• 한국통신학회논문지
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• 제28권5B호
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• pp.466-474
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• 2003

본 논문에서는 최근 효율적이고 경제적인 초고속 광가입자망 기술로서 부각된 Ethernet-PON 시스템을 위한 시뮬레이션 모델을 OPNET을 이용하여 구현한다. 설계한 Ethernet-PON 시스템은 IEEE 802.3ah EFM을 기반으로 요청/허가 TDMA MAC 프로토콜을 사용하며 제어 패킷들의 교환을 통해 등록, 레인징, 동적 대역 할당 등의 기능을 수행한다. 시뮬레이션 모델을 사용하여 초기 등록 절차에서의 성공률과 나중 등록을 위한 지연에 관한 결과를 분석하였다. 또한 사용자의 요구 대역 정보를 기반으로 대역을 동적으로 할당하는 Dynamic TDMA 프로토콜과 사용자의 요구에 관계없이 동등한 대역을 할당하는 Static TDMA 프로토콜의 성능을 채널 이용률 및 큐잉 지연 관점에서 비교하였다. 본 논문에서 구현한 시뮬레이터는 Ethernet-PON 시스템의 설계 과정에서 논의될 수 있는 여러 기술 사항들에 대한 적절한 선택 기준을 모의 실험을 통해 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항만학회지
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• 제9권1호
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• pp.33-43
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• 1995

Korean economic and industrial structure has been seperated into some areas with the trend of the change to the bloc system of international economy: the Gyeongin including the capital area, the Middle-West, the South-West, the South-East, and the Eastern sea areas. Mokpo port has played a major role as the central one of the South-West area and the entrance of Yeong-san river of Jeonnam province gate. Some studies has been done on the Mokpo port, but there is no research of the analytical approach about it. In this paper, we analyze the data of 1994's on the domestic and oceangoing piers in the Mokpo port and simulate the transportation process of it through a queueing model. The results of the simulation are summarized as follows: The average arrival interval of the domestic vessel is 6.034 hours. The average service time and the berth utility rate are 24.056 hours and over 100%, respectively. The average arrival interval of the oceangoing vessel is 34.48 hours. The average service time and the berth utility rate are 120.04 hours and the 34.91%, respectively. The proposal to improving of the Mokpo port as follows: It is desirable to extend the capacity of domestic pier to about 50% for the optimal utility rate of 70% and in the case of oceangoing pier to be increase 65% of the vessel capacity for the optimal utility rate of 70%.

• 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.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권1호
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• pp.20-33
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• 2002

패킷을 이용한 음성 서비스는 무선 망을 통한 음성 서비스 등으로 구현되고 있으며, 미래의 모든 음성 서비스는 패킷 기반형으로 진화할 것이다. 이러한 측면에서 ATM의 AAL2를 이용한 음성 패킷의 전달은 백본 망에서 음성 패킷의 전달 효율을 증가시키는 대표적인 방법이다. AAL2를 이용한 음성 서비스의 경우, 망의 자원이 허락되면 새로운 호의 연결을 수락한다. 하지만 새로운 호에 의해 발생되는 패킷으로 기존의 AAL2 연결의 전송 지연이 급격하게 증가할 가능성이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 AAL2를 이용한 음성 서비스를 제공하는데 있어, AAL2 버퍼 관리 매카니즘으로 N개의 호에 대해 N개의 가상 버퍼를 통하여 각각의 호에 대한 전송지연변이를 계산하고, 전송 지연 변이에 따른 패킷 폐기 알고리즘을 제시한다. 이러한 패킷 폐기 알고리즘은 새로운 호의 수락으로 인해 발생하는 전송지연변이의 증가때문에 기존의 호의 QoS가 급격하게 악화되는 것을 방지한다. 그리고 종단 대 종단 지연에 영향을 미치는 AAL2 패킷 구성과 ATM 셀 구성의 요소를 분석하고, 음성 서비스를 ATM 셀로 만드는 과정을 K-정책을 갖는 M/D/1 큐잉시스템과 MIN(K, Tc) 정책을 갖는 M/D/1 큐잉 시스템으로 모델링함으로써, AAL2 패킷을 ATM 셀로 만드는 과정에서의 ATM 셀 밀집도와 AAL2 버퍼에서의 지연시간을 분석하였다. 제안하는 알고리즘을 모의 실험하여서 큐잉 시스템 모델링 결과와 비교하고 성능 결과를 분석하였다. 성능 분석 결과, AAL2 패킷 생성 시간과 ATM셀 생성 시간은 음성 소스의 갯수가 증가할 경우 전송 지연에 영향을 미치지 못하였으며, 제안하는 알고리즘은 음성 소스의 QoS를 저하하지 않은 수준에서 전송 지연을 낮게 유지할 수 있었다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권9호
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• pp.2797-2806
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• 2000

최근에 정보네트워크 사용자의 급증에 따라 DDS(Distributed Database System)는 VAN(Value Added Network)상에서 구현되었다. DDS는 지역적으로 분산된 작업환경에서 중앙집중식 데이터베이스 구축보다 여러 측면에서 장점이 있으나 불합리한 설계는 컴퓨터 및 네트워크 자원의 비효율적 사용에 의한 비용의 증가와 데이터 유지를 위한 복잡도의 증가를 야기한다. DDS 설계시 각 사이트에서 적절한 컴퓨터를 선택하는 문제와 단편화된 데이터를 적절한 사이트에 할당하는 문제가 중요하다. VAN 상에서 컴퓨터 선택과 데이터 파일의 할당은 응답대기시간(waited response time)과 투자비용(investment cost)의 상관관계를 반드시 고려하여 결정되어야 하므로, 본 논문에서는 각 컴퓨터와 파일의 할당의 영향에 따라 두 목적함수의 상관관계를 고려한다. 특히, 응답대기 시간에 대한 보다 실제적인 평가를 위해 M/M/1 큐잉 시스템을 기초로 하여 설계한다. 제안된 설계모델은 경험적 탐색법 중의 하나인 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)의 적용을 통해 효율적인 해의 탐색을 시도하고 제안된 수학적 모델과 알고리즘의 성능 검토를 위해 모의실험 및 결과분석을 한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.12-19
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• 2006

본 논문에서는 GEO 기반 위성 네트워크에서의 호 수락 제어 성능을 개선할 수 있는 대역폭 빌림 방법을 제안하였다. 일반적으로 통신이나 스트리밍 서비스의 경우는 고정된 목표 데이터 속도가 있지만, 데이터 서비스의 경우에는 고정된 목표 데이터 속도가 존재하지 않는다. 따라서 데이터 서비스의 경우에는 시스템 부하 상태에 따라서 데이터 속도를 유동적으로 변화시킬 수 있다. 데이터서비스의 이런 특성을 이용하면 시스템에서 이용할 수 있는 대역폭이 충분하지 않는 경우에 데이터 서비스의 데이터 속도를 감소시켜서 실시간 서비스의 호 수락 요청을 받아들일 수 있다. 본 논문에서는 이러한 대역폭 빌림 방법에 대한 큐잉 모델을 만들고 시뮬레이션을 통해 결과를 검증하였다. 시뮬레이션 결과에 따르면 대역폭 빌림 방법을 통해서 전체 블로킹 확률의 8.7-35.2 dB의 이득을 얻을 수 있다.

• 대한교통학회지
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• 제15권1호
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• pp.175-192
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• 1997

첨단 교통정보 시스템(ATIS)의 핵심요소라고 할 수 있는 동적경로안내 시스템 (Dynamic Route Guidance System)은 운전자가 목적지에 도착하기까지 실시간 교통정보를 토대로 최적경로를 안내해줌으로써 날로 심화되고 있는 교통혼잡을 최소화 할 수 있으리라 기대를 모으고 있다. 특히 교통사고나 긴급 도로공사 등으로 인해 발생하는 돌발적 교통혼잡하에서는 DRGS의 역할이 더욱 커질 것으로 예상되고 있다. 본 논문은 돌발적 교통혼잡하에서 보다 효과적인 DRGS의 경로안내 전략을 수립하고 평가하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 우선 하부구조기반 DRGS와 개인차량기반 DRGS의 장단점을 비교하고 시스템 아키텍쳐와 경로안내전략의 관계를 규명하였다. 또한 효율적인 경로안내를 위해 사용자평형 (User Equilibrium) 경로안내전략과 시스템 최적화(System Optimal) 경로안내 전략을 이상형교통망 (Idealized Network)을 통해 비교 분석하였다. 그리고 돌발적 교통 혼잡하에서 사용자평형 경로 안내를 사용할 경우 야기될 수 있는 Braess Paradox 문제와 시스템 최적경로안내를 사용할 경우 일어날 수 있는 사용자 호응도(User Compliance) 문제를 동시에 감안한 적응 형 경로안내 전략을 개발하였다. 이 방법은 위의 경로 안내 전략들이 가지고 있는 장단점을 상황에 따라 평가하여 경로안내 전략을 선택하는 과정을 수행시간을 절약하지 못할 것으로 평가되면 사용자 호응도를 고려하여 사용자 평형 전략을 선택하도록 하였다. 돌발적 교통 혼잡하에서 통행 시간을 동적으로 예측하기 위해서는 이산 확정적 대기행렬모형 (Discrete Deterministic Queueing Model)이 적용되었다. 한편, 적응형 전략의 효율성을 평가하기 위 해 이상형교통망과 실제 미국 Virginia 주의 Fairfax Country에 소재한 주간 고속도로 66번 과 인접 교통망을 대상으로 각종 돌발교통혼잡상황을 전제로 한 Traffic Simulation과 정보 제공 시나리오를 INTEGRATION Model을 사용하여 실행하였다. 그 결과 적응형전략이 단지 사용자평형 경로안내전략만 사용하는 경우에 비해 교통 혼잡도와 유고상황의 체류정도에 따라 3%에서 10%정도까지 전체통행시간을 절약할 수 있다는 결론을 얻었다.

• 한국항만경제학회지
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• 제29권3호
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• pp.159-174
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• 2013

본 논문은 포항제철이 제품생산에 필요한 석탄 및 철광석 등 원료를 해외로부터 수입하기 위한 전용부두를 조성하여 사용하는 과정에서 발생되는 총물류비용, 즉 해상수송비용, 항만 선석 대기비용, 그리고 원료를 야드에 적재보관 하는 데 따른 재고비용 등의 발생이 서로 상충됨에 따라 각 비용발생 행태를 함수식으로 추정하여 그 비용의 합이 최소화 될 수 있는 적정 선형별 연간 배정 항차수 의사결정을 휴리스틱적 접근법으로 시도한 내용을 보여준다. 예를 들면, 해상 수송비용은 단위당 운송비를 낮추기 위해 선형을 대형화시키려는 유인이 있게 된다. 하지만 이러한 결정은 항만내 선석 제약으로 인해 대기비용이 지수적으로 급격히 증가하게 되어 이에 대한 절충점을 찾아야 만 총 물류비용을 최소화 시킬 수 있게 된다. 선형별 연간 배정 항차수를 독립변수로 하고 발생 비용들을 종속변수로 하여 휴리스틱적 회귀분석을 시도한 결과 15만톤급 선형, 10만톤급 선형, 5만톤급 선형의 연간 항차배정 비율이 $1.78(X_1)$ : $4.25(X_2)$ : $1(X_3)$ 로 될 때 총물류비용 최소화 목표를 달성할 수 있는 것으로 분석되었다. 이를 백분비로 보면, 대형선 비중을 약 25%, 중형선 비중을 약 61%, 그리고 소형선 비중을 약 14% 정도로 연간항차배정을 하는 것이 적정한 것으로 판단된다. 그밖에 만약 물동량의 증가로 항만확장이 불가피한 경우 추가항만 건설투자비와 그로 인한 해상수송비 절감 및 선석 대기비용 절감 등을 현재가치화 한 값과 비교하여 전자가 큰 경우는 투자안을 기각하고 후자가 큰 경우는 투자안을 수용하는 항만투자 의사결정이 필요함을 보여주었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권4호
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• pp.602-610
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• 2001

멀티프로토콜 레이블 스위칭 (MPLS) 패러다임에서, 패킷에 전향 등치 클래스(FEC)가 할당되고 나면 이후 라우터들에서는 헤더에 대한 분석을 수행하지 않고 레이블로써 모든 포워딩이 가능하기 때문에 기존의 전통적인 방식인 네트워크 레이어에서 행해지는 포워딩 방식에 비해 많은 이점을 갖는다. 이러한 레이블 에지 라우터인 MPLS LER은 MPLS 도메인의 경계에 위치하여 인입 (ingress) 또는 출구 (egress) 라우터로서 동작하여 기존 인터넷과의 접속을 이루어 낸다 즉, MPLS 인입 라우터로 동작할 경우 인터넷에서 MPLS망으로 접수되는 패킷 헤더를 분석하여 입력 패킷에 해당 레이블 값을 할당하여 MPLS 영역내 연결할 다음 라우터로 함께 전송하는 기능을 수행하며, 출구 라우터로 동작할 경우에는 이와 동일하나 역순의 기능을 수행한다. 본 논문에서는 이러한 기능 수행을 위해 제시한 MPLS LER 시스템의 트래픽 성능을 큐잉 모델 및 시뮬레이션을 통해 분석하고 IP 패킷처리 용량을 추정한다. 제안 시스템에 대한 분석결과 최대 IP 패킷처리 용량이 초당 42만 46만 패킷으로 추정됨을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제18C권6호
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• pp.433-440
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• 2011

본 논문은 IPTV, VoD와 같은 비디오 스트리밍 트래픽에 대해 큐 길이 변동을 최소화하여 안정적인 지연변이를 보장할 수 있는 스케줄링 방안을 제안한다. MPEG-4 및 H.264와 같은 코덱은 가변 비트율(VBR)로 영상 프레임을 전송하기 때문에 일정 시간 내에 전송되어야 하는 트래픽의 양이 매우 유동적이다. 기존 스케줄링 방안을 이용하여 영상 프레임을 전송할 경우 VBR 특성으로 인해 종단간 패킷 전달 지연변이의 증가를 초래한다. 이에 우리는 대량으로 유입되는 스트리밍 트래픽에 대하여 패킷의 대량 유입 크기와 도착률을 고려하여 서비스율을 적응적으로 제어함으로써 큐 길이 변화율을 최소화할 수 있는 스케줄링 방안을 제안한다. 제안 방안을 이용할 경우 큐 길이 변동의 최소화를 통해 보다 안정적으로 영상 서비스 패킷을 전달할 수 있다. 제안 방안의 유효성을 확인하기 위해 우리는 큐잉 모델을 이용하였으며, 또한 OPNET 시뮬레이션을 수행하였다.