• 대한산업공학회지
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• 제34권1호
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• pp.13-22
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• 2008

This paper gives reviews on current research status in telecommunication network design. Two problems are identified as major research issues. One is the WDM network design problem, where traffic grooming, virtual topology design and routing and wavelength assignment problems are considered. The other is the OSPF weight setting problem which was proposed as a practical method to implement traffic engineering capability in IP networks. After presenting surveys on those problems, we discuss potential challenging research issues in telecommunication network design.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권12호
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• pp.3952-3963
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• 2000

본 논문은 전광 트리 네트워크상에서 WDM(Wavelength Division Multiplexing)을 이용한 파장 할당 및 경로 설정문제 즉, WRA 문제를 고려한다. 현재 전광 네트워크상에서 요청 노드쌍들을 연결하는 각각의 링크에서 서로 다른 파장을 할당해야 한다는 기술상에 제약조건을 안고 있다. 이것에 기반하여 본 논문에서는 일반트리구조상에서 분할정복방법을 이용하여 실제 모든 경로에 파장을 할당하는 다항시간 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘의 분석 결과는 0(Q.R)로 여기서 Q는 일반트리구조상의 모든 노드에서 다른 모든 노드로 가는 요청 노드쌍들의 수이며 R는 일반트리구조상에서 모든 경로에 대해 할당할 수 있는 최대 파장 술이다. 또한, 제안한 알고리즘을 팬티엄II233MHz에서 C언어로 구현하여 노드 수와 파장 수 그리고 수행시간에 대한 실험 결과를 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권11A호
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• pp.979-986
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• 2005

광전달망(Optical Transport Network)에서 사용자의 서비스 요구는 종종 주기적인 특성을 보이므로 이러한 계획 연결 요구에 대하여 시간 중복성을 RWA 문제에 이용할 수 있다. 계획 연결 요구의 RWA 문제는 조합 최적화 방법(Combinatorial Optimal Solution)과 그래프 컬러링(Graph Coloring)의 조합으로 해결되거나, 경로 선택에 기반한 순차적(sequential) RWA(sRWA) 의해서 해결된다. 이와 같은 방법은 복잡하거나 많은 연산을 필요로 하므로 본 논문에서는 그룹화를 통해 계획 연결 요구들의 시간 중복성을 이용하여 효과적으로 경로 설정 및 파장 할당을 하는 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘이 현재 실질적으로 효율적이라 알려진 sRWA 보다 같거나 작은 파장 수를 사용하여 $54\%$ 이상의 계산량의 성능 향상을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권5호
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• pp.677-682
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• 2004

본 논문에서 파장 분할 다중화(WDM) 방식을 이용한 광 네트워크상의 라우팅과 파장할당 알고리즘을 고찰해 보겠다. 선형 프로그래밍(Linear Programming)과 그래프 컬러링(Graph Coloring)의 조합으로 이루어진 기존의 RWA기법들은 복잡하며, 발견적 방법(Heuristic Method) 사용이 요구된다. 이와 같은 방법은 실행시간이 길며, 최악의 경우에는 실행이 불가능하여 결과를 얻지 못한다. RWA를 해결하기 위한 다른 방법은 최대 EDPs(Edge Disjoint Paths)를 얻기 위해 greedy algorithm을 적용하는 것이다. 이것은 실행시간이 짧지만 파장의 수를 최적으로 사용하지 못한다. 본 논문에서 최대의 EDPs를 얻기 위해서 최대 흐름 기법(Maximum Flow Technique)을 이용한 새로운 알고리즘을 제안한다. 그리고 제안한 알고리즘과 기존에 제시된 최대 EDPs 알고리즘을 비교해 보겠다.

• 대한산업공학회지
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• 제32권3호
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• pp.219-225
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• 2006

We consider a routing and wavelength assignment (RWA) for the efficient operation of WDM networks. For a given physical network, a set of selected pairs of nodes, the number of required connections for each selected pair of nodes, and a set of available wavelengths, the RWA is to realize as many connections as possible without wavelength collision. We give an integer programming formulation and an algorithm based on column generation. Though the proposed algorithm does not guarantee optimal solutions, test results show that the algorithm gives probably good solutions.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2003년도 춘계종합학술대회논문집
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• pp.466-469
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• 2003

본 논문은 TDM 방식을 적용한 WDM/TDM 네트워크에서 광경로를 설정하기 위한 분산제어 방식을 제안하였다. 제안된 분산 제어 방식에서는 블록킹 확률을 줄일 수 있도록 후방 예약 방식을 사용하였다 예 약 실패를 최소화하기 위해 여러 채널을 예약하는 진취 적 예 약 방법과 단지 하나의 채널을 예 약하는 보수적 예약 방법을 적용하여 두 개의 방법을 시뮬레 이 션을 통해 비교하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.1427-1433
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• 2003

본 논문은 TDM 방식을 적용한 회선 교환 방식의 WDM 네트워크에서 라우팅, 파장 할당 및 시간슬롯할당의 문제로서, 동적으로 광 경로를 설정하기 위한 분산 제어 프로토콜을 제안하였다. 제안한 분산 제어 프로토콜에서는 블록킹 확률을 줄일 수 있도록 후방 예약 방식을 사용하였다. 예약 실패를 최소화하기 위해 여러 채널을 예약하는 진취적 예약 방법과 단지 하나의 채널을 예약하는 보수적 예약 방법을 적용하여 두개의 방법을 시뮬레이션을 통해 비교하였다. 제안한 분산 프로토콜을 성능 평가하여 WDM/TDM 방식이 WDM 방식보다 성능이 우수함을 보이고 진취적 예약 방법이 적절한 채널 수를 사용할 경우 보수적 예약 방법보다 블록킹 확률을 줄일 수 있음을 보인다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회/대한산업공학회 2003년도 춘계공동학술대회
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• pp.734-740
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• 2003

링 루팅 및 파장할당 문제는 최근 활발하게 구축되는 있는 WDM 링의 설계 및 운용에 있어서 매우 중요한 문제이다. 이 문제는 링 상의 노드 쌍간에 단위수요가 주어졌을 때, 각 수요들을 링 상의 두 가지 가능한 경로 중 하나로 보내기 위한 광경로의 설정과 설정된 광경로에 파장을 할당하는 두 가지 의사결정을 동시에 결정하여야 하는 매우 복잡한 문제이다. 또한 파장할당시에 동일한 링크를 공유하는 광경로에는 동일한 파장을 할당할 수 없다는 제악이 있으면서, 목적함수는 할당하는 파장의 수를 죄소화하는 것이 된다. 본 연구에서는 링 루팅 및 파장할당 문제에 대매 평행루팅을 만족하는 최적해가 항상 존재한다는 것을 보이고, 최적해의 다양한 특성들을 규명하기로 한다. 또한 새로운 하한을 제시하고 이 하한이 기존의 하한에 비해서 매우 효과적임을 보이도록 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.68-75
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• 2004

본 논문은 WDM/TDM 네트워크에서 사용자 요구 트래픽 특성에 따른 광 경로를 설정하기 위한 분산된 광 경로 설정에 관한 연구이다. 본 논문에서는 시간슬롯 기반의 WDM/TDM 네트워크에서 사용자 요구 트래픽 특성을 고려하여 시간슬롯을 효율적으로 제공할 수 있는 대역폭 보장형 시간슬롯 할당(Guaranteed-Bandwidth Time-slot Allocation：GBTA) 알고리즘을 제안하였다. 이를 위해 사용자가 요구하는 트래픽 특성을 ATM 네트워크에서 정의하고 있는 서비스 범주에 적용하여 클래스를 구분하였다. 또한 링크의 이용률을 높이고 블록킹 확률을 최소화하기 위해서, 제안한 GBTA방식을 적용한 분산형 광 경로 설정 프로토콜을 확장하였다. 분산형 광 경로 설정 프로토콜은 광 경로를 설정하기 위해 보다 최근의 정보를 가지고 자원을 예약하는 후방 예약 프로토콜 방식을 사용하였다. 제안된 GBTA 기반의 광 파장 경로 네트워크의 경로 설정 성능을 검증하기 위해서 네트워크 시뮬레이터(NS)를 확장한 DOWTns를 이용하여 성능분석을 수행하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권9A호
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• pp.1452-1460
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• 2000

논리망 구성, 파장할당, 그리고 트래픽 라우팅은 WDM 전송망 구성의 핵심적인 문제들이다. 망 전체 수준의 최적성을 위해서는 이 문제들을 통하여 접근할 필요성이 있으며, 최근 일련의 연구들은 이러한 통합 모형과 해법의 추구 과정으로 볼 수 있다. 그 중에서 Krishnaswamy와 Sivarajan이 제시한 모형은, 통합성과 완비성이 정도로 볼 때, 가장 개선된 것이다. 특히 이 수리모형은, 이전의 비선형모형에 비해, 상대적으로 해법이 용이한 정수선형계획모형이라는 장점을 가지고 있다. 그러나 이 연구는 , 정수조건을 완화한 선형계획문제를 푼 다음 라운딩(Rounding)에 의해 정수해를 구하는 해법을 제시하였다. 이러한 초보적인 해법은 라운딩이 성공적인 경우 최적 품질에 가까운 해를 생성하지만, 일반적으로 다음과 같은 문제들을 갖고 있다. 첫째, 대형 선형문제를 그대로 풂으로써, 매우 긴 계산시간을 요한다. 둘째, 구해진 해가 모형에 반영된 기술적 제약조건들을 만족시키지 못하는 비가능해(infeasible solution) 일 수 있다. 예를 들어 광신호의 감쇠현상을 방지하기 위한 흡(hop)수 제약조건이나, WDM의 필수적 제약인 파장개수의 상한 등이다. 본 연구는 [7]에서 제시한 수리모형에 기반하여, 개선된 해법을 제시하고자 한다. 즉, 훨씬 단축된 시간 안에 모든 제약 조건을 만족하는 해법을 제시한다. 또한, 품질 면에서도 [7]에 제시된 최적해와 대체로 비슷한 수준의 해를 제공할 수 있다.