• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권5호
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• pp.94-103
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• 2006

Ethernet Passive Optical Network (EPON)는 높은 효율성과 경제성 등의 장점을 바탕으로 초기 FTTH (Fiber To The Home) 구성을 위한 최적의 가입자망으로 많은 연구가 진행되고 있다. EPON의 상향 전송은 다수의 ONU (Optical Network Unit)가 단일 링크의 대역폭을 공유하기 때문에 동적으로 자원을 할당하는 자원 관리가 매우 중요하고, 자원 관리를 위한 다양한 동적 할당 방식이 제안되었다. EPON 시스템에서 QoS 지원을 위한 기존의 대역 할당 방식들은 SPQ (Strict Priority Queueing) 방식을 사용하였다. SPQ 방식은 높은 우선 순위를 가진 서비스 클래스에 대해서는 우선적 서비스를 보장해주기 때문에 하위 서비스 클래스에 대한 QoS 성능을 감소시키는 원인이 될 수 있다. 본 논문에서는 서비스 클래스 단위로 대역폭을 요청/할당 하는 Class Gated DBA 알고리즘을 제안한다. Class Gated DBA 알고리즘에서는 높은 우선 순위를 가진 서비스 클래스가 대역폭을 독점하는 현상을 방지하기 위해 각 서비스 클래스에 할당되는 최대 할당 대역폭을 설정한다. 그리고 높은 대역폭을 요구하는 ONU들에 대해서도 클래스 특성에 맞는 공평성 기반 대역 할당 알고리즘을 수행한다. 이와 같은 Class Gated DBA 알고리즘의 성능 분석을 위해 모의 실험을 수행하였고, 모의 실험을 통해 본 논문에서 제안하는 Class Gated DBA 알고리즘이 보다 좋은 QoS 성능을 보임과 동시에 사용자 사이에서 향상된 공평성을 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• ETRI Journal
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• 제26권2호
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• pp.185-188
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• 2004

In this paper, we design a two-step scheduling algorithm to support multiple bandwidth allocation policies for upstream channel access in an Ethernet passive optical network. The proposed scheduling algorithm allows us a simultaneous approach for multiple access control policies: static bandwidth allocation for guaranteed bandwidth service and dynamic bandwidth allocation for on-demand, dynamic traffic services. In order to reduce the scheduling complexity, we separate the process of the transmission start- time decision from the process of grant generation. This technique does not require the timing information of other bandwidth allocation modules, so respective modules are free from a heavy amount of timing information or complex processing.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권6호
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• pp.1207-1211
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• 2017

LR-PON은 수동형 광가입자망 기술을 사용하여 서비스 영역이 100 km이상 확장된 광대역 가입자망이다. 서비스 영역이 확장된 LR-PON의 경우 OLT와 ONU들간 전송 지연시간이 큰 폭으로 증가하는 문제점으로 인해 효과적인 상향 대역할당에 어려움이 있다. 본 논문에서는 LR-PON망에서 동적인 상향 대역 할당을 효과적이며 공정하게 하기 위해서, 고정형 폴링 주기를 갖는 다중 스레드 기반의 새로운 동적대역할당 방안을 제안한다. 제시한 동적대역할당 방안의 우수성을 입증하기 위하여 상향 트래픽의 평균 지연시간을 기존의 DBA 방안들과 비교하였다. 특히, CoS 특성 분석을 위하여 다양한 트래픽 로드별로 지연 특성을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권7B호
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• pp.620-627
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• 2003

EPON망은 중앙 기지국과 가입자들 사이에 광 액세스 라인을 저렴하게 제공할 수 있는 액세스 망 기술로 떠오르고 있다. 동적 대역 할당은 상향 채널의 효율적인 활용을 위해 ONU간 통계적 다중화를 제공한다. 본 논문에서는 EPON망에서 차등 CoS를 제공하기 위해 주기적 폴링을 기반으로 한 동적 대역 할당 방법을 제안한다. 더불어, Interleaved 폴링 방식에 기반한 동적 대역 할당 방안은 상향 트래픽 로드가 적은 경우 하향 채널의 용량을 대폭 감소시키는 단점을 가지고 있음을 보인다. 실제적인 시뮬레이션 결과를 얻기 위해 self-similarity와 long-range dependence 특성을 갖는 트래픽을 이용하였다. EPON망의 성능은 ONU에 제공되는 다양한 로드별로 분석하였으며, 특히 차등 CoS 특성 분석을 위해 등급별 패킷의 지연 특성을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권11B호
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• pp.1016-1022
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• 2003

EPON(Ethernet Passive Optical Network)은 FTTH(Fiber To The Home)구성에 경제적인 기술로서, 차세대 가입자망 구성중 하나로 활발히 연구되고 있다. EPON은 Ethernet을 기반으로 하고 있기 때문에 QoS(Quality of Service) 지원을 위해서는 가입자에게 동적 대역폭할당을 적용해야 한다. 최근 EPON 표준화에 대해 활발히 연구하고 있는 EFM SG 방향 역시 동적 대역폭할당으로 결정한바 있다. 따라서 본 논문에서는 EPON의 MAC(Media Access Control) 프로토콜인 MPCP(Multi Point Control Protocol)에서 DBA(Dynamic Bandwidth Allocation)의 구현에 적합한 ONU(Optical Network Unit) 버퍼 스케줄링 알고리즘(AIWFQ)과 OLT(Optical Line Terminal)의 DBA 전략(Class-based FCFS)을 설계한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 구현을 위해서 OPNET 시뮬레이션 도구를 이용하였으며, 단대단 처리지연 시간과 버퍼크기를 측정하여 EPON 시스템의 모델로 활용할 수 있는 방안을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권2B호
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• pp.272-278
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• 2004

EPON(Ethernet Passive Optical Network)은 FTTH(Fiber To The Home)구성에 경제적인 기술로서, 차세대 가입자망 구성중 하나로 활발히 연구되고 있다. EPON은 Ethernet을 기반으로 하고 있기 때문에 QoS(Quality of Service) 지원을 위해서는 가입자에게 동적대역폭할당을 적용해야 한다. 최근 EPON 표준화에 대해 활발히 연구하고 있는 EFM SG 방향 역시 동적대역폭할당으로 결정한바 있다. 따라서 본 논문에서는 EPON의 MAC(Media Access Control) 프로토콜인 MPCP(Multi Point Control Protocol)에서 DBA(Dynamic Bandwidth Allocation)의 구현에 적합한 ONU(Optical Network Unit) 버퍼 스케줄링 알고리즘(AIWFQ)과 OLT(Optical Line Terminal)의 DBA 전략(Class-based FCFS)을 설계한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 구현을 위해서 OPNET 시뮬레이션 도구를 이용하였으며, 단대단 처리지연 시간과 버퍼크기를 측정하여 EPON 시스템의 모델로 활용할 수 있는 방안을 제시한다.

• ETRI Journal
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• 제35권1호
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• pp.18-26
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• 2013

This paper proposes an efficient bandwidth utilization (EBU) algorithm that utilizes the unused bandwidth in dynamic bandwidth allocation (DBA) of a 10-gigabit-capable passive optical network (XGPON). In EBU, an available byte counter of a queue can be negative and the unused remainder of an available byte counter can be utilized by the other queues. In addition, EBU uses a novel polling scheme to collect the requests of queues as soon as possible. We show through analysis and simulations that EBU improves performance compared to that achieved with existing methods. In addition, we describe the hardware implementation of EBU. Finally we show the test results of the hardware implementation of EBU.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9B호
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• pp.813-821
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• 2008

최근 인터넷을 기반으로 하는 응용프로그램과 인터넷 사용자들의 급격한 증가에 부응해 가입자 루프의 고속화 방안으로 여러 가지 PON 방식이 도입되고 있다. GPON은 이러한 PON 방식중 대표적인 접속망 기술로 상향 트래픽의 효율적인 전송을 위해 DBA 방안을 채택하고 있다. 본 논문에서는 GPON에서 동적대역 할당방안의 지연성능을 분석하기 위해 2단계 버퍼를 갖는 개찰 폴링 시스템을 도입한다. 평균 사이클 타임을 유도하고 패킷의 평균 지연 시간을 구하기 위해 연속시간 큐잉 모델을 사용한다. 수치해석 결과를 이용하여 대칭형 폴링 시스템에 대한 지연 성능을 조사한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권11B호
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• pp.1023-1030
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• 2003

본 논문에서는 서로 다른 요구조건을 갖는 응용 서비스들을 지원하는 가입자 접속망에서 서비스 고유의 서비스 품질을 효과적으로 지원하기 위한 대역 할당 방안을 다룬다. 음성 및 실시간 비디오 등의 지연에 민감한 실시간 트래픽과 데이터 및 BE(Best Effort)와 같은 비 실시간 트래픽 등 다중 응용 서비스를 지원해야 하는 EPON(Ethernet Passive Optical Network)망에서 상향 트래픽의 동적 대역 할당방안에 대하여 논하기로 한다. 구조적으로 제한된 자원 환경에서 상향 전송 대역을 효율적으로 사용하고, 실시간 트래픽의 지연성능을 향상하는 새로운 방안을 제안하고, 시뮬레이션으로 제안된 방안의 지연성능을 분석한다.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제16권1_2호
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• pp.469-481
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• 2004

In this paper, we investigate the mean queue length and the mean packet delay of a dynamic bandwidth allocation(DBA) scheme in an Ethernet passive optical network(EPON). We focus on the interleaved polling system with a gated service discipline. We assume that input packets arrive at an optical network unit(ONU) according to Poisson process. We use a continuous time queueing model in order to find the queue length distribution of the gated interleaved polling system with the first stage input queue and the second stage transmission queue. We give some numerical results to investigate the mean queue lengths and mean packet delays for the symmetric polling system with statistically identical stations.