• 제목/요약/키워드: Cross-Layer

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On Rate-adaptive LDPC-based Cross-layer SVC over Bursty Wireless Channels

  • Cho, Yongju;Cha, Jihun;Radha, Hayder;Seo, Kwang-Deok
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권9호
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    • pp.2266-2284
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    • 2012
  • Recent studies have indicated that a significant improvement in wireless video throughput can be achieved by Cross Layer Design with Side-information (CLDS) protocols. In this paper, we derive the operational rate of a CLDS protocol operating over a realistic wireless channel. Then, a Rate-Distortion (R-D) empirical model for above-capacity Scalable Video Coding (SVC) is deduced to estimate the loss of video quality incurred under inaccurate rate estimation scenarios. Finally, we develop a novel Unequal Error Protection (UEP) scheme which leverages the characteristics of LDPC codes to reduce the distortion of video quality in case of typically-observed burst wireless errors. The efficacy of the proposed rate adaptation architecture over conventional protocols is demonstrated by realistic video simulations using actual IEEE 802.11b wireless traces.

무선 센서 네트워크에서 에너지 효율을 고려한 Cross Layer Protocol에 대한 연구 (The study of Cross Layer Protocol for Energy Consumption In Wireless Sensor Networks)

  • 김현서;정원수;오영환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.503-504
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    • 2007
  • The most Important thing in Sensor Network Design is a Energy Efficiency. Limited sources of Sensor Mote tan occur merging of Protocol. In this paper, we proposed Cross Layer Protocol for Energy Efficienty. The proposed protocol can increase the network life time using multi hop transmission. sensor network should use multi hop communication and small radius because radio in wireless communication is the most spendable thing in sensor network.

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A Framework of Rate Control and Power Allocation in Multipath Lossy Wireless Networks

  • Radwan, Amr;Kim, Hoon
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.1404-1414
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    • 2016
  • Cross-layer design is a concept, which captures the dependencies and interactions and enables information sharing among layers in order to improve the network performance and security. There are two key challenges in wireless networks, lossy features of links and power assumption of network nodes. Cross-layer design of congestion control and power allocation in wireless lossy networks has been studied in the existing literature; however, there has been no contribution proposed in the literature that exploits the path diversity. In this paper, we are motivated to develop a cross-layer design of congestion control and power allocation, which takes into account lossy features of wireless links and transmission powers of network nodes and can be implemented in a distributed manner. Numerical simulation is conducted to illustrate the performance of our proposed algorithm and the comparison with current alternative approaches.

Globally Optimal Solutions for Cross-Layer Design in Fast-Fading Lossy Delay-Constrained MANETs

  • Pham, Quoc-Viet;Kim, Hoon;Hwang, Won-Joo
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.168-177
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    • 2015
  • To increase the overall utility and decrease the link delay and power consumption, a joint optimal cross-layer design of congestion control at the transport layer, link delay at the data link layer and power allocation at the physical layer for mobile ad hoc networks is considered in this paper. As opposed to previous work, the rate outage probability in this work is based on exactly closed-form; therefore, the proposed method can guarantee the globally optimal solutions to the underlying problem. The non-convex formulated problem is transformed into a convex one, which is solved by exploiting the duality technique. Finally, simulation results verify that our proposal achieves considerable benefits over the existing method.

고배율 도공층 구조 및 S/B latex 분포 분석을 위한 도공층 횡단면 제작 (Preparation of Cross-sectional Specimen for High Resolution Observation of Coating Structure and Visualization of Styrene/butadiene Latex Binder)

  • 김채훈;윤혜정;이학래
    • 펄프종이기술
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    • 제44권4호
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    • pp.16-24
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    • 2012
  • To characterize the coating structure, diverse methods such as mercury intrusion, nitrogen adsorption and oil absorption methods have been developed and widely employed. These indirect techniques, however, have some limitation to explain the actual coating structure. Recently microscopic observation methods have been tried for analyzing structural characteristics of coating layers. Preparation of the undamaged cross section of a coating layer is essential for obtaining high quality image for analysis. In this study, distortion-free cross-section of the coating layer was prepared using a grinding and polishing technique. The coated paper was embedded in epoxy resin and cured. After curing the resin block it was ground with abrasive papers and then polished with diamond particle suspension and nylon cloth. Polished coating layer was sufficient enough to obtain undamaged cross sectional images with scanning electron microscope under backscattered electron image mode. In addition, the SEM images allowed distinction of the coating layer components. Also S/B latex film formed between pigment particles was visualized by osmium tetroxide staining. Pore size distribution and pore orientation were evaluated by image analysis from SEM cross-sectional images.

Preparation of novel NF membrane via interfacial cross-linking polymerization

  • Lehi, Arash Yunessnia;Akbari, Ahmad;Soleimani, Hosna
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제6권3호
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    • pp.173-187
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    • 2015
  • The goal of present work is the preparation of a novel positively charged nanofiltration (NF) membrane and its development for the cation removal of aqueous solutions. This NF membrane was fabricated by the surface modification of polysulfone (PSf) ultrafiltration support. The active top-layer was formed by interfacial cross-linking polymerization of poly(ethyleneimine) (PEI) with p-xylylene dichloride (XDC) and then quaternized with methyl iodide to form a perpetually positively charged layer. In order to improve the efficiency of nanofiltration membrane, the concentration of PEI, XDC and methyl iodide solutions, PEI coating and cross-linking time have been optimized. As a result, a high water flux and high $CaCl_2$ rejection (1,000 ppm) was obtained for the composite membrane with values of $18.29L/m^2.h$ and 93.62% at 4 bar and $25^{\circ}C$, respectively. The rejections of NF membrane for different salt solutions followed the order of $Na_2SO_4$ < $MgSO_4$ < NaCl < $CaCl_2$. Molecular weight of cut off (MWCO) was calculated via retaining of PEG solutions with different molecular weights that finally, it revealed the Stokes and hydrodynamic radius of 1.457 and 2.507 nm on the membrane selective layer, respectively. The most efficient positively charged nanofiltration membrane exhibited a $Ni^{2+}$ rejection of 96.26% for industrial wastewater from Shamse Hadaf Co. (Kashan, Iran).

다 계층 재전송 방식 성능 분석을 통한 서비스별 QoS 보장 기법 (QoS Guarantee for Service Classes based on Performance Analysis of Cross-Layer Retransmission Scheme)

  • 고광춘;이현진;김재현;추상민
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권2A호
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    • pp.95-104
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    • 2010
  • 무선통신 시스템에서 사용자에게 제공되는 서비스의 품질을 향상시키기 위하여 계층별로 재전송 알고리즘이 사용되고 있다. 그러나 계층별 재전송 알고리즘은 독립적으로 동작하여 시스템의 비효율성을 야기할 수 있으며, 불필요한 재전송에 의한 서비스 품질의 감소를 발생시킬 수 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 다 계층 재전송 방식 주목받고 있다. 하지만 다 계층 재전송 방식을 무선통신 시스템에 적용하기 위해서는 다 계층 재전송 방식의 성능이 서비스 클래스의 QoS 요구사항을 만족하는지 검증되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 다 계층 재전송 방식의 성능을 분석하기 위한 수학적 모델을 제안하며, 제안된 분석 모델을 이용하여 서비스 별 재전송 알고리즘 및 최적의 파라미터를 도출하고자 한다. 제안한 수학적 분석 모델은 채널 특성을 고려한 MCS 레벨을 선택하며 HARQ와 ARQ를 결합했을 때 성능 분석이 용이하고 패킷 전송 지연의 분석이 가능하다. 분석 모델의 활용을 위하여 WiMAX 시스템을 고려하여 지연에 민감한 서비스에 적합한 재전송 방식 및 재전송 파라미터를 도출한다. 또한 본 논문은 LTE, WLAN과 같은 무선통신 시스템에서 재전송 방식을 최적화 하는데 활용 가능하다. 성능분석 결과, 지연 및 주파수 효율성을 고려한 경우 음성서비스는 HARQ만을 사용하는 것이 유리하며 최대전송횟수가 3 이하로 제안되어야 하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 비디오와 쌍방향 게임의 경우 HARQ와 ARQ 모두 사용할 수 있으나 최대전송횟수가 3 이상인 경우 HARQ를 사용하는 것이 유리하다.

크로스레이어 디자인을 이용한 효율적인 AODV 알고리즘에 관한 연구 (A Study on the efficient AODV Routing Algorithm using Cross-Layer Design)

  • 남호석;이태훈;도재환;김준년
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권11B호
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    • pp.981-988
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    • 2008
  • 본 논문에서는 MANET에서 효율적인 AODV 알고리즘을 제안한다. MANET에서는 전송 채널이 에러와 손실이 높기 때문에 홉 수를 절대적인 네트워크의 메트릭으로 볼 수 없다는 점이다. 제안된 기법은 크로스레이어 디자인을 이용하여 데이터 링크 계층에서 FER을 주기적으로 측정한 후, 각 노드는 링크 상태의 가중치를 AODV 프로토콜의 예약된 필드로 전송하는 방법을 사용하였다. 효과적인 경로 설정을 위해서 가중치의 합을 비교해서 채널 상태가 양호한 링크를 경로 설정에 사용하도록 설계하였다. 제안된 AODV는 기존 AODV 방식에 비하여 throughput, 라우팅 오버헤드 및 평균 전송 지연시간을 향상시킨다.

MIPv6 네트워크에서의 Cross-Layer 기반 빠른 핸드오버 알고리즘 (Fast Handover Algorithm by Using Cross-Layer in MIPv6 Network)

  • 정우진;기형주;이태진;추현승;정민영
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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    • pp.279-282
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    • 2006
  • 최근 무선통신 서비스에서 이동성을 추가하여 이동 네트워크 서비스를 제공하기 위해 사용하는 MIPv6, FMIPv6는 긴 핸드오프 지연시간으로 인한 통신 품질의 저하 및 제어/관리 메시지로 인하여 다량의 데이터 패킷 손실, 고비용등과 같은 단점을 가지고 있다. 특히, 각 단말에서 시행하는 주소의 생성 및 유일성 검사를 위한 DAD(Duplication Address Detection)는 핸드오프 지연시간의 가장 큰 영향을 미치는 요소로서 이에 대한 연구가 요구된다. 본 논문에서는 L2(Layer 2)의 재결합 절차 상 MR(Mobile Router)/AR(Access Router)에서 직접 유일성 검사를 마친 후 생성된 주소를 재결합 응답 프레임에 추가시켜 할당하는 Cross-Layer방식을 제안한다. 또한 할당된 주소관리와 생성된 주소의 유일성 검사를 위한 캐쉬도입을 고려하여 성능평가를 하였다. 제안된 방식은 기존 알고리즘들보다 전체 핸드오프 지연시간이 $30{\sim}80%$정도의 감소효과를 보이고 있으며, 비용관점에서도 약 56%의 절감효과를 확인할 수 있었다.

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MIH와 PFMIPv6 환경의 고속 수직핸드오버 방안의 성능분석 (Performance Analysis of a Fast Vertical Handover Scheme between MIH and PFMIPv6)

  • 최고야;민상원;김복기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권10B호
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    • pp.1175-1181
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    • 2011
  • PFMIPv6 에서 사용자 선호도에 따라 여러 가지 무선 접속 기술을 사용하고자 하는 요구사항을 만족시키는 수직 핸드오버를 가능하게 하기 위해서는 무선 접속기술의 변형을 요구하는 문제점이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 cross-layer를 고려하여 무선 접속 기술에 상관없이 고속 수직 핸드오버를 기능하게 하는 PFMIPv6 기반의 MIH 수직 핸드오버에 대해 연구하였다. 또한 제안한 핸드오버 절차에 대해 핸드오버 지연시간에 대한 성능검증을 수행하여, 제안한 핸드오버 절차가 PMIPv6 기반의 핸드오버 절차에 비해 성능이 우수함을 입증하였다.