• 제목/요약/키워드: real-time traffic

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Adaptive GTS allocation scheme with applications for real-time Wireless Body Area Sensor Networks

  • Zhang, Xiaoli;Jin, Yongnu;Kwak, Kyung Sup
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권5호
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    • pp.1733-1751
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    • 2015
  • The IEEE 802.15.4 standard not only provides a maximum of seven guaranteed time slots (GTSs) for allocation within a superframe to support time-critical traffic, but also achieves ultralow complexity, cost, and power in low-rate and short-distance wireless personal area networks (WPANs). Real-time wireless body area sensor networks (WBASNs), as a special purpose WPAN, can perfectly use the IEEE 802. 15. 4 standard for its wireless connection. In this paper, we propose an adaptive GTS allocation scheme for real-time WBASN data transmissions with different priorities in consideration of low latency, fairness, and bandwidth utilization. The proposed GTS allocation scheme combines a weight-based priority assignment algorithm with an innovative starvation avoidance scheme. Simulation results show that the proposed method significantly outperforms the existing GTS implementation for the traditional IEEE 802.15.4 in terms of average delay, contention free period bandwidth utilization, and fairness.

IEEE 802.15.4 무선센서네트워크의 실시간 트래픽 처리를 위한 프레임/슬롯 할당방법 (Frame/Slot Allocation Method for Real-time Traffic in IEEE 802.15.4 Wireless Sensor Networks)

  • 김형석
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제44권3호
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    • pp.49-56
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    • 2007
  • IEEE 802.15.4 저속 무선 개인 통신망(low rate wireless personal area network)은 유비쿼터스 센서네트워크를 구성하는데에 적합한 프로토콜이다. 그러므로, 최근에 다양한 응용네트워크에서 IEEE 802.15.4 프로토콜에 대한 관심이 증대하고 있다. 본 논문에서는 실시간 트래픽 처리를 위하여 보장 시간 슬롯(Guaranteed time slots, GTS)을 할당하며, 이러한 할당방식을 적용시에 IEEE 802.15.4 프레임 및 부프레임과 관련된 최적의 파라미터들을 획득하는 방법을 제안한다. 네트워크에 있는 각 노드에 할당된 대역폭과 주기값에 대한 요구사항들이 주어질 때, 이들 요구사항들을 만족시키는 비콘 주기(beacon period)와 활성/비활성 부프레임 시간들의 후보들을 선택하고, 이들 중 가장 낮은 듀티 사이클(duty cycle)을 낼 수 있는 파라미터를 선택한다. 이들 최적 파라미터를 기반으로 하여 본 논문의 분석 결과는 소모전력 절약을 포함한 네트워크 자원을 효율적으로 이용할 수 있는 방식을 제공한다.

OFDMA 시스템에서 실시간 트래픽 전송을 위한 효율적 스케쥴링 기법 (An Efficient Packet Scheduling Scheme to support Real-Time Traffic in OFDMA Systems)

  • 박정식;조호신
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권1A호
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    • pp.13-23
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    • 2007
  • 본 논문에서는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에서 실시간 트래픽 전송을 위한 효율적 패킷 스케줄링 기법을 제안한다. 본 방식은 패킷의 시간 지연 구속을 우선 만족시키면서 데이터 전송률도 향상시키는 기법으로 TEDC(Throughput Enhancement Under Delay-Constraint)라 불리운다. 사용자별 트래픽 특성에 따른 허용 지연 시간(Tolerable Delay Time TDT)을 정의하여 다양한 시간 지연 요구 조건을 차별화 하여 관리함으로써 무선 자원의 사용 효율을 향상시킨다. 논문에서 제안하는 TEDC 방식은 두 단계로 이루어진다. 첫 번째 단계에서는, 실시간 서비스를 위해 요구되는 시간 지연 구속을 만족하기 위해 잔여 허용 시간이 남지 않은 긴급한 사용자들에게 우선적으로 무선자원을 할당한다. 두 번째 단계에서는 첫 번째 단계에서 할당하고 남은 잉여 무선 자원에 대해서 자원의 활용도를 최대화하여 전체 데이터 전송률(Throughput)을 향상시킨다. 제안된 TEDC 방식의 성능은 기존의 자원할당 방식인 Round robin, M-LWDF, EXP 방식과 패킷 손실률, 데이터 전송률, 채널 활용도 측면에서 비교, 분석된다. 시뮬레이션 결과, TEDC 방식이 패킷 손실률, 데이터 전송률, 채널 활용도 측면에서 다른 자원 할당 방식보다 모두 우수한 성능을 보였다.

AN INTELLIGENT TRANSPORT MANAGEMENT SYSTEM FOCUSED ON MICROSCOPIC TRAFFIC SIGNAL CONTROL

  • Nazmi, Mohd;Takaba, Sadao
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2001년도 The Seoul International Simulation Conference
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    • pp.77-82
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    • 2001
  • An intelligent road transport management system focused on microscopic, real-time traffic signal control is proposed. Referring to the development of those systems in Japan, extensive use of image traffic detectors observing the movement of vehicles inside intersections, and direct data exchange between the signal controllers of neighboring intersections are newly assumed. On site investigation of five intersections in Japan or in Malaysia shows the possibility of effective information provision and simple algorithm for solving heavy congestion, as well as easy installation.

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대중교통망에서의 최단경로 탐색을 위한 유전자 알고리즘 (A Genetic Algorithm for Searching Shortest Path in Public Transportation Network)

  • 장인성;박승헌
    • 경영과학
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    • 제18권1호
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    • pp.105-118
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    • 2001
  • The common shortest path problem is to find the shortest route between two specified nodes in a transportation network with only one traffic mode. The public transportation network with multiple traffic mode is a more realistic representation of the transportation system in the real world, but it is difficult for the conventional shortest path algorithms to deal with. The genetic algorithm (GA) is applied to solve this problem. The objective function is to minimize the sum of total service time and total transfer time. The individual description, the coding rule and the genetic operators are proposed for this problem.

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MPLS와 DiffServ를 이용한 국방전산망 데이터 트래픽 QoS 보장 방안 (A DISN's Data Traffic QoS Assurance Scheme using MPLS and DiffServ)

  • 김성순;이승종
    • 한국국방경영분석학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.107-134
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    • 2004
  • Today's Internet is providing a single service which is so-called "best-effort service". Now, multimedia and real-time applications are not only demanding large bandwidth but also requiring high QoS. For this, MPLS and DiffServ technology can be adopted to support more scalability and QoS for data traffic engineering. The DISN(Defense Information Systems Network) supports CBR service for voice traffic and VBR service for data traffic which is best-effort service. We propose how to adopt MPLS and DiffServ technology to support traffic engineering and guarantee QoS in the DISN. A traffic analysis according to prioritized traffic classes is done using OPNET simulation tool for assuring QoS. The result shows that low priority packets are delayed a little bit, but high priority packets are transferred more efficiently than without traffic engineering.gineering.

항공교통관제사의 항공기 합류순서결정에 대한 확률적 예측모형 개발 (Probabilistic Model for Air Traffic Controller Sequencing Strategy)

  • 김민지;홍성권;이금진
    • 한국항공운항학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.8-14
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    • 2014
  • Arrival management is a tool which provides efficient flow of traffic and reduces ATC workload by determining aircraft's sequence and schedules while they are in cruise phase. As a decision support tool, arrival management should advise on air traffic control service based on the understanding of human factor of its user, air traffic controller. This paper proposed a prediction model for air traffic controller sequencing strategy by analyzing the historical trajectory data. Statistical analysis is used to find how air traffic controller decides the sequence of aircraft based on the speed difference and the airspace entering time difference of aircraft. Logistic regression was applied for the proposed model and its performance was demonstrated through the comparison of the real operational data.

ATM 망에서 UPC를 이용한 트래픽 제어방법의 성능평가를 위한 시뮬레이터의 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Simulator for Performance Evaluation of Traffic Control using UPC Algorithm in ATM Network)

  • 김문선
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.45-56
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    • 1999
  • It is necessary that we should control the traffic to not only efficiently use the rich bandwidth of ATM network but also satisfy the users various requirements for service quality. However, it is very difficult to decide which control mechanism would be applied in real network because there are various types of ATM traffic and traffic control mechanisms. In this paper, a smart simulator is developed ot analyze the performance of a UPC(Usage Parameter Control) mechanism which is a typical traffic control mechanism. The simulator consists of a user interface that supports a menu-driven input form and a simulation program that is executed with the users input parameters. Especially, the simulator establishes more powerful and flexible simulation environment since it supports a more complex simulation applying various source traffic to several different UPC mechanisms at the same time and allows an arbitrary user-defined traffic in addition to some well-known traffic.

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Traffic Flow Prediction with Spatio-Temporal Information Fusion using Graph Neural Networks

  • Huijuan Ding;Giseop Noh
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제12권4호
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    • pp.88-97
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    • 2023
  • Traffic flow prediction is of great significance in urban planning and traffic management. As the complexity of urban traffic increases, existing prediction methods still face challenges, especially for the fusion of spatiotemporal information and the capture of long-term dependencies. This study aims to use the fusion model of graph neural network to solve the spatio-temporal information fusion problem in traffic flow prediction. We propose a new deep learning model Spatio-Temporal Information Fusion using Graph Neural Networks (STFGNN). We use GCN module, TCN module and LSTM module alternately to carry out spatiotemporal information fusion. GCN and multi-core TCN capture the temporal and spatial dependencies of traffic flow respectively, and LSTM connects multiple fusion modules to carry out spatiotemporal information fusion. In the experimental evaluation of real traffic flow data, STFGNN showed better performance than other models.

색상지도와 멀티 레이어 HOG-SVM 기반의 실시간 신호등 검출 알고리즘 (Real Time Traffic Light Detection Algorithm Based on Color Map and Multilayer HOG-SVM)

  • 김상기;한동석
    • 방송공학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.62-69
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    • 2017
  • 신호등 검출은 첨단운전자보조시스템에서 매우 중요하며 최근 신호등 검출 알고리즘의 연구가 활발히 진행 중이다. 그러나 기존의 영상처리 기반의 신호등검출 알고리즘은 조명의 변화에 민감하다는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 다음과 같은 신호등 검출 알고리즘을 제안한다. 먼저 제안하는 컬러맵과 HSV(hue-saturation-value)를 이용하여 신호등의 후보영역을 검출한다. 이후 검출된 신호등 후보영역으로부터 HOG(histogram of oriented gradient) 서술자와 SVM(support vector machine)을 이용하여 신호등을 검출한다. 검출된 신호등 영상을 이용하여 제안하는 Multilayer HOG 서술자를 이용하여 신호등의 방향 정보를 결정한다. 실험결과에서 확인할 수 있듯이 제안하는 알고리즘은 높은 검출성능과 실시간 처리가 가능하다.