH) technology designed to ameliorate the "last mile" bandwidth bottleneck. In the EPON network, an efficient and fair bandwidth allocation is a very important issue, since multiple optical network units (ONUs) share a common upstream channel for packet transmission. To increase bandwidth utilization, an EPON system must provide a way to adaptively allocate the upstream bandwidth among multiple ONUs in accordance to their bandwidth demands and requirements. We present a new hybrid method that satisfies these requirements. The advantage of our method comes from the consideration of application-specific bandwidth allocation and the minimization of the idle bandwidth. Our simulation results show that our proposed method outperforms existing dynamic bandwidth allocation methods in terms of bandwidth utilization.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.693-694
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• 2014

이 논문에서는 단위시간 이내에 동적대역할당 완료가 어려운 XG-PON (10-Gbps-capable passive optical network) passive optical networks) 시스템에 사용할 수 있는 새로운 pipeline 방식의 동적대역할당 방식을 제안한다. 제안한 방식에서는 request가 각각의 pipeline 블록에 즉시 입력되어 성능이 개선된다.

• ETRI Journal
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• 제35권1호
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• pp.18-26
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• 2013

This paper proposes an efficient bandwidth utilization (EBU) algorithm that utilizes the unused bandwidth in dynamic bandwidth allocation (DBA) of a 10-gigabit-capable passive optical network (XGPON). In EBU, an available byte counter of a queue can be negative and the unused remainder of an available byte counter can be utilized by the other queues. In addition, EBU uses a novel polling scheme to collect the requests of queues as soon as possible. We show through analysis and simulations that EBU improves performance compared to that achieved with existing methods. In addition, we describe the hardware implementation of EBU. Finally we show the test results of the hardware implementation of EBU.

• ETRI Journal
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• 제30권2호
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• pp.301-307
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• 2008

As broadband access is evolving from digital subscriber lines to optical access networks, Ethernet passive optical networks (EPONs) are considered a promising solution for next generation broadband access. The point-to-multipoint topology of EPONs requires a time-division multiple access MAC protocol for upstream transmission. In this paper, we propose a new enhanced dynamic bandwidth allocation algorithm with fairness called EFDBA for multiple services over EPONs. The proposed algorithm is composed of a fairness counter controller and a fairness system buffer in the optical line terminal. The EFDBA algorithm with fairness can provide increased capability and efficient resource allocation in an EPON system. In the proposed EFDBA algorithm, the optical line termination allocates bandwidth to the optical network units in proportion to the fairness weighting counter number associated with their class and queue length. The proposed algorithm provides efficient resource utilization by reducing the unused remaining bandwidth made by idle state optical network units.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2005년도 제16회 정기총회 및 동계학술발표회
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• pp.160-161
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• 2005

A critical issue in implementing efficient Ethernet passive optical network(EPON) System is the bandwidth allocation algorithm. The overall goal of bandwidth allocation is to effectively and fairly perform scheduling of time slots between ONUs in EPON System. We propose a new algorithm of dynamic bandwidth allocation for improved bandwidth efficiency in EPON system.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.978-979
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• 2013

이 논문에서는 TWDM PON의 동적 파장 및 대역할당 알고리즘을 소개하고 그 성능을 평가한 결과를 소개한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 기존 방법과의 시지연분산 및 프레임 손실율을 비교한다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2005년도 제16회 정기총회 및 동계학술발표회
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• pp.162-163
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• 2005

One of the most important things in EPON(Ethernet Passive Optical Network) is that ONUs(Optical Network Units) have to share a channel in upstream direction. We proposed a new algorithm of Dynamic Bandwidth Allocation using Multiple LLID(Logical Link IDentifier). We show how to allocate bandwidth in Queues for improving performance from Bandwidth using Multiple LLID.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권10호
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• pp.89-94
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• 2003

PON(Passive Optical Network)의 구조는 매우 간단하지만, 다수의 ONU에 의해 공유되는 상향 채널을 제어하기 위해서는 매체 접근 프로토콜이 필수적이다. 본 논문에서는 Ethernet PON을 사용하는 광 대역 액세스 망에서 대역 이용률을 향상시키기 위한 동적 대역 할당 기법을 설계하였다. 제안된 대역 할당 기법의 목적은 상향 데이터 전송을 위해 허락된 timeslot내에서 이용되지 못하고 남는 대역을 줄이는데 있다. 제안된 알고리즘은 OLT가 각 ONU에게 상향 데이터 전송을 위해 최대 허락 할 수 있는 timeslot의 크기를 discovery시 알려주고, ONU는 OLT에게 상향 데이터 전송을 요구할 때 최대 전송 허락 크기를 초과하지 않는 범위 안에서 프레임의 길이론 검사하여 요구한다. 본 논문에서는 시뮬레이션 결과를 통해 기존의 대역 할당 기법과 제안된 대역 할당 기법의 성능을 비교함으로써 제안한 기법이 대역 이용률과 큐잉 지연관점에서 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3A호
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• pp.223-232
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• 2004

본 논문에서는 이더넷 PON(Passive Optical Network)에서 다중 클래스 서비스를 효율적으로 제공하기 위한 동적 대역 할당 알고리듬을 제안한다. 제안한 알고리듬은 OLT(Optical Line Terminal)에 존재하는 상위 단계 스케줄러와 ONU(Optical Network Unit)에 존재하는 하위 단계 스케줄러로 구성된다. 계층적 구조 기반의 대역 할당 알고리듬은 대역 할당을 수행하는 스케줄러와 스케줄의 대상이 되는 큐가 거리 상으로 분산되어 있는 이더넷 PON 시스템에서 확장성과 자원의 효율성을 제공할 수 있다. 또한 본 논문에서는 ONU에서 수행하는 하위 단계 대역 할당 알고리듬으로 비례 할당 알고리듬, 최대 요구 우선 할당(Maximum Request First Allocation: MRFA) 알고리듬, 우선 순위 우선 할당(High Priority First Allocation: HPFA) 알고리듬을 제안한다. 제안한 알고리듬의 성능 평가를 위해 OPNET을 이용하여 IEEE 802.3ah 기반의 이더넷 PON 시스템을 설계하고 시뮬레이션을 수행하였으며 각 알고리듬의 채널 이용률, 큐잉 지연, 잔여대역 관점에서 성능을 평가하고 분석하였다.

• 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.