• 제목/요약/키워드: queue state

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D-정책과 집단도착을 갖는 이산시간 MAP/G/1 대기행렬시스템의 일량 분석 (Workload Analysis of Discrete-Time BMAP/G/1 queue under D-policy)

  • 이세원
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.1-12
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    • 2016
  • 본 논문에서는 D-정책을 갖는 이산시간 BMAP/G/1 대기행렬시스템의 일량을 분석한다. 유휴한 서버는 시스템에 도착한 고객집단의 서비스시간의 총합이 이미 정해진 일량 임계값 D를 초과하면 시스템에 서비스할 고객이 없을 때까지 서비스를 제공한다. 시스템의 안정상태 일량변환벡터를 유도하고 성능척도로서 평균일량을 구하였다. 시뮬레이션을 통해 이론값들의 타당성을 검증하고 간단한 수치예제를 보였다.

An Efficient and Stable Congestion Control Scheme with Neighbor Feedback for Cluster Wireless Sensor Networks

  • Hu, Xi;Guo, Wei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권9호
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    • pp.4342-4366
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    • 2016
  • Congestion control in Cluster Wireless Sensor Networks (CWSNs) has drawn widespread attention and research interests. The increasing number of nodes and scale of networks cause more complex congestion control and management. Active Queue Management (AQM) is one of the major congestion control approaches in CWSNs, and Random Early Detection (RED) algorithm is commonly used to achieve high utilization in AQM. However, traditional RED algorithm depends exclusively on source-side control, which is insufficient to maintain efficiency and state stability. Specifically, when congestion occurs, deficiency of feedback will hinder the instability of the system. In this paper, we adopt the Additive-Increase Multiplicative-Decrease (AIMD) adjustment scheme and propose an improved RED algorithm by using neighbor feedback and scheduling scheme. The congestion control model is presented, which is a linear system with a non-linear feedback, and modeled by Lur'e type system. In the context of delayed Lur'e dynamical network, we adopt the concept of cluster synchronization and show that the congestion controlled system is able to achieve cluster synchronization. Sufficient conditions are derived by applying Lyapunov-Krasovskii functionals. Numerical examples are investigated to validate the effectiveness of the congestion control algorithm and the stability of the network.

인터넷에서 멀티미디어 스트리밍을 위한 지연 시간 기반 전송률 제어 (Delay-based Rate Control for Multimedia Streaming in the Internet)

  • 송용헌;김남윤;이봉규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권9B호
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    • pp.829-837
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    • 2006
  • 패킷들은 네트워크 혼잡으로 인해 라우터에서 손실되거나 지연된다. 이러한 현상은 높은 Qos를 요구하는 멀티미디어 스트리밍 응용의 품질을 떨어뜨리는 요인이 되고 있다. 본 논문에서 제시하는 알고리즘(DBRC)은 라우터큐의 점유율이 균형 상태에 도달할 수 있도록 지연 시간의 증가/감소에 따라 트래픽 전송률을 제어한다. 시뮬레이션을 통해 TFRC와 비교 분석한 결과, DBRC 알고리즘은 안정적인 전송률 변화, 거의 일정한 지연 시간, 적은 패킷 손실을 보여주고 있다.

D-정책을 갖는 이산시간 BMAP/G/1 대기행렬의 대기시간 분석 (Waiting Time Analysis of Discrete-Time BMAP/G/1 Queue Under D-policy)

  • 이세원
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.53-63
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    • 2018
  • 본 논문에서는 D-정책을 갖는 이산시간 BMAP/G/1 대기행렬시스템의 대기시간을 분석한다. 고객(또는 패킷)들은 마코비안 도착과정을 따라 집단으로 시스템에 도착하며, 유휴한 서버는 시스템에 도착한 고객집단의 서비스시간의 총합이 이미 정해놓은 임계값 D를 초과하면 시스템에 더 이상 서비스할 고객이 없을 때까지 서비스를 제공한다. 시스템의 안정상태 대기시간 분포를 변환 형태로 구하고 성능척도로서 평균값을 유도하였다. 시뮬레이션을 통하여 이론값들의 타당성을 검증하고 간단한 수치예제를 보였다.

A Roots Method in GI/PH/1 Queueing Model and Its Application

  • Choi, Kyung Hwan;Yoon, Bong Kyoo
    • Industrial Engineering and Management Systems
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    • 제12권3호
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    • pp.281-287
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    • 2013
  • In this paper, we introduce a roots method that uses the roots inside the unit circle of the associated characteristics equation to evaluate the steady-state system-length distribution at three epochs (pre-arrival, arbitrary, and post-departure) and sojourn-time distribution in GI/PH/1 queueing model. It is very important for an air base to inspect airplane oil because low-quality oil leads to drop or breakdown of an airplane. Since airplane oil inspection is composed of several inspection steps, it sometimes causes train congestion and delay of inventory replenishments. We analyzed interarrival time and inspection (service) time of oil supply from the actual data which is given from one of the ROKAF's (Republic of Korea Air Force) bases. We found that interarrival time of oil follows a normal distribution with a small deviation, and the service time follows phase-type distribution, which was first introduced by Neuts to deal with the shortfalls of exponential distributions. Finally, we applied the GI/PH/1 queueing model to the oil train congestion problem and analyzed the distributions of the number of customers (oil trains) in the queue and their mean sojourn-time using the roots method suggested by Chaudhry for the model GI/C-MSP/1.

셀 손실 QoS 향상을 위한 셀 스케줄링에 관한 연구 (A Study about the Cell Scheduling for the Cell Loss QoS Improvement)

  • 이영교;이영숙
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.85-92
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    • 2002
  • 본 논문에서는 고속 ATM 스위치에 적합한 셀 스케줄링 알고리즘을 제안하고 있다. 제안한 셀 스케줄링 방식은 기존의 FRR(Fixed weight Round Robin: 고정 가중치 라운드 로빈) 방식과 QLT(Queue Length Threshold) 변형방을 결합한 가변 가중치 라운드 로빈(VRR: Variable weight Round Robin) 셀 스케줄링 방식이다. FRR 방식은 각 버퍼별로 고정 가중치를 부여하여 고정 라운드 로빈 방식에 의해 셀 스케줄링을 수행하므로 고속 스위치의 구현 관점에서는 매우 큰 장점을 지니고 있지만 ATM 서비스 클래스들이 요구하는 QoS를 만족시키거나 네트워크 상황에 융통성 있게 대처할 수는 없으므로 VRR 방식은 FRR 방식을 기반으로 고정 가중치를 수행하고 버퍼 상황에 따라 가변 가중치로 확장하는 방식을 적용하여 셀 손실 QoS를 향상시키면서 셀 지연률 QoS를 만족시킬 수 있는 방식임을 시뮬레이션을 통하여 입증하였다.

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에이젼트기반 실시간 고장진단 시뮬레이션기법 (Agent based real-time fault diagnosis simulation)

  • 배용환;이석희;배태용;이형국
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.670-675
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    • 1994
  • Yhis paper describes a fault diagnosis simulation of the Real-Time Multiple Fault Dignosis System (RTMFDS) for forcasting faults in a system and deciding current machine state from signal information. Comparing with other diagnosis system for single fault,the system developed deals with multiple fault diagnosis,comprising two main parts. One is a remotesignal generating and transimission terminal and the other is a host system for fault diagnosis. Signal generator generate the random fault signal and the image information, and send this information to host. Host consists of various modules and agents such as Signal Processing Module(SPM) for sinal preprocessing, Performence Monotoring Module(PMM) for subsystem performance monitoring, Trigger Module(TM) for multi-triggering subsystem fault diagnosis, Subsystem Fault Diagnosis Agent(SFDA) for receiving trigger signal, formulating subsystem fault D\ulcornerB and initiating diagnosis, Fault Diagnosis Module(FDM) for simulating component fault with Hierarchical Artificial Neural Network (HANN), numerical models and Hofield network,Result Agent(RA) for receiving simulation result and sending to Treatment solver and Graphic Agent(GA). Each agent represents a separate process in UNIX operating system, information exchange and cooperation between agents was doen by IPC(Inter Process Communication : message queue, semaphore, signal, pipe). Numerical models are used to deseribe structure, function and behavior of total system, subsystems and their components. Hierarchical data structure for diagnosing the fault system is implemented by HANN. Signal generation and transmittion was performed on PC. As a host, SUN workstation with X-Windows(Motif)is used for graphic representation.

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CIM 구축을 위한 지능형 고장진단 시스템 개발 (Development of Intelligent Fault Diagnosis System for CIM)

  • 배용환;오상엽
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.199-205
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    • 2004
  • This paper describes the fault diagnosis method to order to construct CIM in complex system with hierarchical structure similar to human body structure. Complex system is divided into unit, item and component. For diagnosing this hierarchical complex system, it is necessary to implement a special neural network. Fault diagnosis system can forecast faults in a system and decide from the signal information of current machine state. Comparing with other diagnosis system for a single fault, the developed system deals with multiple fault diagnosis, comprising hierarchical neural network (HNN). HNN consists of four level neural network, i.e. first is fault symptom classification and second fault diagnosis for item, third is symptom classification and forth fault diagnosis for component. UNIX IPC is used for implementing HNN with multitasking and message transfer between processes in SUN workstation with X-Windows (Motif). We tested HNN at four units, seven items per unit, seven components per item in a complex system. Each one neural network represents a separate process in UNIX operating system, information exchanging and cooperating between each neural network was done by message queue.

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ATM망에서 멀티미디어 서비스를 위한 셀 스케줄링 기법 (Cell Scheduling Scheme for Multimedia Service in ATM Network)

  • 김남희;전병실
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권11C호
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    • pp.94-101
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    • 2001
  • 본 논문에서는 기존의 smoothing scheme의 문제점을 개선한 향상된 WRR 셀 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. 제안된 셀 스케쥴링 알고리즘에서는 각 VC 큐에 실제로 입력된 멀티미디어 셀의 개수, 가중치 및 큐의 상태를 나타내는 변수를 사용하여, 가중치를 초과하여 셀이 입력된 버퍼와 가중치보다 셀이 적게 입력된 버퍼의 VC를 효율적으로 서비스할 수 있도록 하였다. 그리고, 실시간 트래픽에 할당하고 남은 대역을 비실시간 트래픽에 제공함으로써 멀티미디어 서비스가 가능하도록 하여 서비스되는 평균 셀의 개수를 증가시키고, 버퍼의 길이를 감소시킬 수 있도록 하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안된 알고리즘의 성능을 평가하였으며, 그 결과 만족할만한 성능을 확인하였다.

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서버상태의존 도착률을 갖는 M/G/l 모형의 최적 제어정책 (Optimal N-Policy of M/G/1 with Server Set-up Time under Heterogeneous Arrival Rates)

  • 백승진;허선
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제20권43호
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    • pp.153-162
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    • 1997
  • M/G/1 queueing system is one of the most widely used one to model the real system. When operating a real systems, since it often takes cost, some control policies that change the operation scheme are adopted. In particular, the N-policy is the most popular among many control policies. Almost all researches on queueing system are based on the assumption that the arrival rates of customers into the queueing system is constant, In this paper, we consider the M/G/1 queueing system whose arrival rate varies according to the servers status : idle, set-up and busy states. For this study, we construct the steady state equations of queue lengths by means of the supplementary variable method, and derive the PGF(probability generating function) of them. The L-S-T(Laplace Stieltjes transform) of waiting time and average waiting time are also presented. We also develop an algorithm to find the optimal N-value from which the server starts his set-up. An analysis on the performance measures to minimize total operation cost of queueing system is included. We finally investigate the behavior of system operation cost as the optimal N and arrival rate change by a numerical study.

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