• 제목/요약/키워드: QoS (Quality of Service)

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협력 비직교 다중 접속 네트워크에서 새로운 인센티브 기반 주파수 할당 기법 (A New Incentive Based Bandwidth Allocation Scheme For Cooperative Non-Orthogonal Multiple Access)

  • 김종원;김승욱
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제10권6호
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    • pp.173-180
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    • 2021
  • 비 직교 다중 접속(NOMA : Non Orthogonal Multiple Access) 기술은 5G 네트워크의 등장으로 폭발적으로 증가한 사용자의 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위한 기술이다. 비 직교 다중 접속 기술은 기존의 직교 다중 접속(OMA : Orthogonal Multiple Access) 기술에서 주파수의 직교성을 없애고 다른 신호를 구분하기 위해 전력을 차등적으로 할당하는 기술이다. NOMA 기술 중 협력 NOMA 기술은 거리가 먼 사용자들에게 보내기 위해 많은 전력을 소모하는 것이 아닌 중계 노드에게 신호를 보내어서 중계 노드가 대신 NOMA를 수행하는 방법이다. 하지만, 협력 NOMA에서는 중계 노드가 협력 NOMA에 참여하는 동기가 반드시 필요하다. 이를 위해 기지국은 중계 노드에게 인센티브를 지급할 수 있지만 중계 노드가 기여한 만큼 공정하게 지급해야 한다. 이러한 인센티브 체계를 수립할 때 발생하는 문제점이 있는데 그것은 중계 노드가 자신의 기여를 속인다면 기지국 입장에서는 전체 시스템 성능도 하락할 뿐 아니라 높은 인센티브를 지급해야 한다는 것이다. 본 논문에서는 협력 NOMA 네트워크에 참여하는 중계 노드들이 이기적으로 행동하여 거짓된 정보를 보고하는 것을 방지하기 위해 메커니즘 디자인을 사용한 기법을 제안한다. 메커니즘 디자인 중 VCG메커니즘을 사용하여 중계 노드들의 이기적인 행동을 제어하고 전체 시스템 성능을 높일 수 있도록 하였다. 실험 결과로 중계 노드들이 이기적으로 행동했을 때의 전체 시스템 성능보다 VCG 메커니즘을 사용하여 모두가 진실하게 행동했을 때의 전체 시스템 성능이 증가함을 보였다.

IEEE 802.11ac DL MU-MIMO MAC의 QoS 정책을 고려한 TXOP 공유 방안 (A TXOP Sharing Scheme for QoS Strategy of IEEE 802.11ac DL MU-MIMO MAC)

  • 이지영;석승준
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권10호
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    • pp.317-327
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    • 2014
  • IEEE 802.11ac 무선 랜에서는 무선 채널의 효율성을 높이기 위하여 공간 분할된 다중채널을 활용하여 AP로부터 다중의 단말기들을 향해 서로 다른 프레임들을 동시에 전송할 수 있는 DL MU-MIMO MAC 기술을 도입하였다. IEEE 802.11ac DL-MIMO MAC 기술은 기존 DL SU-MIMO MAC 동작의 두 단계 동작인 무선채널 획득단계와 프레임 전송단계 사이에 TXOP 기간 동안 채널별 목적지 단말기와 전송될 프레임을 선정하는 TXOP 공유단계가 있다. 따라서 IEEE 802.11ac의 MAC 성능을 향상시키기 위해서는 TXOP 공유단계의 성능이 중요하게 고려되어야 한다. 하지만 표준에서 예시적으로 제시한 우선순위 TXOP 공유방식은 버퍼와 버퍼 내 프레임에 대하여 공정하게 다루지 못하고, 많은 지연시간과 특정 버퍼에 대해서는 높은 손실률을 일으키는 문제점이 있다. 본 논문에서는 각 AC가 가지고 있는 속성의 특성을 최대한 살기기 위하여 p-AC, 유사속성 s-AC, 전체 s-AC, 순으로 TXOP를 공유하는 방안을 제시한다. 이는 기존의 EDCA 특성을 해치지 않는 범위 내에서 차별화된 서비스를 제공할 수 있는 방법이다.

모바일 에이전트를 이용한 JXTA 기반의 P2P 프레임워크 (JXTA based P2P Framework using Mobile Agents)

  • 민수홍;조동섭
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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    • pp.384-387
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    • 2003
  • In this paper, we have designed the integrated wire and wireless P2P framework using mobile agents to share efficiently resources as media file. Most of the P2P applications are used on the wire network. We propose the integrated wire and wireless P2P framework. Proposed P2P platform is based on JXTA of Sun Microsystems. But JXTA is pure peer-to-peer network model, so it sends message other peers as broadcast style to request resources. In this way, there are some problems as massage overload, bandwidth loss, etc. In order to solve this problem, we propose a hybrid peer-to-peer network model using mobile agent. Proposed scheme also solve existing hybrid pEp model's flaws which have the delay and low rate due to concentrated server. In proposed scheme, mobile agents that have autonomy and mobility are used to search the location of resources. Besides, mobile agents could solve the loss problem of the search result. To improve P2P QoS(Quality of Service), we could monitor peer's state information using PIP(Peer Information Protocol) of JXTA.

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디지털 컨버전스 인프라로서의 NgN 환경에서 인터넷 산업구조 : ISP, CP, CDN 사업자간 경쟁을 중심으로 (Study on the Internet Industry Structure under the NgN Regime-Competitive Landscape of ISPs, CPs, and CDNs)

  • 김도훈
    • 경영과학
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    • 제23권3호
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    • pp.243-257
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    • 2006
  • ITU-T's NgN(Next generation Network) architecture is expected to offer a new Internet platforms such as QoS(Quality of Service) guaranteed services as it overcame the limitations of the existing best-effort Internet architecture. However, policy development crucial for the NgN framework(e.g., interconnections and billing) is lagging far behind technology development. For example, arguments over network neutrality clearly indicate little understanding of the Internet industry structure where diverse providers including ISP and CP coexist. This study employs a network economics approach to predict how the competitive landscape involving various providers will evolve under the traffic-based billing system under the NgN environment. Applied is the non-cooperative game theory, in particular, Stackelberg's repeated game in order to build and analyze model for competition among those providers. We also studied possible impacts that CPs would have on the competitive landscape if they have an option to replace ISP: i.e., CDN(Content Delivery Network) provider. Lastly, based on the model analysis and experiments, presented are their implications to policy development and tile future prospect.

Decision on Compression Ratios for Real-Time Transfer of Ultrasound Sequences

  • Lee, Jae-Hoon;Sung, Min-Mo;Kim, Hee-Joung;Yoo, Sun-Kwook;Kim, Eun-Kyung;Kim, Dong-Keun;Jung, Suk-Myung;Yoo, Hyung-Sik
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.489-491
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    • 2002
  • The need for video diagnosis in medicine has been increased and real-time transfer of digital video will be an important component in PACS and telemedicine. But, Network environment has certain limitations that the required throughput can not satisfy quality of service (QoS). MPEG-4 ratified as a moving video standard by the ISO/IEC provides very efficient video coding covering the various ranges of low bit-rate in network environment. We implemented MPEG-4 CODEC (coder/decoder) and applied various compression ratios to moving ultrasound images. These images were displayed in random order on a client monitor passed through network. Radiologists determined subjective opinion scores for evaluating clinically acceptable image quality and then these were statistically processed in the t-Test method. Moreover the MPEG-4 decoded images were quantitatively analyzed by computing peak signal-to-noise ratio (PSNR) to objectively evaluate image quality. The bit-rate to maintain clinically acceptable image quality was up to 0.8Mbps. We successfully implemented the adaptive throughput or bit-rate relative to the image quality of ultrasound sequences used MPEG-4 that can be applied for diagnostic performance in real-time.

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Power Allocation Schemes For Downlink Cognitive Radio Networks With Opportunistic Sub-channel Access

  • Xu, Ding;Feng, Zhiyong;Zhang, Ping
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권7호
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    • pp.1777-1791
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    • 2012
  • This paper considers a downlink cognitive radio (CR) network where one secondary user (SU) and one primary user (PU) share the same base station (BS). The spectrum of interest is divided into a set of independent, orthogonal subchannels. The communication of the PU is of high priority and the quality of service (QoS) is guaranteed by the minimum rate constraint. On the other hand, the communication of the SU is of low priority and the SU opportunistically accesses the subchannels that were previously discarded by the PU during power allocation. The BS assigns fractions ?? and 1 ?? of the total available transmit power to the PU and the SU respectively. Two power allocation schemes with opportunistic subchannel access are proposed, in which the optimal values of ??'s are also obtained. The objective of one scheme is to maximize the rate of the SU, and the objective of the other scheme is to maximize the sum rate of the SU and the PU, both under the PU minimum rate constraint and the total transmit power constraint. Extensive simulation results are obtained to verify the effectiveness of the proposed schemes.

CR 시스템에서 Chaotic 예측기반 채널 센싱기법 (Chaotic Prediction Based Channel Sensing in CR System)

  • 고상;이주현;박형근
    • 전기학회논문지
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    • 제62권1호
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    • pp.140-142
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    • 2013
  • Cognitive radio (CR) has been recently proposed to dynamically access unused-spectrum. Since the spectrum availability for opportunistic access is determined by spectrum sensing, sensing control is identified as one of the most crucial issues of cognitive radio networks. Out-of-band sensing to find an available channels to sense. Sensing is also required in case of spectrum hand-off. Sensing process needs to be done very fast in order to enhance the quality of service (QoS) of the CR nodes, and transmission not to be cut for longer time. During the sensing, the PU(primary user) detection probability condition should be satisfied. We adopt a channel prediction method to find target channels. Proposed prediction method combines chaotic global method and chaotic local method for channel idle probability prediction. Global method focus on channel history information length and order number of prediction model. Local method focus on local prediction trend. Through making simulation, Proposed method can find an available channel with very high probability, total sensing time is minimized, detection probability of PU's are satisfied.

Spectrum Leasing and Cooperative Resource Allocation in Cognitive OFDMA Networks

  • Tao, Meixia;Liu, Yuan
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제15권1호
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    • pp.102-110
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    • 2013
  • This paper considers a cooperative orthogonal frequency division multiple access (OFDMA)-based cognitive radio network where the primary system leases some of its subchannels to the secondary system for a fraction of time in exchange for the secondary users (SUs) assisting the transmission of primary users (PUs) as relays. Our aim is to determine the cooperation strategies among the primary and secondary systems so as to maximize the sum-rate of SUs while maintaining quality-of-service (QoS) requirements of PUs. We formulate a joint optimization problem of PU transmission mode selection, SU (or relay) selection, subcarrier assignment, power control, and time allocation. By applying dual method, this mixed integer programming problem is decomposed into parallel per-subcarrier subproblems, with each determining the cooperation strategy between one PU and one SU. We show that, on each leased subcarrier, the optimal strategy is to let a SU exclusively act as a relay or transmit for itself. This result is fundamentally different from the conventional spectrum leasing in single-channel systems where a SU must transmit a fraction of time for itself if it helps the PU's transmission. We then propose a subgradient-based algorithm to find the asymptotically optimal solution to the primal problem in polynomial time. Simulation results demonstrate that the proposed algorithm can significantly enhance the network performance.

H.235 기반 VoIP 보안 시스템 구현 (Implementation of Secure VoIP System based on H.235)

  • 임범진;홍기훈;정수환;유현경;김도영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권12C호
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    • pp.1238-1244
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    • 2002
  • 본 논문에서는 ITU-T에서 제안한 H.323 VoIP의 보안 프로토콜인 H.235에 대하여 연구하고 이를 구현한 VoIP 보안 시스템을 구축하여 VoIP 보안 프로토콜의 요구 사항 및 방향을 제시하였다. H.235 annex D에서 제안하고 있는 VoIP 단말 시스템에 대한 보안 기능을 구현하였으며 구현 결과에 대하여 분석하고 구현 시 추가로 요구되는 사항들을 언급하였다. H.235에서는 HMAC을 이용한 인증과 Diffie-Hellman을 이용한 키 교환 및 음성 데이터의 암호화를 위한 세션키 생성, 그리고 RTP 음성 데이터의 암호화를 위한 DES, 3DES, RC2 등을 지원하고 있으며 본 논문에서는 한국형 암호 알고리즘인 SEED, 그리고 차세대 암호 알고리즘인 AES를 구현하여 표준에서 지원하지 않는 방식에 대한 구현을 실시하였다.

CPN의 관리 모델과 망 엑세스 흐름/혼잡 제어 (CPN Management Model and Network Access Flow/Congestion Control in ATM Network)

  • 김양섭;권혁인;김영찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.2096-2105
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    • 1998
  • ATM 망에서는 어느 한 순간에 다수의 연결에서 동시에 발생하는 버스트가 일어날 수 있으며, 이는 혼잡을 야기 할 수 있다. 따라서, 사용자의 QoS를 보장하기 위해서는 반작용적인(Reactive) 흐름 제어 기법들이 필요하다. 그러나, ATM망은 고속통신망이기 때문에 중간노드에서의 혼잡에 대해서 반작용적으로 소스의 전송률을 제어하기란 쉽지 않다. 그러므로, CPN(Customer Premise Network)에서의 흐름 제어가 종단-대-종단 흐름 제어보다 더 효율적일 수 있다. 본 논문에서는 CPN에서의 흐름 제어를 위한 관리 모델을 제시하고 가상 경로 연결(VPC)을 효율적으로 이용하기 위한 새로운 망 엑세스 흐름/혼잡 제어(NAPC: Network Access Flow/Congestion Control) 기법을 제안한다.

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