• 제목/요약/키워드: Hierarchical Cellular

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Inferring genetic regulatory networks of the inflammatory bowel disease in human peripheral blood mononuclear cells

  • Kim, Jin-Ki;Lee, Do-Heon;Yi, Gwan-Su
    • Bioinformatics and Biosystems
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    • 제2권2호
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    • pp.71-74
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    • 2007
  • Cell phenotypes are determined by groups of functionally related genes. Microarray profiling of gene expression provides us response of cellular state to its perturbation. Several methods for uncovering a cellular network show reliable network reconstruction. In this study, we present reconstruction of genetic regulatory network of inflammation bowel disease in human peripheral blood mononuclear cell. The microarray based on Affymetrix Gene Chip Human Genome U133 Array Set HG-U133A is processed and applied network reconstruction algorithm, ARACNe. As a result, we will show that inferred network composed of 450 nodes and 2017 edges is roughly scale-free network and hierarchical organization. The major hub, CCNL2 (cyclin A2), in inferred network is shown to be associated with inflammatory function as well as apoptotic function.

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중첩구조 셀룰라 시스템에서의 채널관리 개선 방안 (An Improved Channel Management Technique in the Hierarchical Cellular Radio Systems)

  • 김덕년;이청희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권1A호
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    • pp.18-26
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    • 2000
  • Yeung은 중첩구조 셀룰라 시스템에서 사용자의 mobility model에 적합한 효과적인 채널관리 방안을 제시하였다. 이 방안은 기존의 중첩구조 셀룰라 시스템의 채널할당방식을 개선하여 사용자의 mobility를 추가로 고려하였으며 사용자를 저속사용자와 고속 사용자로 구분하여 각각 마이크로, 마크로셀에 호를 할당하는 방법이다. 본 논문에서는 Yeung의 시스템을 개선한 방식을 제안하여 Yeung의 시스템과 기존 시스템과의 성능을 비교해 보았다. 블록킹 확률을 비교하기 위해 큐일모델 분석을 하였고, 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다. 그 결과 본 논문에서 제시한 방법이 좀 더 나은 성능을 보임을 알 수 있었다.

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Mobility and QoS Support in 4G Wireless Networks

  • Kim Taehyoun;Lee Jaiyong
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제7권2호
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    • pp.178-191
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    • 2005
  • Fourth-generation (4G) wireless networks will be the IP-based cellular networks integrating Internet with the existing cellular networks. Two important issues should be concerned in the IP-based cellular networks, IP mobility, and quality-of-service (QoS) guarantees. In this paper, we proposed two mechanisms to solve the problems with IP mobility and RSVP-based QoS provisioning. First, virtual-IP (VIP) allocation scheme in areas with a large rate of handoff can minimize the wireless signaling overhead due to IP mobility. The access routers (ARs) create dynamically the VIP zone by using the measured handoff rate derived from the history of the handoff into neighboring ARs. We show that VIP allocation scheme reduces the binding update messages in the wireless link than hierarchical mobile IPv6. Second, the new advance resource reservation protocol called proportional aggregate RSVP (PA-RSVP) can minimize waste of bandwidth and soft state refresh overhead due to IP mobility. It allocates the bandwidth in advance between the mobility anchor point and neighboring ARs using proportional aggregate reservation. We also show that PA-RSVP provides an improved performance over existing protocols.

소프트 핸드오프를 갖는 CDMA 계층구조 셀룰러 시스템의 Erlang 용량 (Erlang Capacity of CDMA Hierarchical Cellular Systems with Soft Handoff)

  • 성봉훈;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권12A호
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    • pp.1806-1814
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    • 2000
  • 본 논문에서는 CDMA 계층구조 셀룰러 시스템에서 매크로 셀 기지국과 통신을 하는 고속 이동국과 마이크로 셀 기지국과 통신을 하는 저속 이동국의 비 그리고 소프트 핸드오프 영역 비에 따른 기지국이 받는 간섭전력과 시스템 용량을 구하였다. 매크로 셀 기지국과 통신을 하는 고속 이동국이 마이크로 셀 기지국과 통신을 하는 저속 이동국보다 많을수록 기지국이 받는 간섭전력은 증가하며 따라서 시스템 용량은 감소한다. 그러나 소프트 핸드오프 영역의 증가로 기지국이 받는 간섭전력은 감소하명 시스템 용량은 상당히 증가한다.

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계층구조 셀룰러 시스템하에서의 동적채널할당방법 (A Dynamic Channel Allocation for Hierarchical Cellular Systems.)

  • 김정기
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 1998년도 추계학술대회 및 정기총회
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    • pp.82-85
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    • 1998
  • 본 논문에서는 음성호 및 데이터호를 동시에 서비스하는 계층구조를 가지는 CDMA 셀룰러 시스템에서 트래픽 특성을 고려한 효율적인 채널 할당 알고리듬을 제안한다. 제안된 채널할당 알고리듬은 첫째, 계층구조를 가지는 셀룰러 시스템에서 호의 종류를 음성호와 데이타호로 나누고 트래픽의 특성을 분석한다. 둘째, 위에서 구한 트래픽 특성을 바탕으로 핸드오프와 신규호 블록킹확률을 최소로 하기 위하여 마이크로셀에서 매크로셀로 오버플로우 시키는 방식을 적용한다. 셋째, 신규화와 핸드오프호의 블록킹 확률을 구하고 QoS를 만족시키는 음성호와 데이터호의 채널분배 방법을 제시하여 시스템의 성능을 향상시키고자 한다.

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계층 셀 구조에서의 호 처리 통합 프레임워크 (A Integrated Resource Management Framework for Hierarchical Cellular Network)

  • 조창현;송주석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1401-1404
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    • 2004
  • 점증하고 있는 무선망에서의 다양한 멀티미디어 서비스를 안정적으로 지원하기 위해서는 효율적인 대역폭 관리가 필수적이다. 본 논문에서는 차세대 네트워크의 기반이 되는 계층 셀 구조에서, 대역폭의 효율적인 관리를 지원하기 위한 통합 프레임워크를 제안하였다. 현재 트래픽의 과밀도와 사용자의 이동성을 기반으로 적절한 셀 선택, 대역폭 예약 및 재설정, 버퍼링 등의 알고리즘을 설계하였으며, 이들을 유기적으로 통합, 시스템 전반의 QoS를 향상시켰다.

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AAA 기반의 인증을 이용한 HMIPv6 성능 개선 기법 (Performance Enhancement of AAA-based Authentication forHMIPv6)

  • 김미영;문영성
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제32권5호
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    • pp.551-560
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    • 2005
  • 이동시 발생하는 시그널링 메시지의 양을 줄이기 위한 방법으로 지역성을 고려한 계층적 이동성 제공 방식인 HMIPv6(Hierarchical Mobile IPv6)가 제안되었다. 이동 노드가 방문 링크로 이동하면 링크 사용을 위한 인증 절차를 먼저 수행해야한다. 이를 위해 무선 랜 및 Cellular 망을 중심으로 AAA(Authentication, Authorization and Account) 인증 서비스 도입이 진행되고 있다. 그러나 AAA 인증 서비스는 지역화 된 이동성 제공을 위한 최적화된 시그널링 교환을 제공하지 않는다 이는 실시간 응용을 필요로 하는 세션을 가진 경우 이동 노드에 대한 서비스 지연을 초래할 수도 있다. 본 논문에서는 지역 이동시 인증 과정을 최적화 할 수 있는 인증 위덤 방식을 기존의 HMIPv6 구조에 통합함으로써 인증 발생 시 시그널링의 양을 최소화 하고 서비스 지연 시간을 줄일 수 있는 방법을 제안한다. 계층적 인증 통합 모델을 제안하며 제안된 모델에 대해 이동 특성, 트래픽 특성, 도메인 크기 등에 따르는 인증 비용을 분석하고 기존의 방식과 비교하였는데 평균 $33.6\%$의 비용 절감 효과를 얻을 수 있었다.

비쥬얼 프로그래밍 환경을 이용한 Escherichia coli의 동적 거동 예측 (Dynamic Behavioral Prediction of Escherichia coli Using a Visual Programming Environment)

  • Lee, Sung-Gun;Hwang, Kyu-Suk;Kim, Cheol-Min
    • 한국생물정보학회:학술대회논문집
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    • 한국생물정보시스템생물학회 2004년도 The 3rd Annual Conference for The Korean Society for Bioinformatics Association of Asian Societies for Bioinformatics 2004 Symposium
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    • pp.39-49
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    • 2004
  • When there is a lack of detailed kinetic information, dFBA(dynamic flux balance analysis) has correctly predicted cellular behavior under given environmental conditions with FBA and different ial equations. However, until now, dFBA has centered on substrate concentration, cell growth, and gene on/off, but a detailed hierarchical structure of a regulatory network has not been taken into account. For this reason, the dFBA has limited the represen tation of interactions between specific regulatory proteins and genes and the whole transcriptional regulation mechanism with environmental change. Moreover, to calculate optimal metabolic flux distribution which maximizes the growth flux and predict the b ehavior of cell system, linear programming package(LINDO) and spreadsheet package(EXCEL) have been used simultaneously. thses two software package have limited in the visual representation of simulation results and it can be difficult for a user to look at the effects of changing inputs to the models. Here, we descirbes the construction of hierarchical regulatory network with defined symbolsand the development of an integrated system that can predict the total control mechanism of regulatory elements (opero ns, genes, effectors, etc.), substrate concentration, growth rate, and optimal flux distribution with time. All programming procedures were accoplished in a visual programming environment (LabVIEW).

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Joint User Association and Resource Allocation of Device-to-Device Communication in Small Cell Networks

  • Gong, Wenrong;Wang, Xiaoxiang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권1호
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    • pp.1-19
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    • 2015
  • With the recent popularity of smart terminals, the demand for high-data-rate transmission is growing rapidly, which brings a new challenge for the traditional cellular networks. Both device-to-device (D2D) communication and small cells are effective to improve the transmission efficiency of local communication. In this paper, we apply D2D communication into a small cell network system (SNets) and study about the optimization problem of resource allocation for D2D communication. The optimization problem includes system scheduling and resource allocation, which is exponentially complex and the optimal solution is infeasible to achieve. Therefore, in this paper, the optimization problem is decomposed into several smaller problems and a hierarchical scheme is proposed to obtain the solution. The proposed hierarchical scheme consists of three steps: D2D communication groups formation, the estimation of sub-channels needed by each D2D communication group and specific resource allocation. From numerical simulation results, we find that the proposed resource allocation scheme is effective in improving the spectral efficiency and reducing the outage probability of D2D communication.

The Role of High-throughput Transcriptome Analysis in Metabolic Engineering

  • Jewett, Michael C.;Oliveira, Ana Paula;Patil, Kiran Raosaheb;Nielsen, Jens
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제10권5호
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    • pp.385-399
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    • 2005
  • The phenotypic response of a cell results from a well orchestrated web of complex interactions which propagate from the genetic architecture through the metabolic flux network. To rationally design cell factories which carry out specific functional objectives by controlling this hierarchical system is a challenge. Transcriptome analysis, the most mature high-throughput measurement technology, has been readily applied In strain improvement programs in an attempt to Identify genes involved in expressing a given phenotype. Unfortunately, while differentially expressed genes may provide targets for metabolic engineering, phenotypic responses are often not directly linked to transcriptional patterns, This limits the application of genome-wide transcriptional analysis for the design of cell factories. However, improved tools for integrating transcriptional data with other high-throughput measurements and known biological interactions are emerging. These tools hold significant promise for providing the framework to comprehensively dissect the regulatory mechanisms that identify the cellular control mechanisms and lead to more effective strategies to rewire the cellular control elements for metabolic engineering.