• ETRI Journal
• /
• 제36권5호
• /
• pp.761-771
• /
• 2014

Long-Term Evolution employs a hard handover procedure. To reduce the interruption of data flow, downlink data is forwarded from the serving eNodeB (eNB) to the target eNB during handover. In cellular networks, unbalanced loads may lead to congestion in both the radio network and the backhaul network, resulting in bad end-to-end performance as well as causing unfairness among the users sharing the bottleneck link. This work focuses on congestion in the transport network. Handovers toward less loaded cells can help redistribute the load of the bottleneck link; such a mechanism is known as load balancing. The results show that the introduction of such a handover mechanism into the simulation environment positively influences the system performance. This is because terminals spend more time in the cell; hence, a better reception is offered. The utilization of load balancing can be used to further improve the performance of cellular systems that are experiencing congestion on a bottleneck link due to an uneven load.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제12권6호
• /
• pp.2680-2696
• /
• 2018

The collaborative content caching system is an effective solution developed in recent years to reduce transmission delay and network traffic. In order to decrease the service end-to-end transmission delay for future 5G ultra-dense networks (UDN), this paper proposes a novel service migration method that can guarantee the continuity of service and simultaneously reduce the traffic flow in the network. In this paper, we propose a service migration optimization model that minimizes the cumulative transmission delay within the constraints of quality of service (QoS) guarantee and network condition. Subsequently, we propose an improved firefly algorithm to solve this optimization problem. Simulation results show that compared to traditional collaborative content caching schemes, the proposed algorithm can significantly decrease transmission delay and network traffic flow.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2014년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.190-191
• /
• 2014

Out-of-Order Packet ($O^3P$) problem is an issue that significantly impacts to the QoS of service and network. Route optimization (RO) in PMIPv6 is proposed by P.Loureiro and M. Liebsch to reduce the load of LMAs and transmission delay. In RO scheme, at the time the optimal path is established, there exist two paths: optimal path and old path as non-optimal path for transmitting data between MN1 and MN2 that is the cause of $O^3P$ occurring. This paper proposes a scheme to prevent $O^3P$ problem by using packet buffering technique and a new mobility message, named End Traffic Marker (ETM) to mark the end of packet delivery through the old path.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제7권6호
• /
• pp.1177-1186
• /
• 2003

멀티미디어 Ad Hoc 무선망은 이동하는 End User에게 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있게 하는 유연한 해결방안을 제공하기 때문에 매력적인 주제이다. 그러나 Ad Hoc 무선망의 특별한 설계상의 문제점들로 인하여 자원을 공정하게 공유하면서 제한된 지연시간을 보장하는 것은 간단한 문제가 아니다. 이 논문에서는 지연시간보장 공정큐잉 (DGFQ, Delay Guaranteed Fair Queueing) 방식을 분산적으로 구현하였다. 성능평가를 통하여 DGFQ 방식이 멀티미디어 Ad Hoc 무선망에서도 제한된 지연시간을 제어할 수 있음을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제12권5호
• /
• pp.1973-1991
• /
• 2018

Multimedia applications over wireless networks have been evolving to augmented reality or virtual reality services. However, a rich data size compared to conventional multimedia services causes bandwidth bottlenecks over wireless networks, which is one of the main reasons why those applications are not used widely. To overcome this limitation, bandwidth aggregation techniques, which exploit a multi-path transmission, have been considered to maximize link utilization. Currently, most of the conventional researches have been focusing on the user end problems to improve the quality of service (QoS) through optimal load distribution. In this paper, we address the joint pricing and load distribution problem for multi-homing in heterogeneous wireless access networks (ANs), considering the interests of both the users and the service providers. Specifically, we consider profit from resource allocation and cost of power consumption expenditure for operation as an utility of each service provider. Here, users decide how much to request the resource and how to split the resource over heterogeneous wireless ANs to minimize their cost while supporting the required QoS. Then, service providers compete with each other by setting the price to maximize their utilities over user reactions. We study the behaviors of users and service providers by analyzing their hierarchical decision-making process as a multileader-, multifollower Stackelberg game. We show that both the user and service provider strategies are closed form solutions. Finally, we discuss how the proposed scheme is well converged to equilibrium points.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제26권11호
• /
• pp.1373-1381
• /
• 1999

이 논문에서는 통신망 설계 응용분야의 문제를 그래프 이론 문제로써 고려해 보았다. 개별 기업체가 서로 떨어진 두 곳을 연결하고자 할 때 공용통신망의 회선을 빌려 통신망을 구축하게 되는데 많은 경우 여러 종류의 회선들이 공급됨으로 어떤 회선을 선택하느냐의 문제가 생긴다. 일반적으로 빠른 회선(low delay)은 느린 회선(high delay)에 비해 비싸다. 그러나 서비스의 질(Quality of Service)이라는 요구사항이 종종 종단지연(end-to-end delay)시간에 의해 결정되므로, 무조건 낮은 가격의 회선만을 사용할 수는 없다. 결국 개별 기업체의 통신망을 위한 통로를 공용 통신망 위에 덮어씌워(overlaying) 구축하는 것의 여부는 두 개의 상반된 인자인 가격과 속도의 조절에 달려 있다. 따라서 일반적인 최소경로 찾기의 변형이라 할 수 있는 다음의 문제가 본 논문의 관심사이다. 두 개의 지점을 연결하는데 종단지연시간의 한계를 만족하면서 최소경비를 갖는 경로에 대한 해결을 위하여, 그래프 채색(coloring) 문제와 최단경로문제를 함께 포함하는 그래프 이론의 문제로 정형화시켜 살펴본다. 배낭문제로의 변환을 통해 이 문제는 {{{{NP-complete임을 증명하였고 {{{{O($\mid$E$\mid$D_0 )시간에 최적값을 주는 의사선형 알고리즘과O($\mid$E$\mid$)시간의 근사 알고리즘을 보였다. 특별한 경우에 대한 {{{{O($\mid$V$\mid$ + $\mid$E$\mid$)시간과 {{{{O($\mid$E$\mid$^2 + $\mid$E$\mid$$\mid$V$\mid$log$\mid$V$\mid$)시간 알고리즘을 보였으며 배낭 문제의 해결책과 유사한 그리디 휴리스틱(greedy heuristic) 알고리즘이 그물 구조(mesh) 그래프 상에서 좋은 결과를 보여주고 있음을 실험을 통해 확인해 보았다.Abstract This paper considers a graph-theoretic problem motivated by a telecommunication network optimization. When a private organization wishes to connect two sites by leasing physical lines from a public telecommunications network, it is often the cases that several categories of lines are available, at different costs. Typically a faster (low delay) lines costs more than a slower (high delay) line. However, low cost lines cannot be used exclusively because the Quality of Service (QoS) requirements often impose a bound on the end-to-end delay. Therefore, overlaying a path on the public network involves two diametrically opposing factors: cost and delay. The following variation of the standard shortest path problem is thus of interest: the shortest route between the two sites that meets a given bound on the end-to-end delay. For this problem we formulate a graph-theoretical problem that has both a shortest path component as well as coloring component. Interestingly, the problem could be formulated as a knapsack problem. We have shown that the general problem is NP-complete. The optimal polynomial-time algorithms for some special cases and one heuristic algorithm for the general problem are described.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제6권3호
• /
• pp.386-392
• /
• 2002

인터넷전화(Internet telephony)는 network를 통하여 음성데이터를 주고받는 응용프로그램으로 좋은 음질의 제공은 필수적이다. 그러나 음성데이터가 네트워크를 통하여 전송이 되면서 전송지연과 지연 편차 등의 Jitter현상에 영향을 받아 음질의 저하를 유발하므로 수신측에서는 적절한 jitter buffer를 제공해야만 한다. 본 논문에서는 인터넷전화에서 보다 양질의 음성을 제공하기 위하여 단말기 입장에서 버퍼관리 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 현재 단말기에서 사용하고 있는 압축알고리즘의 종류와 수신된 데이터만을 근거 자료로 수신데이터의 변화에 적응적으로 반응하면서 음질을 향상할 수 있는 버퍼관리 알고리즘이다. 제안한 알고리즘의 유용성을 확인하기 위하여 다양한 네트워크 상황에서 기존의 알고리즘과 네트워크 상황판단의 성능을 비교한다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제39권1호
• /
• pp.20-33
• /
• 2002

패킷을 이용한 음성 서비스는 무선 망을 통한 음성 서비스 등으로 구현되고 있으며, 미래의 모든 음성 서비스는 패킷 기반형으로 진화할 것이다. 이러한 측면에서 ATM의 AAL2를 이용한 음성 패킷의 전달은 백본 망에서 음성 패킷의 전달 효율을 증가시키는 대표적인 방법이다. AAL2를 이용한 음성 서비스의 경우, 망의 자원이 허락되면 새로운 호의 연결을 수락한다. 하지만 새로운 호에 의해 발생되는 패킷으로 기존의 AAL2 연결의 전송 지연이 급격하게 증가할 가능성이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 AAL2를 이용한 음성 서비스를 제공하는데 있어, AAL2 버퍼 관리 매카니즘으로 N개의 호에 대해 N개의 가상 버퍼를 통하여 각각의 호에 대한 전송지연변이를 계산하고, 전송 지연 변이에 따른 패킷 폐기 알고리즘을 제시한다. 이러한 패킷 폐기 알고리즘은 새로운 호의 수락으로 인해 발생하는 전송지연변이의 증가때문에 기존의 호의 QoS가 급격하게 악화되는 것을 방지한다. 그리고 종단 대 종단 지연에 영향을 미치는 AAL2 패킷 구성과 ATM 셀 구성의 요소를 분석하고, 음성 서비스를 ATM 셀로 만드는 과정을 K-정책을 갖는 M/D/1 큐잉시스템과 MIN(K, Tc) 정책을 갖는 M/D/1 큐잉 시스템으로 모델링함으로써, AAL2 패킷을 ATM 셀로 만드는 과정에서의 ATM 셀 밀집도와 AAL2 버퍼에서의 지연시간을 분석하였다. 제안하는 알고리즘을 모의 실험하여서 큐잉 시스템 모델링 결과와 비교하고 성능 결과를 분석하였다. 성능 분석 결과, AAL2 패킷 생성 시간과 ATM셀 생성 시간은 음성 소스의 갯수가 증가할 경우 전송 지연에 영향을 미치지 못하였으며, 제안하는 알고리즘은 음성 소스의 QoS를 저하하지 않은 수준에서 전송 지연을 낮게 유지할 수 있었다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
• /
• 제22권3호
• /
• pp.236-244
• /
• 2022

Network Mobility Basic Support (NEMO BS) protocol has been accredited and approved by Internet Engineering Task Force (IETF) working group for mobility of sub-networks. Trains, aircrafts and buses are three examples of typical applications for this protocol. The NEMO BS protocol was designed to offer Internet access for a group of passengers in a roaming vehicle in an adequate fashion. Furthermore, in NEMO BS protocol, specific gateways referred to Mobile Routers (MRs) are responsible for carrying out the mobility management operations. Unfortunately, the main limitations of this basic solution are pinball suboptimal routing, excessive signaling cost, scalability, packet delivery overhead and handoff latency. In order to tackle shortcomings of triangular routing and Quality of Service (QoS) deterioration, the proposed scheme (Diff-FH NEMO) has previously evolved for end-users in moving network. In this sense, the article focuses on an exhaustive analytic evaluation at Home Agent (HA) entity of the proposed solutions. An investigation has been conducted on the signaling costs to assess the performance of the proposed scheme (Diff-FH NEMO) in comparison with the standard NEMO BS protocol and MIPv6 based Route Optimization (MIRON) scheme. The obtained results demonstrate that, the proposed scheme (Diff-FH NEMO) significantly improves the signaling cost at the HA entity in terms of the subnet residence time, number of mobile nodes, the number of DMRs, the number of LFNs and the number of CNs.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.839-844
• /
• 2011

IPTV 콘텐츠는 MPEG2-TS(Moving Picture Expert Group-2 Transport Stream)에 기반을 두고 있으며, 생성된 콘텐츠는 인터넷 서비스망을 이용하여 각 가정의 수신기(Set-Top Box)에 전달되고, 이는 디코딩(Decoding) 과정을 거쳐 텔레비전에 보이게 된다. 하지만 기존의 제공된 회선 이외에 다른 장치에서의 콘텐츠 확대 이용 및 소비는 상당히 제한적 이었으며, 이를 위해 MPEG2-TS를 다른 포맷으로 변환 전송 등의 방법이 다양하게 제공되었으나 이들 방법들은, 시스템에 부하를 많이 가져올 뿐만 아니라, 자체적인 하드웨어 요구 사양이 높아지는 결과를 초래하였다. 이에 본 논문에서는 IPTV 내에서 MPEG2-TS로 제공되는 콘텐츠를 RTP(Real time Transport Protocol)를 이용하여 사용자에게 좀 더 다양한 장치와 환경에 적용 및 제공하는 시스템을 설계 및 구현하였다. 본 논문에서는 기존의 MPEG2-TS로 제공되는 다양한 콘텐츠에 대한 타 장치로의 배포 및 소비가 가능하여 소비자의 콘텐츠 이용에 대한 QoS(Quality of Service)를 향상시킬 뿐만 아니라, 콘텐츠에 대한 소비 및 이용 증가에 따른 IPTV 사업의 발전 및 활성화에 도움이 될 것이다.