무선 센서 네트워크는 작은 크기의 센서 노드들과 베이스 스테이션으로 구성된다. 센서 노드들은 에너지를 지속적으로 공급받기 어려운 특성을 가지고 있기 때문에 제한된 에너지를 최대한 효율적으로 사용해야 한다. 센서 네트워크에서 정보를 얻을 때는 질의를 작성하는데, 여러 개의 질의가 센서 네트워크에 요청되었을 때 이들의 실행을 최적화시키면 센서 노드의 에너지 소비량을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 센서 네트워크에 여러 개의 질의가 요청될 때, 질의 간의 포함관계를 활용하여 질의 실행을 최적화시키는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 질의가 새로 요청될 때, 센서 네트워크에서 실행 중인 질의들 중 새로 요청된 질의의 결과를 조합해낼 수 있는 질의들의 집합을 찾아낸다. 이 집합은 질의들의 샘플 주기, 프로젝션되는 어트리뷰트들, 그리고 조건절을 기준으로 구성된다. 이 집합에 속한 질의들의 결과로부터 새 질의를 센서 네트워크에서 실행시켰을 때와 동일한 결과를 유도해낼 수 있으면, 새 질의를 센서 네트워크에 전달하지 않고, 이 집합에 속한 질의들의 결과를 재활용하여 베이스 스테이션에서 결과를 조합해낸다.
본 논문은 이동 컴퓨터 통신 환경에서 IP(Internet Protocol) 데이터그램을 전송하기 위한 가상 셀 시스템(virtual cell system0의 성능 분석을 다룬다. 하나의 가상 셀은 이웃한 다수의 물리적 셀(physical cell)들의 집합으로서, 원격브리지(remote bridge)로 구현된 기지국(base station)들을 멀티캐스트 기능을 갖는 고속 데이터그램 패킷 데이터망으로 연결하여 구성된다. 가상 셀 시스템에서의 호스트 이동성은 기지국들 사이에 분산되어 있는 계층적 위치정보를 기반으로 동작하는 데이터링크 계층의 가상 셀 프로토콜(Virtual Cell Protocol )을 통하여 지원된다〔1〕. 이러한 가상 셀 시스템은 물리적 셀들 사이에 임의의 호스트 이동성 패턴과 데이터전송 패턴이 주어진 경우에 전체 시스템의 통신 비용을 최소화할 수 있도록 논리적으로 유연한 가상 셀 시스템의 구축을 가능하게 한다〔2〕. 본 논문에서는 가사 dtpf 시스템의 성능 모델로서 BCMP 개방 복합 클래스 대기 행렬 네트워크(BCMP open multiple class queueing network)를 채택하고, 물리적 셀들 사이의 호스트 이동성 패턴과 데이터전송 패턴에 대하여 임의의 토폴지와 최적화된 토폴로지로 구축된 가상 셀 시스템의 성능을 비교 분석한다. 특히 이동 호스트 수, 이동 속도, 그리고 데이터전송 양과 같은 다양한 시스템 파라메타를 변화시키면서 이에 따라 생성되는 데이터 메시지, 핸드오프(handoff) 메시지, 그리고 주소 용해(address resolution) 메시지 각각에 대하여 망 구성요소의 이용도(utilization)와 시스템 처리 시간(system response time)을 비교 분석한다.
항만의 지위와 역할에 대한 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 이들 연구의 대부분은 항만의 입지적 우위, 인프라스트럭처, 생산성 및 경쟁력 등 항만의 역량에 초점을 맞추고 있다. 그러나 거대한 글로벌 운송네트워크를 구성하고 있는 항만의 위상은 네트워크상에서의 항만간의 상호연관성을 통해 보다 정확하고 포괄적으로 이해될 수 있다. 본 연구의 목적은 사회 네트워크 분석에서 제안하고 있는 구조적 등위성과 역할 등위성의 개념을 적용하여 아시아-유럽 항로상의 82개 항만의 지위와 역할을 비교하는데 있다. 구조적 등위성 분석을 통해 지역 내 경쟁 항만들이 구축하고 있는 네트워크의 유사성과 차이점을 평가하였으며, 역할 등위성 분석을 통하여 아시아와 북서유럽, 아시아와 지중해를 연결하는 간선항로상에 위치한 항만들의 위계구조를 도출하고자 하였다. 분석 결과 아시아-북서유럽 항로의 경우 싱가포르와 로테르담이 최상위의 지위를 점유하고 있는 것으로 나타났으며, 아시아-지중해 항로에서도 싱가포르는 독보적인 존재감을 시현하였다. 그러나 아시아-지중해 항로를 구성하는 중동 및 지중해 지역 항만들은 아시아-북서유럽 항로의 로테르담이나 함부르크 또는 앤트워프에 비견할 수 있는 중량감을 보유하고 있지는 못한 것으로 나타났다.
본 논문에서는 DRAM 모듈의 전원 평면에 대한 효과적인 설계 방법을 제시하였고 그 방법은 다음과 같이 세 단계로 구성되어 있다. 1) PEEC 등가회로를 이용한 2D 전송선 구조로 전원평면의 모델링 및 해석. 2) 측정값 비교를 통한 해석 결과 검증. 3) 전원 평면의 물리적 파라미터를 이용한 설계 가이드 제시. 제시한 내용을 바탕으로 하여 DRAM 모듈에서 전원 및 접지평면 성능을 안정화를 이루기 위한 효과적인 De-coupling 커패시터의 용량과 개수를 결정하는 방법을 기술하였다 이 설계 방법론은 스트립 구조 및 do-coupling 커패시터를 갖는 DRAM 모듈에서 효과적으로 사용할 수 있다.
This paper deals with the problem of channel identification for Single Input Multiple Output (SIMO) slow fading channels using clustering algorithms. Due to the intrinsic memory of the discrete-time model of the channel, over short observation periods, the received data vectors of the SIMO model are spread in clusters because of the AWGN noise. Each cluster is practically centered around the ideal channel output labels without noise and the noisy received vectors are distributed according to a multivariate Gaussian distribution. Starting from the Markov SIMO channel model, simultaneous maximum ikelihood estimation of the input vector and the channel coefficients reduce to one of obtaining the values of this pair that minimizes the sum of the Euclidean norms between the received and the estimated output vectors. Viterbi algorithm can be used for this purpose provided the trellis diagram of the Markov model can be labeled with the noiseless channel outputs. The problem of identification of the ideal channel outputs, which is the focus of this paper, is then equivalent to designing a Vector Quantizer (VQ) from a training set corresponding to the observed noisy channel outputs. The Linde-Buzo-Gray (LBG)-type clustering algorithms [1] could be used to obtain the noiseless channel output labels from the noisy received vectors. One problem with the use of such algorithms for blind time-varying channel identification is the codebook initialization. This paper looks at two critical issues with regards to the use of VQ for channel identification. The first has to deal with the applicability of this technique in general; we present theoretical results for the conditions under which the technique may be applicable. The second aims at overcoming the codebook initialization problem by proposing a novel approach which attempts to make the first phase of the channel estimation faster than the classical codebook initialization methods. Sample simulation results are provided confirming the effectiveness of the proposed initialization technique.
Rib 형태의 전송구조로 구성된 편광 무의존성 방향성 결합기(DC)와 다중모드 간섭결합기(MMI)의 설계특성을 종방향 모드 전송선로 해석법(L-MTLT)을 이용하여 정확하게 비교 분석하였다. 두 전송모드들의 결합특성에 의존하는 편향 무의존성 DC 소자를 이용하여 다중모드들의 결합과 간섭특성을 나타내는 MMI 결합기가 설계될 수 있음을 보였다. 또한, 편향 무의존성 DC와 MMI 소자들의 결합효율을 결합길이와 파장의 변화에 따라 자세하게 비교 분석하였다. 그 결과를 기반으로 광통신용 소자에서 필터로 널리 사용 가능한 Bragg 격자구조가 집적된 편향 무의존성 DC와 MMI를 설계하고 그 필터특성을 처음으로 비교 분석하였다. 분석결과, TE와 TM 모드들 사이의 결합길이가 같도록 설계한 DC는 MMI보다 편광 무의존성 필터링 특성에 있어서 더욱 좋은 성능을 나타냈다. 그러나, 편광무의존성 결합길이가 현저하게 작은 MMI가 DC보다 집적소자 소형화를 위하여 더욱 좋은 소자임을 보였다.
The paper presents a control architecture aimed at implementing bandwidth optimization combined with call admission control (CAC) over a digital video broadcasting (DVB) return channel satellite terminal (RCST) under quality of service (QoS) constraints. The approach can be applied in all cases where traffic flows, coming from a terrestrial portion of the network, are merged together within a single DVB flow, which is then forwarded over the satellite channel. The paper introduces the architecture of data and control plane of the RCST at layer 2. The data plane is composed of a set of traffic buffers served with a given bandwidth. The control plane proposed in this paper includes a layer 2 resource manager (L2RM), which is structured into decision makers (DM), one for each traffic buffer of the data plane. Each DM contains a virtual queue, which exactly duplicates the corresponding traffic buffer and performs the actions to compute the minimum bandwidth need to assure the QoS constraints. After computing the minimum bandwidth through a given algorithm (in this view the paper reports some schemes taken in the literature which may be applied), each DM communicates this bandwidth value to the L2RM, which allocates bandwidth to traffic buffers at the data plane. Real bandwidth allocations are driven by the information provided by the DMs. Bandwidth control is linked to a CAC scheme, which uses current bandwidth allocations and peak bandwidth of the call entering the network to decide admission. The performance evaluation is dedicated to show the efficiency of the proposed combined bandwidth allocation and CAC.
The paper proposes the fuzzy logic global approximate optimization strategies in optimal sizing of automotive A-pillar trim with rib structures for occupant head protection. Two different strategies referred to as evolutionary fuzzy modeling (EFM) and neuro-fuzzy modeling (NFM) are implemented in the context of global approximate optimization. EFM and NFM are based on soft computing paradigms utilizing fuzzy systems, neural networks and evolutionary computing techniques. Such approximation methods may have their promising characteristics in a case where the inherent nonlinearity in analysis model should be accommodated over the entire design space and the training data is not sufficiently provided. The objective of structural design is to determine the dimensions of rib in A-pillar, minimizing the equivalent head injury criterion HIC(d). The paper describes the head-form modeling and head impact simulation using LS-DYNA3D, and the approximation procedures including fuzzy rule generation, membership function selection and inference process for EFM and NFM, and subsequently presents their generalization capabilities in terms of number of fuzzy rules and training data.
Alligne, S.;Nicolet, C.;Allenbach, P.;Kawkabani, B.;Simond, J.J.;Avellan, F.
International Journal of Fluid Machinery and Systems
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제2권4호
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pp.286-294
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2009
Hydroelectric power plants are known for their ability to cover variations of the consumption in electrical power networks. In order to follow this changing demand, hydraulic machines are subject to off-design operation. In that case, the swirling flow leaving the runner of a Francis turbine may act under given conditions as an excitation source for the whole hydraulic system. In high load operating conditions, vortex rope behaves as an internal energy source which leads to the self excitation of the system. The aim of this paper is to identify the influence of the full load excitation source location with respect to the eigenmodes shapes on the system stability. For this, a new eigenanalysis tool, based on eigenvalues and eigenvectors computation of the nonlinear set of differential equations in SIMSEN, has been developed. First the modal analysis method and linearization of the set of the nonlinear differential equations are fully described. Then, nonlinear hydro-acoustic models of hydraulic components based on electrical equivalent schemes are presented and linearized. Finally, a hydro-acoustic SIMSEN model of a simple hydraulic power plant, is used to apply the modal analysis and to show the influence of the turbine location on system stability. Through this case study, it brings out that modeling of the pipe viscoelastic damping is decisive to find out stability limits and unstable eigenfrequencies.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제10권11호
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pp.5476-5496
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2016
Energy efficiency of resource-constrained wireless sensor networks is critical in applications such as real-time monitoring/surveillance. To improve the energy efficiency and reduce the energy consumption, the time series data can be compressed before transmission. However, most of the compression algorithms for time series data were developed only for single variate scenarios, while in practice there are often multiple sensor nodes in one application and the collected data is actually multivariate time series. In this paper, we propose to compress the time series data by the Lasso (least absolute shrinkage and selection operator) approximation. We show that, our approach can be naturally extended for compressing the multivariate time series data. Our extension is novel since it constructs an optimal projection of the original multivariates where the best energy efficiency can be realized. The two algorithms are named by ULasso (Univariate Lasso) and MLasso (Multivariate Lasso), for which we also provide practical guidance for parameter selection. Finally, empirically evaluation is implemented with several publicly available real-world data sets from different application domains. We quantify the algorithm performance by measuring the approximation error, compression ratio, and computation complexity. The results show that ULasso and MLasso are superior to or at least equivalent to compression performance of LTC and PLAMlis. Particularly, MLasso can significantly reduce the smooth multivariate time series data, without breaking the major trends and important changes of the sensor network system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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