• 제목/요약/키워드: Dynamic channel switching

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A Dynamic Channel Switching Policy Through P-learning for Wireless Mesh Networks

  • Hossain, Md. Kamal;Tan, Chee Keong;Lee, Ching Kwang;Yeoh, Chun Yeow
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권2호
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    • pp.608-627
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    • 2016
  • Wireless mesh networks (WMNs) based on IEEE 802.11s have emerged as one of the prominent technologies in multi-hop communications. However, the deployment of WMNs suffers from serious interference problem which severely limits the system capacity. Using multiple radios for each mesh router over multiple channels, the interference can be reduced and improve system capacity. Nevertheless, interference cannot be completely eliminated due to the limited number of available channels. An effective approach to mitigate interference is to apply dynamic channel switching (DCS) in WMNs. Conventional DCS schemes trigger channel switching if interference is detected or exceeds a predefined threshold which might cause unnecessary channel switching and long protocol overheads. In this paper, a P-learning based dynamic switching algorithm known as learning automaton (LA)-based DCS algorithm is proposed. Initially, an optimal channel for communicating node pairs is determined through the learning process. Then, a novel switching metric is introduced in our LA-based DCS algorithm to avoid unnecessary initialization of channel switching. Hence, the proposed LA-based DCS algorithm enables each pair of communicating mesh nodes to communicate over the least loaded channels and consequently improve network performance.

이동셀룰러망에서 무선 인지 기반 비협력 동적 주파수 자원 할당 기법 (Uncoordinated Dynamic Frequency Allocation Schemes based on Cognitive Radio in Mobile Cellular Networks)

  • 유현;정준우;이종관;임재성
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.833-841
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    • 2011
  • In this paper, we propose uncoordinated dynamic frequency(channel) allocation schemes based on cognitive radio in mobile cellular networks(MCNs). Under the assumptions that mobile base stations are equipped with cognitive radio(CR) function and they construct uncoordinated network, the proposed scheme enables the MCNs by suppression of successive channel switching and management of channel allocation in a dynamic and distributed manner. The proposed scheme is composed of two phase processes. In the first phase, highly orthogonal sequences are generated and assigned to mobile base stations. In the second phase, each mobile base station is allocated a channel according to the pre-assigned orthogonal sequences. Simulation results show that the number of successive spectrum switching is reduced significantly compared with the random switching scheme.

CacheSCDefender: VMM-based Comprehensive Framework against Cache-based Side-channel Attacks

  • Yang, Chao;Guo, Yunfei;Hu, Hongchao;Liu, Wenyan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권12호
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    • pp.6098-6122
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    • 2018
  • Cache-based side-channel attacks have achieved more attention along with the development of cloud computing technologies. However, current host-based mitigation methods either provide bad compatibility with current cloud infrastructure, or turn out too application-specific. Besides, they are defending blindly without any knowledge of on-going attacks. In this work, we present CacheSCDefender, a framework that provides a (Virtual Machine Monitor) VMM-based comprehensive defense framework against all levels of cache attacks. In designing CacheSCDefender, we make three key contributions: (1) an attack-aware framework combining our novel dynamic remapping and traditional cache cleansing, which provides a comprehensive defense against all three cases of cache attacks that we identify in this paper; (2) a new defense method called dynamic remapping which is a developed version of random permutation and is able to deal with two cases of cache attacks; (3) formalization and quantification of security improvement and performance overhead of our defense, which can be applicable to other defense methods. We show that CacheSCDefender is practical for deployment in normal virtualized environment, while providing favorable security guarantee for virtual machines.

Tree-based Multi-channel Communication with Interference Avoidance using Dynamic Channel Switching in Wireless Sensor Network

  • Mohd, Noor Islam;Choi, Sun-Woong;Jang, Yeong-Min
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12B호
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    • pp.1498-1505
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    • 2009
  • In centralized control sensor network, tree-based multi-channel communication overcomes the recurrent channel switching and makes possible to transfer data simultaneously from different sources. In our paper, we propose a greedy algorithm named as NIT (Non-Intersecting Tree) that the trees can avoid inter-tree interference. We also propose channel switching technique by which trees can avoid link failure or area blocking due to external interference locally without rerunningthe algorithm and without interrupting the whole network. At first we applied our algorithm for a random topology and then we evaluate the performance of the network using NS-2 simulator. The results show that with the increasing of channel the throughputand delivery ratio are increased significantly. We got better performance than a using a recent proposed Tree-based Multi-Channel Protocol (TMCP).

IEEE 802.11무선망에서 기회적 채널 전환을 통한 다중사용자 다이버시티 이득 향상 (Delay Analysis under Dynamic Traffic in Network)

  • 함성일;김종권
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권3호
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    • pp.243-250
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    • 2009
  • IEEE 802.11 무선랜에서 다중사용자 다이버시티 기법 위에 채널 다이버시티 기법을 적용함으로써 다중사용자 다이버시티 기법이 얻을 수 있는 최대 이득보다 더 큰 이득을 추구한다. 이를 위해 본 논문에서는 기존 다중사용자 다이버시티 기법 위에 수행될 기회적 채널 전환 기법을 제안하고 단말기의 수, 채널 수, 채널 전환 지연 시간, 사용자의 평균 채널 상태 등을 변경해가면서 성능 평가를 수행한다.

IMT-2000에서 동적 스위칭 임계점을 이용하는 이중 모드 패킷 전송방식 (Dual Mode Packet Transmission Scheme using a Dynamic Switching Threshold in the IMT-2000)

  • 김장욱;반태원;오창헌;조성준
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권5호
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    • pp.907-915
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    • 2003
  • 유선 통신환경과 비교해서 무선 자원이 부족한 무선 환경에서는 매우 효율적인 패킷 전송 방식이 필요하다. 일반적으로는 이중 모드 패킷 전송 방식이 널리 사용된다. 스위칭 기준에 따라서, 패킷은 전용채널이 할당되거나 또는 공통의 채널을 통해서 전송된다. 일반적인 기준은 패킷의 길이와 생성 주파수이다. 즉 크고 발생 빈도가 높은 패킷은 전용 채널을 통해서 전송되고 작고 발생빈도가 낮은 패킷은 공통 채널을 통해서 전송된다. 이중 모드 패킷 전송 방식의 성능은 스위칭 기준과 밀접한 관련이 있다. 그렇지만 최적의 스위칭 포인트를 찾는 것은 매우 힘드는데 스위칭 포인트가 고정되어 있는 것이 아니라 트래픽 부하와 생성된 패킷의 길이와 채널의 수와 같은 환경에 따라 변동하기 때문이다. 본 논문에서는 동적 스위칭 임계점(dynamic switching threshold)을 이용하는 이중 모드 패킷 전송 방식을 위한 새로운 기법을 제안한다. 이 방식에서는 스위칭 임계값이 네트워크 환경에 따라서 변동한다. 제안한 방식의 성능은 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 시뮬레이션 결과는 기존의 이중 모드 패킷 전송 방식과는 달리 제안한 방식의 성능이 네트워크 환경의 영향을 그다지 받지 않음을 보여준다.

A Distributed Dynamic Channel Assignment Algorithm in Highway Microcells

  • Lee, Chae-Young;Park, Hyun-Jeong
    • 한국경영과학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.187-201
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    • 1996
  • A distributed dynamic channel assignment is proposed and its performance is examined in a highway microcellular radio environment. In the two step ordered local packing (TOLP) scheme, channels are assigned on an ordered basis under cochannel utilization in congested microcell region. A selection criterion is employed to decide the cell from which a free channel is borrowed. Simulation results show that the proposed scheme outperforms existing methods is channel utilization and call blocking probabilities, especially under asymmetric call arrivals with a lower call switching requirement.

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멀티채널 무선 메쉬 네트워크에서의 채널 그룹을 이용한 거리 기반 채널 할당 (Distance-Based Channel Assignment with Channel Grouping for Multi-Channel Wireless Mesh Networks)

  • 김석형;서영주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권12B호
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    • pp.1050-1057
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    • 2008
  • 무선 메쉬 네트워크 (Wireless Mesh Network, WMN)는 최근 들어 무선 접속 네트워크에서 높은 네트워크 용량을 지원하기 위해 중요한 이슈로 대두되고 있다. WMN에서 주로 사용하는 네트워크 인터페이스 기술인 IEEE 802.11 표준에서는 IEEE 802.11b/g 또는 IEEE 802.11a와 같은 스펙에 따라 3개 또는 12개의 멀티채널을 지원한다. 하지만, WMN에서 채널 할당 알고리즘을 디자인 할 때 두 가지 중요한 문제, 즉 채널 의존성 문제와 채널 스캐닝 딜레이를 고려해야 한다. 채널 의존성 문제는 인터페이스의 동적인 채널 변경이 노드 연결성을 유지하기 위해 다른 인터페이스의 채널 변경을 일으키는 문제이다. 또한, 채널 스캐닝 밀레이는 인터페이스가 채널을 변경할 때마다 발생하며 성능에 영향을 미친다. 따라서, 본 논문에서는 멀티채널 WMN환경에서 이러한 문제점들을 위해 메쉬 게이트웨이로부터의 거리에 기반한 채널 할당 (Distance-Based Channel Assignment, DB-CA)을 제안한다. DB-CA에서는 서로 다른 채널을 사용하는 노드들이 통신을 하기 위해 채널 스캐닝을 수행하지 않고 오직 채널 스위칭만 수행하며, WMN의 메쉬 게이트웨이에 가까운 노드들이 사용하는 채널에 미칠 수 있는 간섭을 최소화 한다. 실험 결과를 통해 WMN에서 DB-CA가 기존 채널 할당 방식에 비해 향상된 성능을 나타냄을 확인하였다.

Multi-granularity Switching Structure Based on Lambda-Group Model

  • Wang, Yiyun;Zeng, Qingji;Jiang, Chun;Xiao, Shilin;Lu, Lihua
    • ETRI Journal
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    • 제28권1호
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    • pp.119-122
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    • 2006
  • We present an intelligent optical switching structure based on our lambda-group model along with a working scheme that can provide a distinctive approach for dividing complicated traffic into specific tunnels for better optical performance and grooming efficiency. Both the results and figures from our experiments show that the particular channel partition not only helps in reducing ports significantly, but also improves the average signal-to-noise ratio of the wavelength channel and the blocking performance for dynamic connection requests.

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새로운 기준 전압 인가 방법을 사용하는 8b 200MHz 시간 공유 서브레인징 ADC (An 8b 200MHz Time-Interleaved Subranging ADC With a New Reference Voltage Switching Scheme)

  • 문정웅;양희석;이승훈
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제39권4호
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    • pp.25-35
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    • 2002
  • 본 논문에서는 단일 폴리 공정을 기반으로 하여 8b 해상도로 200MHz의 고속 동작을 하기 위해 최적화된 시간 공유 서브레인징 ADC(Analog-to-Digital Converter)를 제안한다. 제안하는 ADC는 높은 정확도를 요구하는 하위 ADC에 이중 채널 구조를 적용하여 높은 샘플링 주파수를 보장하였고, 새로운 기준 전압 인가 방식을 적용하여 기준 전압의 빠른 정착 시간을 얻으면서 동시에 칩 면적을 크게 감소시켰다. 기준 전압을 생성하는 저항열에서는 선형성 및 속도 향상을 위해 기존의 인터메쉬드 구조를 보완한 새로운 저항열을 사용하였다. 8 비트 수준의 정밀도에서 면적 및 전력 소모를 최소화하기 위해 공통 드레인(common- drain) 증폭기 구조를 사용하여 샘플-앤-홀드 증폭기(Sample-and-Hold Amplifier:SHA)를 설계하였으며, 입력단에 스위치와 캐패시터로 구성된 동적 공통 모드 궤환 회로(Dynamic Common Mode Feedback Circuit)를 사용하여 SHA의 동적 동작 범위(dynamic range)를 증가시켰다. 동시에 상위 ADC와 하위 ADC간의 신호 처리를 단순화시키기 위해 상위 ADC에 새로운 인코딩 회로를 제안하였다.