• 제목/요약/키워드: exponential protocol

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Efficiency of Exponential Deperm Protocol

  • Kim, Yongmin;Kim, Young-Hak;Shin, Kwang-Ho
    • Journal of Magnetics
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    • 제18권3호
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    • pp.326-330
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    • 2013
  • Magnetic treatment of surface vessels and submarines (Deperm) is required to camouflage them against magnetic detection from enemy marine force. So far, deperm has been accomplished by applying an alternating magnetic field of which amplitude decreases linearly. However, the reduction of the residual flux density in the direction of magnetic field is not linear in the case of the linear protocol, since the ferromagnetic material used to construct a surface vessel, mainly Fe-C, shows a nonlinear behavior in an alternating magnetic field. This is one of main reasons to make an ordinary deperm protocol inefficient. In this paper, we propose the exponential deperming protocol and compare the exponential protocol to conventional linear protocol within the framework of deperm performance. We found out that step number could be reduced in the exponential protocol compare with in the linear protocol, because the larger numbers of deperm steps are dedicated in the irreversible domain process region on the magnetic hysteresis.

Performance Evaluation of X-MAC/BEB Protocol for Wireless Sensor Networks

  • Ullah, Ayaz;Ahn, Jong-Suk
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권5호
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    • pp.857-869
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    • 2016
  • This paper proposes an X-MAC/BEB protocol that runs a binary exponential backoff (BEB) algorithm on top of an X-MAC protocol to save more energy by reducing collision, especially in densely populated wireless sensor networks (WSNs). X-MAC, a lightweight asynchronous duty cycle medium access control (MAC) protocol, was introduced for spending less energy than its predecessor, B-MAC. One of X-MAC 's conspicuous technique is a mechanism to allow senders to promptly send their data when their receivers wake up. X-MAC, however, has no mechanism to deal with sudden traffic fluctuations that often occur whenever closely located nodes simultaneously diffuse their sense data. To precisely evaluate the impact of the BEB algorithm on X-MAC, this paper builds an analytical model of X-MAC/BEB that integrates the BEB model with the X-MAC model. The analytical and simulation results confirmed that X-MAC/BEB outperformed X-MAC in terms of throughput, delay, and energy consumption, especially in congested WSNs.

HomePNA 3.0 비동기 MAC 모드의 Collision Management Protocol 성능 분석 (Performance Evaluation of the HomePNA 3.0 Asynchronous MAC Mode with Collision Management Protocol)

  • 김희천;정민영;이태진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권7A호
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    • pp.727-734
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    • 2004
  • Collision Management Protocol (CMP)은 매체 접근 제어 (MAC) 방식이 랜덤 접근 (Random Access)인 HomePNA 3.0 비동기 MAC 모드 시스템으로 구성된 네트워크에서 데이터 프레임 전송 시에 발생하는 충돌을 해결하기 위한 프로토콜이다. 이 프로토콜의 특징은 기존 HomePNA 2.0 시스템의 Distributed fair Priority Queueing (DFPQ) 알고리즘이나 802.11 시스템의 Binary Exponential Backoff (BEB) 알고리즘과는 달리 충돌이 발생한 시스템들의 재 전송 순서를 랜덤 확률로서 결정하지 않고, 각 시스템별로 주어진 Collision Signaling Sequence (CSS) 간을 사용하여 순서를 결정한다. 즉, 재 전송 순서를 사전에 정의된 순서로 결정함으로서 평균적인 충돌 횟수를 최소화 할 수 있게 된다. 본 논문에서는 유선 홈 네트워킹 기술인 HomePNA 3.0의 CMP에 대하여 포화(Saturation) 상태에서의 성능을 분석한다.

MDA-SMAC: An Energy-Efficient Improved SMAC Protocol for Wireless Sensor Networks

  • Xu, Donghong;Wang, Ke
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권10호
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    • pp.4754-4773
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    • 2018
  • In sensor medium access control (SMAC) protocol, sensor nodes can only access the channel in the scheduling and listening period. However, this fixed working method may generate data latency and high conflict. To solve those problems, scheduling duty in the original SMAC protocol is divided into multiple small scheduling duties (micro duty MD). By applying different micro-dispersed contention channel, sensor nodes can reduce the collision probability of the data and thereby save energy. Based on the given micro-duty, this paper presents an adaptive duty cycle (DC) and back-off algorithm, aiming at detecting the fixed duty cycle in SMAC protocol. According to the given buffer queue length, sensor nodes dynamically change the duty cycle. In the context of low duty cycle and low flow, fair binary exponential back-off (F-BEB) algorithm is applied to reduce data latency. In the context of high duty cycle and high flow, capture avoidance binary exponential back-off (CA-BEB) algorithm is used to further reduce the conflict probability for saving energy consumption. Based on the above two contexts, we propose an improved SMAC protocol, micro duty adaptive SMAC protocol (MDA-SMAC). Comparing the performance between MDA-SMAC protocol and SMAC protocol on the NS-2 simulation platform, the results show that, MDA-SMAC protocol performs better in terms of energy consumption, latency and effective throughput than SMAC protocol, especially in the condition of more crowded network traffic and more sensor nodes.

A Verifiable and Traceable Secondhand Digital Media Market Protocol

  • Chen, Chin-Ling;Chen, Chin-Chang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제5권8호
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    • pp.1472-1491
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    • 2011
  • As used product transactions are currently on the rise, the demand for transactions of secondhand digital content will grow in the future; thus, learning to make secure transactions while avoiding cyber attacks becomes an important issue. In this paper, we combine the new buyer's secret key, the new buyer's watermark to embed in resold digital content, and the reseller's encrypted watermark, which can prove legal ownership of the reseller. Using the privacy homomorphism property of RSA and exponential calculus, the original seller of digital content can verify the legality of the reseller and the new buyer. We also reduced the load of encryption/decryption digital content using a partial encryption/decryption algorithm to make our protocol more efficient and practical. In the proposed protocol, the seller is not able to conduct piracy and easily frame any other innocent secondhand buyer when a case of piracy is found. In fact, piracy can be clearly traced using the privacy homomorphism property of RSA and the embedded watermark mechanism. Further, in the proposed protocol, the seller himself can trace the piracy using exponential calculus. Since it is unnecessary to trust third party participation, the conspiracy problem is resolved and the new buyer is not required to participate in the dispute. Moreover, the seller, reseller and new buyer can simultaneously benefit from the secondhand transaction.

재분배자의 자동 식별기능을 갖는 효율적인 익명성을 제공하는 핑거프린팅 (Efficient Anonymous Fingerprinting with Improved Automatic Identification of Redistributors)

  • 정찬주;오수현;양형규;원동호
    • 정보보호학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.47-57
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    • 2000
  • 본 논문에서는 디지털 컨텐츠의 전자상거래에서 사용될 수 있는 재분배자의 개선된 자동 식별기능을 갖는 효율적 인 익명성을 제공하는 핑거프린팅 방식을 제안한다. Domingo가 Electronic Letters에서 제안한 방식은 등록 프로토콜의 통신 회수와 식별프로토콜에서 지수 연산 회수가 너무 많아 전자상거래에서 비효율적이다. 제안하는 방식은 등록 프로토콜에서 통신 회수를 2-pass로 줄였고, 식별 프로토콜에서는 평균적으로 공개키 디렉토리 상에 있는 공개키 수에 반정도의 지수 연산의 회수가 필요했던 것을 단지 1번의 지수 연산으로 줄였다. 따라서, 디지털 컨텐츠의 전자상거래 가 일상 생활에서 쓰이게 됨에 따라 제안하는 방식의 이용 가치는 증대될 것이다.

전술 무선망에서 2진 지수 백오프를 사용하는 CSMA/CA 기반 우선순위 적용 MAC 프로토콜 설계 (A CSMA/CA with Binary Exponential Back-off based Priority MAC Protocol in Tactical Wireless Networks)

  • 변애란;손웅;장윤선
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권11호
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    • pp.12-19
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    • 2015
  • 네트워크 중심전에서 통신망은 전쟁을 승리로 이끌기 위한 중요한 기반기술이다. 특히, 전쟁 상황에서 긴급하거나 중요한 데이터는 반드시 제시간에 전송이 되어야 한다. 본 논문에서는 개인병사 전술 무선망을 위한 BEB(Binary Exponential Back-off)를 사용한 CSMA/CA(Carrier Sensing Multiple Access/Collision Avoidance) 기반의 우선순위 매체접속제어(MAC) 프로토콜을 제안한다. 제안된 MAC 프로토콜은 우선순위가 높은 패킷의 빠른 전송을 위해 우선순위에 따른 PCW(Prioritized Contention Window)를 적용하였고, 남은 back-off 시간을 초기화하기 위해 RBR(Repetitive Back-off Reset)을 제안한다. 제안 된 MAC 프로토콜은 전송 성공률과 컨트롤 패킷의 전송량 측면에서 패킷 충돌을 줄여주기 때문에 DCF(Distributed Coordination Function) 기반의 다른 MAC 프로토콜보다 높은 수율 성능을 보여준다. 따라서, DCF와 비교하였을 때, 제안하는 MAC 프로토콜은 트래픽이 많은 네트워크 환경에서 더욱 효율적으로 에너지를 이용할 수 있다.

인지무선 네트워크를 위한 프라이버시가 강화된 인증 프로토콜 (Privacy Aware Authentication Protocol for Cognitive Radio Networks)

  • 김현성
    • 정보보호학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.33-40
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    • 2010
  • 최근 들어 기학급수적으로 증가하는 방송 및 통신 시스템으로 인해 무선 주파수 자원의 고갈 문제가 심각하게 대두되고 있다. 이와 같은 주파수 고갈과 비효율적인 주파수 사용 문제를 해결하기 위해 유휴 주파수를 합리적으로 이용하기 위한 인지무선 기술이 많은 관심을 받고 있다. Kuroda등은 인지무선네트워크를 위한 무선 독립적인 인증 프로토콜을 제안하였다. 본 논문에서는 Kuroda등의 인증 프로토콜에 존재하는 프라이버시 취약성을 보이고 이를 해결하기 위한 프라이버시가 강화된 인증 프로토콜을 제안한다.

TFRC 프로토콜의 평균 손실 구간 계산방식의 비교평가 (A Comparative Estimation of Performance of Average Loss Interval Calculation Method in TCP-Friendly Congestion Control Protocol)

  • 이상철;장주욱
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제29권5호
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    • pp.495-500
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    • 2002
  • We propose a new estimation method for rate adjustment in the face of a packet loss in the TFRC protocol, a TCP-Friendly congestion control protocol for UDP flows. Previous methods respond in a sensitive way to a single packet loss, resulting in oscillatory transmission behavior. This is an undesirable for multimedia services demanding constant bandwidth. The proposed TFRC provides more smooth and fair (against TCP flows) transmission through collective response based on multiple packets loss events. We show our "Exponential smoothing method" performs better than known "Weight smoothing method" in terms of smoothness and fairness.

Real-Time MultiMedia Data 전송을 위한 새로운 방식의 DCF 프로토콜 (A Modified DCF Protocol for Real-Time Multimedia Data)

  • 신세영;심승섭;조경익;윤석진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.157-163
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    • 2003
  • IEEE 802.11a Distributed Coordination Function(DCF) Protocol을 사용하여 Real-Time MultiMedia Data의 전송을 수행할 경우, DCF Protocol의 적합하지 못한 Mechanism에 의하여, Data 전송의 극대화를 이루지 못한다. Retransmission이 반복되는 경우, Binary Slotted Exponential Backoff Mechanism은 거대한 Packet Delay와 Jitter의 원인이 되며 Automatic Repeat Request(ARQ) 방식의 Ack Mechanism은 MultiMedia Data를 전송하기에 적합하지 못하다. 본 논문은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 Real-Time MultiMedia Data을 주로 전송하는 STA에 따른 Real-Time/Non-Real-Time(RT/NRT) Station(STA)의 구분과 보내고자 하는 Real-Time MultiMedia Data의 Network Traffic Load(The Required Bandwidth)를 고려하여, Modified DCF(mDCF) Protocol의 Modified Backoff(mBackOff), Modified BlockAck(mBlockAck) Mechanism을 제시함으로서, Data 전송의 극대화를 제공하며, 또한 IEEE 802.11a와의 호환성을 제공한다.

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