• 제목/요약/키워드: interarrival time

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Bit-dropping에 의한 Overload Control 방식을 채용한 Packet Voice Multiplexer의 성능 분석에 관한 연구 (Performance Analysis of a Packet Voice Multiplexer Using the Overload Control Strategy by Bit Dropping)

  • 우준석;은종관
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.110-122
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    • 1993
  • 음성이 패킷망을 통해 전송될때 각각의 call들에 의해서 발생되는 패킷들은 statistical multiplexer에 의해 다중화 되는데 이때 overload control이 필요하다. Overload control 방식은 음성 traffic을 coding하는 방식과 밀접한 관계가 있으며 그동안 많은 연구가 진행되어 왔다. CCITT에서는 최근에 packetized voice protocol에 대한 권고안 초안인 G.764를 작성하였는데 여기에서 embedded coding을 사용하는 경우에 bit dropping 방식을 사용하면 매우 훌륭하게 overload control을 할 수 있다는 사실을 언급하였다. 이에 따라 본 논문에서는 음성을 embedded ADPCM으로 coding하여 CCITT권고안 G.764에 따라 전송하는 경우에, bit dropping 방식에 따른 overload control 방식을 사용하는 패킷 multiplexer의 성능을 분석하고자 한다. 성능 분석을 위해서는 먼저 multiplexer에 도착하는 중첩된 packet arrival process에서 패킷들의 interarrival time들 간에 존재하는 큰 correlation을 정확히 나타낼 수 있는 수학적인 model이 필요하다. 본 논문에서는 Poisson process나 birth-and-death process에 비해 이들 packet arrival process를 상대적으로 정확히 표현할 수 있는 Makov-modulated Poisson Process(MMPP)를 사용하여 모델링을 하였다.따라서 성능분석은 MMPP/G/1 queueing system에 대한 분석과 비슷하다. 다만 서비스 시간의 분포가 시스템의 상태에 따라 달라지는데 이러한 경우에 대해서는 기존의 논문에서 분석되지 않았다. 성능분석을 통하여 queue에서 서비스를 기다리는 패킷의 수에 대한 분포의 Z-transform을 구하고 이를 이용하여 임의의 시간에서의 queue length와 waiting time의 평균과 표준편차를 구하였다. 이를 통하여 bit dropping 방식에 의한 overload control이 음성의 질을 많이 저하시키지 않으면서도 overload control을 하지 않을 때에 비해 statistical multiplexer에서 훨씬 많은 수의 call을 수용할 수 있도록 하는 효과를 가진다는 사실을 확인 하였다. 또한 패킷이 queue에서 떠난 직후와 임의의 시간에서 구한 queue length와 waiting time의 평균과 표준편차가 매우 비슷하다는 사실을 알 수 있었다. 본 논문에서와 마찬가지로 임의의 시간에서의 분석은 매우 복잡한 경우가 대부분이므로 이러한 사실을 이용하면 매우 간단히 성능분석을 할 수 있을 것이다.

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계층적 X-means와 가중 F-measure를 통한 시뮬레이션 모델 검증 기법 (Validation Technique of Simulation Model using Weighted F-measure with Hierarchical X-means (WF-HX) Method)

  • 양대길;황보훈;천현재;이홍철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.562-574
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    • 2012
  • 기존 대부분의 연구에서 사용하고 있는 시뮬레이션 검증 기법은 통계적 분석기법으로, 총 처리량이나 자원 이용률의 평균 및 분산을 통해 분석하여 왔다. 그러나 이러한 방식은 모델의 개별적인 요소들에 대한 신뢰성을 보장하기 어려웠다. 이를 해결하기 위해 제시된 방법이 가중 F-measure를 사용한 검증이다. 하지만 가중 F-measure는 Tact time 값 하나에 대해 하나의 클래스를 할당하기 때문에 수많은 Tact time 값들을 갖는 복잡한 시스템에 적용하기 어려운 문제를 가지고 있다. 한편, 가중치의 범위가 정해져 있지 않기 때문에 평가기준(Threshold)의 선정에 있어서 어느 정도의 수준이 만족할만한 수준인지 정하기가 어려웠다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 군집분석을 적용한 가중 F-measure를 제시한다. 군집의 클래스화를 통해 클래스의 수를 현저히 줄일 수 있고 다양한 시스템으로의 적용 또한 가능해진다. 또한 객관성을 저하시키지 않는 범위 내에서 최소한의 가중치를 부여하는 방식으로 가중치의 범위를 지정하여 검증 방법을 향상시켰다. 이를 입증하기 위해 국내 'L사'의 LCD공정설비를 대상으로 시뮬레이션 모델링 및 환경을 구축하였고, 그 결과를 통해 타당성을 증명하였다.

QUEUEING ANALYSIS OF GATED-EXHAUSTIVE VACATION SYSTEM FOR DBA SCHEME IN AN EPON

  • HAN DONG HWAN;PARK CHUL GEUN
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제17권1_2_3호
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    • pp.547-557
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    • 2005
  • In this paper, we investigate the packet delay distribution of a dynamic bandwidth allocation(DBA) scheme in an Ethernet passive optical network(EPON). We focus on the gated-exhaustive vacation system. We assume that input packets arrive at an optical network unit(ONU) according to general interarrival distribution. We use a discrete time queueing model in order to find the packet delay distribution of the gated-exhaustive system with the primary transmission queue and the secondary input queue. We give some numerical examples to investigate the mean packet delays of the proposed queueing model to analyze the DBA scheme in an EPON.

Delay-Constrained Bottleneck Location Estimator and Its Application to Scalable Multicasting

  • Kim, Sang-Bum;Youn, Chan-Hyun
    • ETRI Journal
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    • 제22권4호
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    • pp.1-12
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    • 2000
  • Designing a reliable multicast-based network that scales to the size of a multicast group member is difficult because of the diversity of user demands. The loss inferences of internal nodes by end-to-end measurements do not require the use of complete statistics because of the use of maximum likelihood estimation. These schemes are very efficient and the inferred value converges fast to its true value. In the theoretical analysis, internal delay estimation is possible but the analysis is very complex due to the continuity property of the delay. In this paper, we propose the use of a bottleneck location estimator. This can overcome the analytical difficulty of the delay estimation using the power spectrum of the packet interarrival time as the performance metric. Both theoretical analysis and simulation results show that the proposed scheme can be used for bottleneck location inference of internal links in scalable multicasting.

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PERFORMANCE ANALYSIS OF TWO FINITE BUFFERS QUEUEING SYSTEM WITH PRIORITY SCHEDULING DEPENDENT UPON QUEUE LENGTH

  • Choi Doo-Il
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제22권1_2호
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    • pp.523-533
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    • 2006
  • We analyze two finite buffers queueing system with priority scheduling dependent upon queue length. Customers are classified into two types ( type-l and type-2 ) according to their characteristics. Here, the customers can be considered as traffics such as voice and data in telecommunication networks. In order to support customers with characteristics of burstiness and time-correlation between interarrival, the arrival of the type-2 customer is assumed to be an Markov- modulated Poisson process(MMPP). The service order of customers in each buffer is determined by the queue length of two buffers. Methods of embedded Markov chain and supplementary variable give us information for queue length of two buffers. Finally, performance measures such as loss and mean delay are derived.

A diffusion approximation for time-dependent queue size distribution for M/G/m/N system

  • Park, Bong-Dae;Shin, Yang-Woo
    • 대한수학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.211-236
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    • 1995
  • The purpose of this paper is to provide a transient diffusion approximation of queue size distribution for M/G/m/N system. The M/G/m/N system can be expressed as follows. The interarrival times of customers are exponential and the service times of customers have general distribution. The system can hold at most a total of N customers (including the customers in service) and any further arriving customers will be refused entry to the system and will depart immediately without service. The queueing system with finite capacity is more practical model than queueing system with infinite capacity. For example, in the design of a computer system one of the important problems is how much capacity is required for a buffer memory. It its capacity is too little, then overflow of customers (jobs) occurs frequently in heavy traffic and the performance of system deteriorates rapidly. On the other hand, if its capacity is too large, then most buffer memories remain unused.

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AN ANALYSIS FOR THE BIDIRECTIONAL QUEUEING NETWORK

  • Lim, Jong-Seul
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제9권1호
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    • pp.349-357
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    • 2002
  • In this paper, we analyze queueing behaviors and investigate the possibilities of reducing and controlling shortages and oversupplies in the bidirectional queueing system which forms a negative queue by demand and a positive queue by supply. Interarrival times of units in the bidirectional queueing system investigated are exponetially distributed. Instant pairing off implies that queue can be either positive or negative, but not both at the same time. The results include a proof that sum of queue lengths is minimized if rates of demand and supply in each system are equal and optimum solutions for rates of supply which minimize the sum of queue lengths when rates of demand and sum of rates of supply are given. In addition, the relationship between the ordinary queueing system and the bidirectional queueing system is investigated.

Copulas에 기반한 우리나라 동해안 폭풍해일 분석 (Storm Surge Analysis using Archimedean Copulas)

  • 황정우;권현한
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.421-421
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    • 2017
  • 현재 우리나라에서 끊임없이 발생하고 있는 폭풍해일로부터 연안지역의 안전을 확보하기 위해서는 태풍 시 파랑의 거동 및 특성을 정확히 예측하는 것이 중요하다. 폭풍해일 모의실험의 정확성을 향상시키고 폭풍해일의 위험성을 정량화하기 위해서는 해일파고, 파주기, 그리고 폭풍 지속시간 간의 상관성이 분석되어야한다. 이를 위해 본 연구에서는 Copulas(Archimedean) 이론을 이용하여 폭풍해일에 대한 다변량 통계분석이 이루어졌다. 동해안 연안에서 나타나는 파고, 파주기, 태풍 지속시간, 해면수위, 태풍 도착간격시간 간의 의존성을 켄달의 타우 상관계수를 이용하여 조사하였다. Copulas 다변량 통계분석의 결과, 오직 파고와 파주기, 그리고 태풍지속시간만이 명확한 상관성을 나타냈다.

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시간지원 데이터의 특성을 고려한 AST-AET 데이터 이동 기법 (AST-AET Data Migration Strategy considering Characteristics of Temporal Data)

  • 윤흥원;김경석
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제28권3호
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    • pp.384-394
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    • 2001
  • 본 논문에서는 시간지원 데이터를 과거 세그먼트, 현재 세그먼트, 그리고 미래 세그먼트로 분리한 저장 구조를 기반으로 하는 AST-AET(Average valid Start Time-Average valid End Time) 데이터 이동 방법을 제안한다. 제안한 AST-AET를 계산하는 방법과 이동 대상 이 되는 개체 버전을 정의한다. AST와 AET를 계산하는 방법과 이동 대상이 되는 개체 버 전을 검색하고 이동하는 과정을 보인다. 도한, 제안하는 AST-AET 데이터 이동방법과 기존 의 LST-GET(Least valid Start Time-Greatest valid End Time) 데이터 이동 방법의 사용 자 질의에 대한 평균 응답시간을 비교한다. 실험 결과에 의하면, LLT(Long Lived Tuples)가 없윽 때는 현재 세그먼트의 크기가 비슷 하기 때문에 두 이동 방법의 평균 응답 시간이 비슷하였다. 그러나 LLT가 있을 때에는 LST-GET 데이터 이동방법의 현재 세그먼트 크기가 커지기 때문에, AST-AET 데이터 이 동 방법의 평균 응답 시간이 LST-GET 데이터 이동 방법보다 작았다. 또한, 시간지원 질의 의 평균 응답 시간이 LST-GET 데이터 이동 방법보다 전반적으로 작았다.

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전력선 채널에서의 DS/SSMA BPSK 코릴레이션 수신기 성능에 관한 연구 (The Performance Analysis of DS/SSMA BPSK Correlation Receivers in Electric Power Line Channel)

  • 강병권;조창길;조관;이재경;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.972-981
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    • 1992
  • 본 논문에서는 전력선 채널에서 DS/SSMA BPSK 통신 시스템의 전형 및 하드리미팅 상관 수신기의 성능을 분석하였다. Chan의 잡음 모델을 이용하여 전력전에서 발생하는 강한 임펄스성 잡음을 배경 잡음에 대한 임펄스성 잡음의 전력 스펙트럼 밀도비 $(N_1/N_b)$, 데이터 폭에 대한 임펄스성 잡음 폭의 비(f). 임펄스성 잡음의 발생주기에 대한 임펄스 잡음 폭 (DF)등의 파라미터로 모델링하여, 각 파라미터 변화에 따른 시스템의 성능을 분석하고, 다중접속 간섭 잡음을 가우시안 근사화하여 각 수신기의 다중접속 능력을 평가하였다. 분석 결과 $N_1/N_b$가 작고 f가 1에 가까운 경우 전형 상관 수신기의 성능이 더 우수했으나, $N_1/N_b$가 증가함에 따라 하드리미팅 상관 수신기가 비트 오율 및 다중 접속 능력면에서 전형 상관 수신기보다 더 우수한 성능을 나타냈다.

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