• 제목/요약/키워드: Schedule network

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Energy Efficient Wireless Sensor Networks Using Linear-Programming Optimization of the Communication Schedule

  • Tabus, Vlad;Moltchanov, Dmitri;Koucheryavy, Yevgeni;Tabus, Ioan;Astola, Jaakko
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제17권2호
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    • pp.184-197
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    • 2015
  • This paper builds on a recent method, chain routing with even energy consumption (CREEC), for designing a wireless sensor network with chain topology and for scheduling the communication to ensure even average energy consumption in the network. In here a new suboptimal design is proposed and compared with the CREEC design. The chain topology in CREEC is reconfigured after each group of n converge-casts with the goal of making the energy consumption along the new paths between the nodes in the chain as even as possible. The new method described in this paper designs a single near-optimal Hamiltonian circuit, used to obtain multiple chains having only the terminal nodes different at different converge-casts. The advantage of the new scheme is that for the whole life of the network most of the communication takes place between same pairs of nodes, therefore keeping topology reconfigurations at a minimum. The optimal scheduling of the communication between the network and base station in order to maximize network lifetime, given the chosen minimum length circuit, becomes a simple linear programming problem which needs to be solved only once, at the initialization stage. The maximum lifetime obtained when using any combination of chains is shown to be upper bounded by the solution of a suitable linear programming problem. The upper bounds show that the proposed method provides near-optimal solutions for several wireless sensor network parameter sets.

원전 안전통신망을 위한 TDMA 기반의 프로토콜 개발 (Development of TDMA-Based Protocol for Safety Networks in Nuclear Power Plants)

  • 김동훈;박성우;김정헌
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제55권7호
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    • pp.303-312
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    • 2006
  • This paper proposes the architecture and protocol of a data communication network for the safety system in nuclear power plants. First, we establish four design criteria with respect to determinability, reliability, separation and isolation, and verification/validation. Next we construct the architecture of the safety network for the following systems: PPS (Plant Protection System), ESF-CCS (Engineered Safety Features-Component Control System) and CPCS (Core Protection Calculator System). The safety network consists of 12 sub-networks and takes the form of a hierarchical star. Among 163 communication nodes are about 1600 origin-destination (OD) pairs created on their traffic demands. The OD pairs are allowed to exchange data only during the pre-assigned time slots. Finally, the communication protocol is designed in consideration of design factors for the safety network. The design factors include a network topology of star, fiber-optic transmission media, synchronous data transfer mode, point-to-point link configuration, and a periodic transmission schedule etc. The resulting protocol is the modification of IEEE 802.15.4 (LR-WPAN) MAC combined with IEEE 802.3 (Fast Ethernet) PHY. The MAC layer of IEEE 802.15.4 is simplified by eliminating some unnecessary (unctions. Most importantly, the optional TDMA-like scheme called the guaranteed time slot (GTS) is changed to be mandatory to guarantee the periodic data transfer. The proposed protocol is formally specified using the SDL. By performing simulations and validations using Telelogic Tau SDL Suite, we find that the proposed safety protocol fits well with the characteristics and the requirements of the safety system in nuclear power plants.

A Study on Network Construction Strategies for Long-Haul Low-Cost Carrier Operations

  • Choi, Doo-Won;Han, Neung-Ho
    • Journal of Korea Trade
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    • 제25권8호
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    • pp.57-74
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    • 2021
  • Purpose - This study aims to analyze the characteristics of network construction by Norwegian Air and AirAsia X, which are recognized as leading airlines in the long-haul LCC market. Based on this analysis, this study intends to provide implications for networking strategies for Korean LCCs that seek to enter the long-haul market when the aviation market stabilizes again upon the end of the COVID-19 pandemic. Design/methodology - To conduct the network analysis on long-haul low-cost airlines, the Official Airline Guide (OAG) Schedule Analyzer was used to extract long-haul data of Norwegian Air and AirAsia X. To analyze the trend of the long-haul route network, we obtained the data from 3 separate years between 2011 and 2019. The network was analyzed using UCINET 6.0 in order to examine the network structure of long-haul low-cost airlines and the growth trend of each stage. Findings - Analyzing the network of long-haul routes by visualizing the network structure of low-cost carriers showed the following results. In its early years, Norwegian Air's long-haul route network, centering on regional airports in Spain and Sweden, connected European regions, the Middle East, and Africa. As time passed, however, the network expanded and became steadily strong as the airline connected airports in other European countries to North America and Asia. In addition, in 2011, AirAsia X showed links to parts of Europe, such as London and Paris, the Middle East and India, and Australia and Northeast Asia, centering on the Kuala Lumpur Airport. Although the routes in Europe were suspended, the network continued to expand while concentrating on routes of less than approximately 7,000 km. It was found that instead of giving up on ultra-long-haul routes such as Europe, the network was further expanded in Northeast Asia, such as the routes in Korea and Japan centering on China. Originality/value - Until the COVID-19 pandemic broke out, Norwegian Air actively expanded long-haul routes, resulting in the number of long-haul routes quintupling since 2011. The unfortunate circumstance, wherein the world aviation market was rendered stagnant due to the outbreak of COVID-19, hit Norwegian Air harder than any other low-cost carriers. However, in the case of AirAsia X, it was found that it did not suffer as much damage as Norwegian Air because it initially withdrew from unprofitable routes over 7,000 km and grew by gradually increasing profitable destinations over shorter distances. When the COVID-19 pandemic ends and the aviation market stabilizes, low-cost carriers around the world, including Korea, that enter the long-haul route market will need to employ strategies to analyze the marketability of potential routes and to launch the routes that yield the highest profits without being bound by distance. For stable growth, it is necessary to take a conservative stance; first, by reviewing the business feasibility of the operating a small number of highly profitable routes, and second, by gradually expanding these routes.

무선 센서 네트워크에서의 에너지 효율적인 클러스터 헤드 선출 알고리즘 (ECS : Energy efficient Cluster-head Selection algorithm in Wireless Sensor Network)

  • 최경진;윤명준;심인보;이재용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권6B호
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    • pp.342-349
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    • 2007
  • 무선 센서 네트워크에서 클러스터링은 클러스터 헤드(cluster head) 노드가 클러스터 멤버 노드의 데이터를 병합(aggreation)하여 싱크(Sink)로 전송함으로써 노드 간 통신의 양을 줄이게 하고 클러스터 내부적으로는 TDMA 스케줄에 기반하여 클러스터 헤드가 클러스터 멤버 노드의 스케줄을 조정함으로써 노드의 슬립타임을 연장하게 한다. 제안하는 ECS(Energy efficient Cluster-head Selection) 알고리즘은 에너지가 제한되는 센서 네트워크의 수명 향상을 위하여 노드 자신의 요소(factor) 즉, 자신의 초기 에너지 및 현재 에너지, 클러스터 헤드에 의해 병합된 클러스터 내 노드들의 데이터가 싱크로 전송되는 각 라운드, 노드 자신이 클러스터 헤드로 선출(selection) 된 수를 이용하여 확률적인 방법으로 클러스터 헤드를 자가 선출한다.

임상간호사의 업무스트레스요인에 관한 인지적 인과구조모형 (A Perceived Causal Structural Model on Work-based Stressor of Clinical Nurse)

  • 박미영
    • 한국간호교육학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.161-168
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    • 2005
  • Purpose: The purposes are to identify the factors that influence work-based stressor experienced by clinical nurses and to provide a perceived causal structural model among these factors. Method: Data was collected and analyzed in 2 steps to apply a perceived causal structure : network analysis which was developed by Kelley(1983). Results: 1. The extracted causes from qualitative data were identified 10 categories ; over loaded work, relative feelings of deprived, inefficient duty schedule, negative attitudes of patient, burden of extra affair, inadequate administrative support, negative attitudes of physician, conflict with other personnels in hospital, lack of professional knowledge and skill, nursing service marketing burden. 2. Construction of the perceived causal structural model ; 1) The most central cause is over loaded work and the distal causes were inadequate administrative support, lack of professional knowledge and skill in the systems of causation. 2) The causes that have a number of outgoing link were over loaded work, inadequate administrative support, negative attitudes of physician. 3) The cause that have a number of incoming link was relative feelings of deprived. Conclusion: The network suggests that the first centre cause was related on over loaded work.

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무선 센서 네트워크에서 엿듣기 에너지 효율을 위한 기동 방식 (Overhearing Energy Efficient Wakeup Schemes in Wireless Sensor Networks)

  • 이병용;문필주
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.131-136
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    • 2010
  • 무선 센서네트워크에서 센서 노드들에 대한 에너지 소비를 최소화하기 위한 연구가 최근에 활발히 진행되고 있다. 특히 각각의 센선 노드들은 제한적인 에너지로 인해서 관련이 없는 패킷들의 엿듣기 현상에 의한 에너지 소비를 줄이고자 한다. 본 논문에서는 이웃 센서 노드들이 서로 다른 wakeup time을 통해서, 엿듣기로 인한 에너지 소비를 줄이는 방식을 제안 한다. 주로 wakeup scheme에 대한 연구는 전송 지연을 줄이기 위한 연구에 초점을 두고 있다. 우리는 이러한 wakeup scheme을 통해서 엿듣기에 의한 에너지 소비를 줄이고자 한다. 본 논문의 실험 결과에서는 제안하는 wakeup schem이 센서 네트워크의 수명을 연장시켜주고 있음을 보여주고 있다.

Profit-based Thermal Unit Maintenance Scheduling under Price Volatility by Reactive Tabu Search

  • Sugimoto Junjiro;Yokoyama Ryuichi
    • KIEE International Transactions on Power Engineering
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    • 제5A권4호
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    • pp.331-338
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    • 2005
  • In this paper, an improved maintenance scheduling approach suitable for the competitive environment is proposed by taking account of profits and costs of generation companies and the formulated combinatorial optimization problem is solved by using Reactive Tabu search (RTS). In competitive power markets, electricity prices are determined by the balance between demand and supply through electric power exchanges or by bilateral contracts. Therefore, in decision makings, it is essential for system operation planners and market participants to take the volatility of electricity price into consideration. In the proposed maintenance scheduling approach, firstly, electricity prices over the targeted period are forecasted based on Artificial Neural Network (ANN) and also a newly proposed aggregated bidding curve. Secondary, the maintenance scheduling is formulated as a combinatorial optimization problem with a novel objective function by which the most profitable maintenance schedule would be attained. As an objective function, Opportunity Loss by Maintenance (OLM) is adopted to maximize the profit of generation companies (GENCOS). Thirdly, the combinatorial optimization maintenance scheduling problem is solved by using Reactive Tabu Search in the light of the objective functions and forecasted electricity prices. Finally, the proposed maintenance scheduling is applied to a practical test power system to verify the advantages and practicability of the proposed method.

고속의 채널 기반 네트웍에서 효율적인 패킷 스케줄링 기법 (A Efficient Strategy to Schedule Packets in Channel based Network)

  • 김영환;고재진;전기만
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.455-458
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    • 2003
  • 네트워크 사용자의 급속한 증가로 네트워크 내의 부하를 감당하기에는 많은 어려움을 가져왔다. 이와 같은 이유로 기존의 TCP/IP 에서 세션을 통하여 노드들 간의 통신을 연결하는 방식에서 현재는 하나의 채널을 통해 고속의 I/O 가 가능하도록 하는 기술의 많이 연구되고 있다. 그 대표적인 것으로 인피니밴드가 있다. 인피니밴드는 프로세싱 노드와 입출력 장치 사이의 통신, 프로세스간 통신에 대한 산업 표준이 되고 있고 프로세싱 노드와 입출력 장치를 연결하기 위해 스위치 기반의 상호 연결은 전통적인 버스 입출력을 대체하는 새로운 입출력 방식을 사용한다. 또한 인피니밴드는 서버 시스템에서 요구하는 여러 특징 중에서 어플리케이션에게 QoS (Quality of Service)을 보장할 수 있는 메커니즘을 포함하고 있다. 본 논문에서는 어플리케이션에서 요구하는 각 트레픽의 요구 대역폭 크기에 따라 구분하여 효율적인 중재 테이블의 구성을 통해 데이터 전송에 있어 QoS 에 합당하게 출력포트를 통해 나갈 수 있도록 중재 테이블을 관리하는 기법을 제안하고 이를 NS-2 (Network Simulator)을 이용하여 성능 평가를 했다. 특히 기존 인피니밴드에서의 중재 테이블을 이용한 패킷 처리량과 본 논문에서 제안한 중재 테이블 구성 방식을 이용한 패킷 처리량을 비교했으며 성능평가 결과는 기존의 인피니밴드에서의 패킷 처리량에 비해 약 19% 향상된 결과를 나타냈다.

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그리드 컴퓨팅 환경에서의 효율적인 자원 관리를 위한 그리드 거래망 모델링과 시뮬레이션 (Grid Transaction Network Modeling and Simulation for Resource Management in Grid Computing Environment)

  • 장성호;이종식
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.1-9
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    • 2006
  • 현재 그리드 컴퓨팅은 네트워크 컴퓨팅 환경에서 대용량의 데이터와 엄청난 컴퓨팅의 문제를 해결하는데 매우 효과적인 해결책으로 각광받고 있다. 그리드는 애플리케이션을 여러 부분으로 나누어, 각 부분을 수많은 컴퓨터에서 동시에 수행함으로써 대규모 시뮬레이션 및 대용량 컴퓨팅을 실현할 수 있다. 그러나, 이를 위해서는 효과적인 자원 관리와 스케줄링 기법이 필요하다. 이 논문에서 우리는 분산된 그리드 컴퓨팅 환경에서의 자원관리와 스케줄링에 적용 가능한 그리드 거래망 모델을 제안하고 자율적인 자원 거래를 위한 가격 입찰 알고리즘을 소개한다. 우리는 모델의 효율성과 능력을 입증하기 위해 DEVSJAVA 모델링 & 시뮬레이션 환경 하에서 프로토타입 모델을 설계하고 실험하였다.

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SCM의 통합전략과 성공적 구축에 관한 연구 (The Study for Integrated Strategy and Successful Building of SCM)

  • 김경우
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.176-185
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    • 2003
  • SCM은 제품생산을 위한 프로세스를 부품조달에서 생산계획, 납품, 재고관리 등을 효율적으로 처리할 수 있는 관리 솔루션이다. SCM은 그 기본이 공급망 전체를 보고 최대의 효율을 목표로 프로세스를 꾸준히 혁신하는 활동이다. 여기에는 조직, 예산, 책임과 권한이 재조정되고 설정돼야 하기 때문에 어떤 접근방법으로 구축하는 냐에 따라 성패를 좌우한다. 이에 SCM통합전략과 추진방법으로 통합모형과 시스템의 구성요소, 정보기반기술, 응용기술, 추진모델에 의한 구축방안을 제안하였다. 이러한 방안에 접근하기 위해서는 무엇보다 기업의 공급망상의 보완점과 어떤 부분이 비효율성인가를 판별해야 하고 둘째, 공급사슬의 미래비젼과 목표를 설정하여 무엇이 성공적인 공급망을 좌우하는가를 고려한다. 셋째, 현재의 공급망과 미래공급망사이의 갭을 없애기 위한 조치를 도출한다. 넷째, 위의 결과로서 기업의 일치된 공급망전략의 통합모형 및 구축모델에 대한 대안이 도출되어야 할 것이다.

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