• Title/Summary/Keyword: mesh networks

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A Scheduling MAC protocol for Multi-Channel Multi-Radio Wi-Fi Mesh Networks (다중 채널 다중 라디오 Wi-Fi 메쉬 네트워크에서 스케줄링 MAC 프로토콜)

  • Wu, Ledan;Jeong, Han-You
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2011.06d
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    • pp.311-314
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    • 2011
  • Wi-Fi 메쉬 네트워크는 IEEE 802.11 표준을 기반으로 노트북, 스마트폰 등의 무선 단말에 인터넷 연결을 제공하기 위한 무선 다중 홉 네트워크이다. Wi-Fi 메쉬 네트워크에서는 무선 채널의 방송 특징으로 인해 발생하는 간섭(Interference) 때문에 프레임 충돌 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 프레임 간섭을 미연에 방지하는 스케줄링 MAC 프로토콜을 제안한다. 제안하는 방법은 각각의 무선 채널에서 간섭 조건을 만족하는 링크 조합을 결정하고, 이를 통하여 Wi-Fi 메쉬 네트워크의 프레임 전달 수율(Throughput)을 극대화함을 목표로 한다. 시뮬레이션 결과를 통해 본 논문에서 제시하는 스케줄링 MAC 프로토콜이 기존에 알려진 CSMA/CA 기반의 MAC 프로토콜에 비해 수율을 50 % 이상 향상함을 보인다.

Energy Efficiency in Multicast on Static Ad Hoc Sensor Networks (정적 애드혹 센서망에서의 멀티캐스트의 에너지 효율성)

  • 김중태;모상만;정일용
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10c
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    • pp.466-468
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    • 2003
  • 무선 센서 네트워크에서의 에너지 효율은, 네트워크 및 노드의 운용시간에 직접 영향을 미치므로, 지연시간과 같은 일반 성능척도 이상으로 중요하다. 본 논문에서는 에너지 소모의 관점에서 정적 애드혹 센서 네트워크에서의 멀티캐스트 프로토콜들을 재평가하고, 멀티캐스트에서의 에너지 소모의 분석적 모델을 제안한다. 멀티캐스트 프로토콜은 멀티캐스트 패킷이 다수의 수신자들에게 전달되는 네트워크 구조에 따라, 크게 트리기반(tree­based) 멀티캐스트와 메쉬기반(mesh­based) 멀티캐스트로 분류된다. 메쉬기반 프로토콜은 링크 장애에 강하여 높은 신뢰성을 갖는 반면에, 트리기반 멀티캐스트는 높은 에너지 효율을 나타낸다. 그 이유는 메쉬기반 프로토콜은 메쉬 내에서 플러딩(flooding)에 의존하고 메쉬 내의 노드는 모든 멀티캐스트 패킷을 수신해야 하기 때문이다. 본 논문에서 제안한 에너지 소모의 분석적 모델에 의하면, 메쉬기반 멀티캐스트는 메쉬 내의 브로드캐스기반 플러딩으로 인하여 트리기반 멀티캐스트에 비하여 약 (f + 1)/2 배의 에너지를 더 소모한다. 여기서 f 는 평균 노드 연결도를 나타낸다.

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Performance analysis of large-scale MIMO system for wireless backhaul network

  • Kim, Seokki;Baek, Seungkwon
    • ETRI Journal
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    • v.40 no.5
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    • pp.582-591
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    • 2018
  • In this paper, we present a performance analysis of large-scale multi-input multi-output (MIMO) systems for wireless backhaul networks. We focus on fully connected N nodes in a wireless meshed and multi-hop network topology. We also consider a large number of antennas at both the receiver and transmitter. We investigate the transmission schemes to support fully connected N nodes for half-duplex and full-duplex transmission, analyze the achievable ergodic sum rate among N nodes, and propose a closed-form expression of the achievable ergodic sum rate for each scheme. Furthermore, we present numerical evaluation results and compare the resuts with closed-form expressions.

A Scheme of Channel Diversity Load Balancing Consideration for Path Selection in WMNs

  • Gao, Hui;Kwag, Young-wan;Lee, Hyung-ok;Nam, Ji-seung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2014.04a
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    • pp.249-251
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    • 2014
  • This paper proposes a channel diversity based load-balancing cross-layer routing scheme for Wireless Mesh Networks (WMNs). The proposed scheme deals with channel diversity phase and load balancing phase in WMNs. Channel diversity factor $metric_{ch-d}$ and load balancing factor $f_{load}$ are defined and employed cooperatively as a combined path selection policy.

A Study on WMNs Based Routing Metrics for High Throughput Multicast

  • Gao, Hui;Kwag, Young-wan;Lee, Hyung-ok;Park, Jun-seok;Nam, Ji-seung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.785-788
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    • 2012
  • There has been growing interest in multicast technologies for wireless mesh networks with increasing demand for enjoying seamless multimedia broadcast service such as mobile IPTV anytime anywhere for any content on any device. This paper addressed the factors that should be considered when designing multicast algorithm in WMNs. Several routing metrics which are adapted for WMNs based multicast are described in detail to show that the main design goal for multicast metric is to achieve high throughput. Those metrics that take into account the characteristics of WMNs such as wireless broadcast advantage or channel diversity can arrange load balancing more effectively.

An Efficient Routing Algorithm using Traffic Estimation Scheme in Wireless Mesh Networks (Traffic Estimation을 이용한 무선 메쉬 네트워크에서 효율적인 경로 설정 기법)

  • Jung, Younho;Kim, HyungTae;Park, Jaehyung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.04a
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    • pp.75-78
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    • 2012
  • 본 논문은 무선 메쉬 네트워크의 다중 라디오 인터페이스와 다중 채널을 이용한 효율적인 멀티홉 무선 전송을 위한 네트워크 라우팅에 관해 다룬다. 이를 위한 라우팅 매트릭으로는 각 중간 노드의 대역폭 사용량 정보에 기반한 대역폭 예상 변화량을 사용하여 실제 데이터 전송이 진행될 때 기존 보다 안정적인 전송이 가능하도록 유도한다. 멀티 인터페이스 / 멀티 채널의 수의 제약이 존재하는 현실적인 경우를 고려하여 라우팅 매트릭을 정립하고 라우팅 알고리즘을 설계하였다. NS-2 시뮬레이터를 이용한 시뮬레이션 평가를 통해 트래픽 사용량 정보에 기반한 제안 알고리즘이 기존 MIMC 라우팅 알고리즘보다 개선된 성능을 보여준다.

Reachability analysis for node failures on a process control system built upon wireless mesh networks (무선 메쉬 네트워크 기반 공정제어 시스템에서의 노드 고장에 따르는 도달 가능성 분석)

  • Lee, Junghoon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.539-540
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    • 2009
  • 본 논문에서는 무선 메쉬 네트워크에 기반한 공정제어 시스템에서의 노드 고장에 따르는 통신 시스템의 특성을 파악하기 위하여 시뮬레이션 환경을 설정하고 노드의 고장 수와 그리드의 차원에 따르는 고립노드의 수를 측정하였다. 실험 환경에서 좌상단의 노드를 제어포인트로 설정하고 각 무선링크의 오류율이 주어졌을 때 노드들에 고장을 발생시켜 제어포인트로부터의 도달가능성을 측정하였다. 실험 결과는 25 % 보다 많은 노드들의 고장은 정상적인 노드를 고립시키기 시작하며 그리드의 차원이 클수록 동일한 비율의 노드 고장에도 더 영향을 받음을 보이고 있다. 이는 노드들의 고장율이 높은 시스템인 경우 노드 수리의 시간과 비용의 요구사항을 추정할 수 있도록 하며 그리드의 차원이 8 이상인 경우 또다른 제어포인트, 즉 싱크노드 도입의 필요성을 나타낸다.

Energy Consumption of Low Complexity Bluetooth Mesh Networks Study (저복잡도 블루투스 메쉬 네트워크의 에너지 소모 연구)

  • Woo Hyun Kim;Seung-Kyu Choi;Illsoo Sohn
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2023.11a
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    • pp.156-157
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    • 2023
  • 사물인터넷은 무선 통신 기술의 발달로 스마트 시티, 스마트 홈, 스마트 농장, 스마트 건물, 스마트 공장과 같은 다양한 분야에서 주목을 받고 있다. 특히 무선 통신 기술 중 하나인 블루투스 메쉬는 비동기 동적 스캐닝을 이용하여 저전력 통신을 제공하기 때문에 사물인터넷 분야에서 주목을 받고 있다. 본 논문은 네트워크의 신뢰성을 유지하면서 적은 계산 복잡도로 에너지 효율을 높이는 방법을 제안한다. 이를 통해 대부분의 저전력 무선네트워크 환경에서 효과적인 에너지 최적화를 실현한다.

A Broadcast Tree Construction Algorithm for Minimizing Latency in Multi-Rate Wireless Mesh Networks (다중 전송률을 지원하는 무선 메쉬 네트워크에서 지연시간 최소화를 위한 브로드캐스트 트리 생성 알고리즘)

  • Kim, Nam-Hee;Park, Sook-Young;Lee, Sang-Kyu
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.928-931
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    • 2007
  • 다중 전송률을 지원하는 무선 메쉬 네트워크에서 노드는 전송률 조절을 함으로써 링크의 전송범위를 동적으로 조절할 수 있다. 다중 전송률 무선 메쉬 네트워크에서의 브로드캐스트 알고리즘인 WCDS 에서는 브로드캐스트 트리 생성시 고려하는 노드가 같은 비교 값을 가졌을 때 임의로 노드를 선택한다. 본 논문에서는 이를 보완하여 소스노드로부터의 지연시간을 고려하여 전체 지연시간 최소화를 위한 브로드캐스트 알고리즘인 MinLink_WCDS 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 802.11 파라미터를 기본으로 한 다중 전송률 무선 메쉬 네트워크에서 MinLink_WCDS 알고리즘과 기존에 제안된 알고리즘들과의 지연시간 결과를 비교하여 브로드캐스트 지연시간이 향상된 것을 보여준다.

A characteristics study on the Second-harmonic generation conversion efficiency of Pulsed Nd:YAG Laser adopted Superposition multiple Mesh Networks (중첩다단 메쉬회로를 적용한 펄스형 Nd:YAG 레이저의 2차 고조파 변환효율에 관한 특성연구)

  • 김휘영
    • Journal of the Korea Computer Industry Society
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    • v.2 no.4
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    • pp.565-572
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    • 2001
  • At the most recent years, laser medical instruments, laser applications and laser nuclear fusion need strong visible light and ultraviolet rays. Nonlinear optical devices, such as harmonic generators and parametric oscillators, provide a means of extending the frequency range of available laser sources. Frequency conversion is a useful technique for extending the utility of high-power lasers. It utilizes the nonlinear optical response of an optical medium in intense radiation fields to generate new frequencies. These progresses have been used to generate high-power radiation in all spectral regions, from the ultraviolet to the far infrared. Optical parametric oscillators and amplifiers generate two waves of lower frequency They are capable of generating a range of wavelengths from a single frequency source, in some cases spanning the entire visible and near infrared regions. Consequently, in order to obtain the green light, the pulsed Nd:YAG laser using multiple-mesh PFN(Pulsed Forming Network) method with Nonlinear optical device was adopted. We compared the current pulseshapes with the laser output energy, and conversion efficiency.

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