• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권4호
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• pp.156-165
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• 2023

IEEE 802.15.4e-TSCH is recognized as a wireless industrial sensor network standard used in IoT systems. To ensure both power savings and reliable communications, the TSCH standard uses techniques including channel hopping and bandwidth reserve. In TSCH mode, scheduling is crucial because it allows sensor nodes to select when data should be delivered or received. Because a wide range of applications may necessitate energy economy and transmission dependability, we present a distributed approach that uses a cluster tree topology to forecast scheduling requirements for the following slotframe, concentrating on the Poisson model. The proposed Optimized Minimal Scheduling Function (OMSF) is interested in the details of the scheduling time intervals, something that was not supported by the Minimal Scheduling Function (MSF) proposed by the 6TSCH group. Our contribution helps to deduce the number of cells needed in the following slotframe by reducing the number of negotiation operations between the pairs of nodes in each cluster to settle on a schedule. As a result, the cluster tree network's error rate, traffic load, latency, and queue size have all decreased.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제9권4호
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• pp.335-347
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• 2022

Airport operations are well-known as a bottleneck in the air traffic system, putting growing pressure on the world's busiest airports to schedule arrivals and departures as efficiently as possible. Effective planning and control are essential for increasing airport efficiency and reducing aircraft delays. Many algorithms for controlling the arrival/departure queuing area are handled, considering it as first in first out queues, where any available aircraft can take off regardless of its relative sequence with other aircraft. In the suggested system, this problem was compared to the problem of scheduling n tasks (plane takeoffs and landings) on a multiple machine (runways). The proposed technique decreases delays (via efficient runway allocation or allowing aircraft to be expedited to reach a scheduled time) to enhance runway capacity and decrease delays. The aircraft scheduling problem entails arranging aircraft on available runways and scheduling their landings and departures while considering any operational constraints. The topic of this work is the scheduling of aircraft landings and takeoffs on multiple runways. Each aircraft's takeoff and landing schedules have time windows, as well as minimum separation intervals between landings and takeoffs. We present and evaluate a variety of comprehensive concepts and solutions for scheduling aircraft arrival and departure times, intending to reduce delays relative to scheduled times. When compared to First Come First Serve scheduling algorithm, the suggested strategy is usually successful in reducing the average waiting time and average tardiness while optimizing runway use.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7A호
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• pp.611-619
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• 2005

본 논문은 IEEE 802.16e 기반의 TDD-OFDMA 하향 링크에서의 수율 공평성 및 서비스 커버리지 보장을 위한, WFS(weighted Fair scheduling) 알고리즘과 TGS(Throughput Guarantee Scheduling) 알고리즘을 제안하고, RR(Round Robin), PF(Proportional Fair), FFTH(Fast Fair Throughput), FTH(Fair Throughput) 스케줄링 알고리즘과의 비교를 통한 성능 분석을 수행하였다. 제안된 알고리즘의 성능은 64 kbps와 128 kbps 의 두 개의 최소 사용자 수율 요구 조건에서의 서비스 커버리지, 유효 섹터 수율, 공평성 평가를 통하여 분석되었다. 상대적으로 낮은 64 kbps 요구 조건에서, 제안된 알고리즘은 lxEV-DV 공평성 기준을 만족시키면서, 기존의 스케줄링 방식들보다 서비스 커버리지 내의 가용 사용자 수를 증가시켰다. 또한 128 kbps 요구 조건에서는 PF 스케줄링 방식에 비하여 유효 섹터 수율의 손실이 거의 없이, 서비스 커버리지를 증가시킬 수 있음을 보였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.403-410
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• 2010

The switched Ethernet has many features for real-time communications such as providing traffic isolation, large bandwidth, and full-duplex links, and so on. The switched Ethernet, however, cannot guarantee the timely delivery of a real-time message because message delay increases when collisions occurs at the output ports and message loss can even occur due to the overflow at the output buffer. Recently, many research efforts have been done to use the switched Ethernet as an industrial control network. In the industrial control network, sensors periodically sense the physical environment and transmit the sensed data to an actuator, and the periodic messages from sensors to actuators have typically real-time requirements such that those messages must be transmitted within their deadlines. This paper first suggests a feasible condition for EDF (Earliest Deadline First)-based scheduling of periodic messages on a synchronized switched Ethernet and a message scheduling algorithm which satisfies the proposed feasible condition. Pedreiras, et al. [10] suggested a feasible condition for message scheduling on the Ethernet (shared media Ethernet), but there has been no research result on the scheduling condition on the switched Ethernet until now. We compared the real-time message scheduling capacity between the Ethernet and the switched Ethernet by simulation. The simulation result shows that the message scheduling capacity of the Ethernet has almost remained constant as the number of nodes on the network increases, but, in the case of the switched Ethernet, the message scheduling capacity has increased linearly according to the number of nodes on the network.

• 산업경영시스템학회지
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• 제33권3호
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• pp.184-191
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• 2010

In the environment of 450mm wafers production known as the next-generation semiconductor production process, one of the most significant features is the full automation over the whole manufacturing processes involved. The full automation system for 450mm wafer production will minimize the human workers' involvement in the manufacturing process as much as possible. In addition, since the importance of an individual wafer processing increases noticeably, it is necessary to develop more robust scheduling systems in the whole manufacturing process than so ever. The scheduling systems for the next-generation semiconductor production processes also should be capable of monitoring individual wafers and collecting useful data on them in real time. Based on the information gathered from these processes, the system should finally have a real-time scheduling functions controlling whole the semiconductor manufacturing processes. In this study, preliminary investigations on the requirements and needed functions for constructing the real time scheduling system and transforming manufacturing environments for 300mm wafers to those of 400mm are conducted and through which the next generation semiconductor processes for efficient scheduling in a clustered production system architecture of the scheduler is proposed. Our scheduling architecture is composed of the modules for real-time scheduling, the clustered production type supporting, the optimal scheduling and so on. The specifications of modules to define the major required functions, capabilities, and the relationship between them are presented.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권10호
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• pp.876-884
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• 2012

본 논문에서는 무선 센서네트워크(wireless sensor network : WSN)에서 발생하는 두 가지 지연 요인인 큐잉 지연(queueing delay)과 랜덤 링크 스케줄링에 의한 지연(delay by random link scheduling)을 소개하고 이를 해결하기 위한 새로운 순차적 스케줄링 기법을 제안한다. 또한 모의 실험을 통하여 이용하여 제안한 다중 홉 전송기법의 성능 평가를 수행하고, 이를 기존의 랜덤 링크 스케줄링 기법의 성능과 종단간 패킷 전송 지연의 관점에서 비교한다. 모의실험 결과에 따르면, 소스 노드(source node)와 목적지 노드(destination node) 사이의 홉 수(hop distance)가 증가할수록 제안한 스케줄링 기법과 기존의 랜덤 링크 스케줄링 기법의 지연 성능 차이가 증가함을 알 수 있었다. 소스 노드와 목적지 노드 사이의 평균 홉 수가 2.66, 4.1, 4.75 및 6.3 일 때, 제안한 스케줄링 기법은 기존의 랜덤 링크 스케줄링 기법에 비해 22%, 36%, 48% 및 55% 까지 지연 시간을 줄일 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.129-136
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• 2006

그리드 컴퓨팅은 단일 컴퓨터로는 해결할 수 없는 대용량의 작업을 처리하기 위해 제안되었다. 그리드 컴퓨팅은 지리적으로 분산된 이기종 자원들을 상호 연결하여 대용량의 작업들을 처리하는 새로운 차세대 컴퓨팅이다. 그런데, 분산된 이기종의 자원들을 모을 때에 많은 어려운 문제들이 발생한다. 특히, 자원들의 신뢰성을 보장하는 것은 가장 심각한 문제 중에 하나이다. 그래서 우리는 그리드 자원의 신뢰성을 측정하여 자원을 할당하는 그리드 자원 신뢰성 측정 스케줄링 모델을 제안한다. 우리는 자원의 상태 정보를 기반으로 하여 자원 신뢰성을 측정하고, DEVSJAVA 모델링과 시뮬레이션 환경에서 그리드 시뮬레이션 모델에 그리드 자원 신뢰성 측정 방법을 적용하였다. 그리고, 이 논문은 스케줄링 모델들의 Utilization, Job loss, Throughput 그리고 Average Turn-around Time 같은 파라미터들을 측정하였고, 자원 신뢰성 측정을 이용한 그리드 자원 신뢰성 측정 스케줄링 모델의 실험 결과들을 기존의 스케줄링 모델들(랜덤 스케줄링 모델, 라운드 로빈 스케줄링 모델)과 비교하였다. 이 실험 결과들은 자원 신뢰성 측정 스케줄링 모델이 랜덤 스케줄링 모델과 라운드 로빈 스케줄링 모델에 비해 효율적인 자원 할당과 안정적인 작업 처리를 제공한다는 것을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권2A호
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• pp.191-197
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• 2008

시변 무선채널에서 버스트한 패킷을 효율적으로 전송하기 위해서는 다중사용자 다이버시티 이득을 극대화할 수 있는 opportunistic 스케줄링 기법이 중요한 기술적 요소가 되고 있다. 본 논문에서는 무선 LAN 네트워크에 적용 가능한 분산화된 opportunistic 스케줄링기법을 제안하였다. Opportunistic 스케줄링방식의 하나인 비례공정 알고리즘은 중앙집중형 네트워크에 적용되었으나 본 논문에서는 확률적 방식을 이용하여 분산화된 방식의 비례공정 스케줄링 (DPFS: Distributed Proportional Fair Scheduling) 방식과 매체 접근제어 방식을 설계하였다. 제안한 DPFS방식에서는 각각의 수신기들은 채널상태를 파악한 후 독립적으로 자신의 우선순위를 확률적 방법으로 계산하기 때문에 모든 수신기의 채널 정보를 수집하는데 필요한 오버헤드를 크게 줄일 수 있다. 성능분석을 위하여 시뮬레이션을 수행하였으며 제안된 스케줄링 방식이 기존의 분산 스케줄링방식에 비하여 전송률 성능에서 우수함을 보이고 있으며 관련 파라미터를 조절함으로써 공평성과 전송률성능에 대한 제어가 가능함을 보이고 있다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1997년도 춘계 학술대회 발표집
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• pp.93-99
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• 1997

Most of the past studies on FMS scheduling problems may be classified into two classes, namely off-line scheduling and on-line scheduling approach. The off-line scheduling methods are used mostly for FMS planning purposes and may not be useful real time control of FMSs, because it generates solutions only after a relatively long period of time. The on-line scheduling methods are used extensively for dynamic real-time control of FMSs although the performance of on-line scheduling algorithms tends vary dramatically depending on various configurations of FMS. Current study is about finding a better on-line scheduling rules for FMS operations. In this study, we propose a method to create priority functions that can be used in setting relative priorities among jobs or machines in on-line scheduling. The priority functions reflect the configuration of FMS and the user-defined objective functions. The priority functions are generated from diverse dispatching rules which may be considered a special priority functions by themselves, and used to determine the order of processing and transporting parts. Overall system of our work consists of two modules, the Priority Function Evolution Module (PFEM) and the FMS Simulation Module (FMSSM). The PFEM generates new priority functions using input variables from a terminal set and primitive functions from a function set by genetic programming. And the FMSSM evaluates each priority function by a simulation methodology. Based on these evaluated values, the PFEM creates new priority functions by using crossover, mutation operation and probabilistic selection. These processes are iteratively applied until the termination criteria are satisfied. We considered various configurations and objective functions of FMSs in our study, and we seek a workable solution rather than an optimum or near optimum solution in scheduling FMS operations in real time. To verify the viability of our approach, experimental results of our model on real FMS are included.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권5호
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• pp.571-578
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• 2005

불연속 화학공정은 소비자 수요에 탄력성 있게 대처할 수 있는 장점이 있는 반면에 그 특유의 동특성 때문에 복잡하고, 계획된 조업 시간과 실제 조업 시간 사이에서 외란(disruption) 또는 불확실 변수(uncertainty)에 의한 차이가 자주 발생하는 단점이 있다. 이에, 본 논문에서는 예측 생산계획(predictive scheduling)에 의해 결정된 생산계획에서 미래에 발생하는 공정 변수 값의 변화를 실시간으로 예측 생산계획을 수정, 제시하여 주는 생산 계획 시스템인 동적 생산계획(reactive scheduling) 기법을 개발하였다. 불확실 인자를 고려한 동적 생산계획에서, 본 논문에서는 장치 이상(equipment failure)이 발생하였을 때 공정 운전조건의 변화를 실시간으로 반영하여, 예측 생산계획(predictive scheduling) 모델에 의하여 제시된 전체 생산 계획을 최대한 유지하고 공정 변수의 변화를 실시간으로 반영하기 위하여 right shift rescheduling과 total regeneration 기법을 사용하였다. 또한, 불확실 인자의 발생 전후의 predictive scheduling과 reactive scheduling 간의 변화 정도를 측정하는 수단인 schedule stability 위하여, 본 논문에서는 수정된 sequence deviation과 percentage change in makespan을 사용하여 제안된 동적 생산계획의 안정성을 측정하였다. 본 논문에서 제안한 동적 생산계획 시스템은 기존에 제시되었던 경험 법칙에 의한 결과값에 비해 좋은 결과를 보여주었다.