• 제목/요약/키워드: Single-Hop

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차량이동통신용 브로드캐스트의 신뢰성 향상을 위한 확률 모델 (A Probability Model based on Counting Method to Improve Broadcast Reliability over VANET)

  • 이르반다 쿠르디아니 비르다우스;강문수;신석주;이충규;최용훈
    • 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.51-70
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    • 2017
  • 차량이동통신망의 가장 중요한 서비스 중의 하나인 안전운전 및 사고방지는 브로드캐스트의 신뢰적 전송에 크게 좌우된다. 브로드캐스트의 신뢰적 전송과 관련된 기존 연구들은 네트워크 밀집 상황에 따라 경쟁윈도우(Contention Window)의 크기를 휴리스틱하게 조절하는 방법을 통해 신뢰적 전송이 가능하도록 제안하고 있으나, 이러한 방법들은 여러 가지 문제점들을 가지고 있다. 본 논문에서는 경쟁 노드들의 수와 경쟁윈도우의 크기에 따른 싱글홉 브로드캐스트 전송 실패 확률을 계산할 수 있는 확률모델을 제안한다. 이 모델을 통해 경쟁노드의 수에 따른 브로드캐스트 전송 실패 확률을 최소로 하는 경쟁윈도우의 최소 크기를 계산하고, 브로드캐스트 시 경쟁윈도우의 크기로 사용함으로써, 가능한 최소의 전송딜레이를 가지는 동시에 브로드캐스트 전송 신뢰도를 크게 향상시킨다. 이 모델의 정확도 및 싱글홉, 멀티홉 브로드캐스트 전송의 신뢰도를 다양한 네트워크 밀도 시나리오에 따른 시뮬레이션을 통해 검증하였고, 거의 100 퍼센트에 가까운 신뢰적 전송 결과를 보여준다.

롱 홀 다중 홉 무선 네트워크에서의 Opportunistic 라우팅의 전송 용량 분석 (Throughput Analysis of Opportunistic Routing in Long-Haul Multi-hop Wireless Networks)

  • 이구연;이용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제49권8호
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    • pp.19-24
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    • 2012
  • 본 논문에서는 롱 홀 (long-haul) 다중 홉 무선 네트워크에서 단일 데이터 스트림에 대한 opportunistic 라우팅 기법의 성능분석을 수행한다. 성능분석에서는 네트워크 노드간의 링크 레벨 간섭을 고려한다. 일반적으로 opportunistic 라우팅 기법은 무선 다중 홉 네트워크의 성능을 크게 향상시킬 것으로 기대되어 왔고 이에 대한 성능향상 및 전송 기법에 대한 많은 연구가 수행되어 왔으나, 본 논문의 연구 결과는 롱 홀의 경우에는 opportunistic 라우팅의 성능향상 정도가 그리 크지 않다는 것을 보여준다. 이와 같은 연구 결과는 opportunistic 라우팅 기법은 구현의 복잡성을 고려할 경우에 롱 홀 환경에서는 적용하는 것이 적당치 않으며, 환경에 따라 short-haul 환경에 집중하여 적용해야 함을 의미한다.

레일리 페이딩 채널을 통해 결합된 등가 이득 협력 라우팅의 에너지 효율 (Energy Efficiency of Cooperative Routing with EGC Over Rayleigh Fading Channel)

  • 공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.65-70
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    • 2013
  • 본 논문에선, 정적 무선 네크워크에서 에너지 절약을 얻기 위한 멀티 홉 협력 전송 프로토콜을 제안한다. 네트워크의 각 터미널에서는 수신된 신호를 각 수신단에서 등 이득 결합 기법을 사용하고 단일 안테나를 설치한다. 또한, 각 구간에서 최적의 전체 전송 전력의 할당 방법을 제안한다. 몬테-카를로 시뮬레이션으로 평균 전체 전송 전력과 구간의 평균 수의 부분에서 멀티 홉 직접 전송(MDT)와 Khadani에 의해 제안된 협력 라우팅 프로토콜을 제안된 프로토콜로 성능을 비교 분석한다.

A High-Efficiency, Auto Mode-Hop, Variable-Voltage, Ripple Control Buck Converter

  • Rokhsat-Yazdi, Ehsan;Afzali-Kusha, Ali;Pedram, Massoud
    • Journal of Power Electronics
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    • 제10권2호
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    • pp.115-124
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    • 2010
  • In this paper, a simple yet efficient auto mode-hop ripple control structure for buck converters with light load operation enhancement is proposed. The converter, which operates under a wide range of input and output voltages, makes use of a state-dependent hysteretic comparator. Depending on the output current, the converter automatically changes the operating mode. This improves the efficiency and reduces the output voltage ripple for a wide range of output currents for given input and output voltages. The sensitivity of the output voltage to the circuit elements is less than 14%, which is seven times lower than that for conventional converters. To assess the efficiency of the proposed converter, it is designed and implemented with commercially available components. The converter provides an output voltage in the range of 0.9V to 31V for load currents of up to 3A when the input voltage is in the range of 5V to 32V. Analytical design expressions which model the operation of the converter are also presented. This circuit can be implemented easily in a single chip with an external inductor and capacitor for both fixed and variable output voltage applications.

단일 홉 무선 센서 네트워크를 위한 코드 뱅킹 기반의 고속 병렬 소프트웨어 업데이트 기법 (A Code Banking-based High-speed Concurrent Software Update Method for Single Hop Wireless Sensor Networks)

  • 박영균;남영진
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.949-963
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    • 2011
  • 무선 센서 네트워크상에서 센서노드의 소프트웨어 변경, 패치 등의 작업을 위해서는 일반적으로 센서노드 별로 ISP(In System Programming)를 이용하여 프로그램 해야 한다. 이는 네트워크 내에 존재하는 노드의 수가 소량인 경우 크게 문제되지 않지만, 대량의 노드로 구성된 경우에는 프로그래밍을 위한 시간적인 측면과 투여되는 인력적인 측면에서 매우 높은 비용이 소요된다. 본 논문에서는 현재 많이 사용하고 있는 IEEE 802.15.4 기반의 단일 홉 무선 센서 네트워크 환경에서 노드의 수와 무관하게 고속 병렬로 센서노드 내부의 프로그램을 무선으로 업데이트 할 수 있는 기법을 제시하고 실험을 통하여 그 성능을 검증한다.

EL-SEP: Improved L-SEP by adding Single-hop layer

  • LEE, WooSuk;Jung, Kye-Dong;Lee, Jong-Yong
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제6권1호
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    • pp.50-56
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    • 2017
  • Wireless sensor nodes have limited energy, so it is important to optimize energy consumption to preserve network lifetime. Various protocols have been proposed for this purpose. LEACH protocol and SEP are the representative protocols. These protocols become less effective as the Sensor Field becomes wider. To improve this, MR-SEP and L-SEP were proposed. These protocols increase the energy efficiency by dividing the Sensor Field into layers and reducing the transmission distance. However, when dividing a layer, there are cases where it is divided inefficiently, and a node within a certain range from a Base Station has a better transmission efficiency than a direct transmission method using a cluster method. In this paper, we propose a Single-hop layer for L-SEP to improve inefficient layer division and near node transmission efficiency. When the larger the Sensor Field, the better the performance of the proposed method by up to 87%. The larger the sensor field, the more efficient the proposed method is over the conventional method. That is, the proposed method is suitable for the wide Sensor Field.

Device-to-Device Relay Cooperative Transmission Based on Network Coding

  • Wang, Jing;Ouyang, Mingsheng;Liang, Wei;Hou, Jun;Liu, Xiangyang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권7호
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    • pp.3431-3445
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    • 2017
  • Due to the advantages of low transmit power consumption, high spectral efficiency and extended system coverage, Device-to-Device (D2D) communication has drawn explosive attention in wireless communication field. Considering that intra-cell interference caused between cellular signals and D2D signals, in this paper, a network coding-based D2D relay cooperative transmission algorithm is proposed. Under D2D single-hop relay transmission mode, cellular interfering signals can be regarded as useful signals to code with D2D signals at D2D relay node. Using cellular interfering signals and network coded signals, D2D receiver restores the D2D signals to achieve the effect of interference suppression. Theoretical analysis shows that, compared with Amplify-and-forward (AF) mode and Decode-and-forward (DF) mode, the proposed algorithm can dramatically increase the link achievable rate. Furthermore, simulation experiment verifies that by employing the proposed algorithm, the interference signals in D2D communication can be eliminated effectively, and meanwhile the symbol error rate (SER) performance can be improved.

센서 네트워크에서 모바일 싱크를 위한 효율적인 라우팅 기법 (An Efficient Routing Protocol for Mobile Sinks in Sensor Networks)

  • 우매리
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.640-648
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    • 2017
  • Sensors have limited resources in sensor networks, so efficient use of energy is important. In order to use the energy of the sensor node efficiently, researches applying mobile sink to the sensor network have been actively carried out. The sink node moves the sensor network, collects data from each sensor node, which spread the energy concentrated around the sink node, thereby extending the entire life cycle of the network. But, when the sink node moves, it requires a reset of the data transmission path, which causes a lot of control messages and delays. In this paper, we propose a CMS(Cluster-based Mobile Sink) method to support the movement of mobile sink in a cluster sensor environment. The proposed scheme minimizes an amount of control messages without resetting the routing paths of entire sensor networks by supporting the sink mobility path using the neighbor cluster list. And, it simplifies the routing path setup process by setting a single hop path between clusters without a gateway. The experiment results show that the proposed scheme has superior energy efficiency in processing and network structure, compared with existing clustering and mesh routing protocols.

Design of Distributed Beamforming for Dual-Hop Multiple-Access Relay Networks

  • Liu, Binyue
    • ETRI Journal
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    • 제36권4호
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    • pp.625-634
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    • 2014
  • This paper studies a dual-hop multiple-access relay network where two independent source nodes transmit information to a common destination node with the aid of multiple single-antenna amplify-and-forward relays. Each relay node is subject to an individual power constraint. We focus on the design of distributed beamforming schemes for the relays to support the transmission rate requirements of the two sources. To this end, we first characterize the achievable rate region for this network via solving a sequence of corner point optimization problems proposed in this paper. We also develop several low-complexity suboptimal schemes in closed form. Two inner bounds of the achievable rate region are theoretically shown to be approximately optimal in two special scenarios. Finally, numerical results demonstrate the effectiveness of our proposed approaches.

Improving Hot Spot Problem in Layer of DL-LEACH

  • LEE, WooSuk;Jin, Seung Yeon;Jung, Kye-Dong;Lee, Jong-Yong
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제9권2호
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    • pp.64-69
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    • 2017
  • The abstract should summarize the contents of the paper and written below the author information. Use th In Wide-area Wireless Sensor Networks, network lifetime is short due to energy consumption due to transmission distance. To improve this, we divide the sensor field into layers and reduce transmission distance through multi-hop transmission. However, there is a problem in that the transmission rate drops because there is no Cluster Head in the layer, or the transmission distance increases due to the layer, and energy is wasted. There are DL-LEACH and EDL-LEACH as Protocols to improve this. DL-LEACH uses either single-hop transmission or multi-hop transmission depending on the situation. As a result, the transmission distance is optimized, thereby reducing energy consumption. In case of EDL-LEACH, it is proposed to improve the data rate in DL-LEACH. It is the same as DL-LEACH, but the Cluster Head is mandatory for all layers to improve the transmission rate. Although there is no Cluster Head for each layer, the transmission rate is improved, but the network life is shortened. In this paper, we try to improve the network lifetime while maintaining the EDL-LEACH transmission rate. The shortened network lifetime is due to Cluster Head overload near the base station. To improve this, the Cluster Head distribution method is improved and the network lifetime is improved.