Application of cellular neural network for fast packet switching in data communication

• Autorzy: Al-Bilal J. , Kacprzak T.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie sieci neuronowych komórkowych do szybkiej komutacji pakietów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents a cellular neural network approach for packet switching traffic handling in data communication to find the optimal decisions for packet switching with higher cost function and lower corresponding cellular neural network energy function. The cellular neural network is composed of NxN cells for scheduling NxN links in time slot. Simulator for cellular neural network approach is presented and has been studied for computing cost function, energy function, output and for demonstrating the state trajectory for each cell. Several experiments have been done according to the initial state, input and templates.

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie sieci neuronowych komórkowych do podejmowania decyzji sterowania ruchem w matrycy przełączającej węzła sieci teleinformatycznej z komutacją pakietów. Metoda polega na bardzo szybkim obliczaniu minimum globalnego funkcji energetycznej odwzorowującej koszt transmisji pakietów przy uwzględnieniu kryterium opóźnienia spowodowanego kolejkowaniem pakietów w buforach wejściowych. W pracy zawarto wyniki symulacji komputerowych, wykonanych przy użyciu przygotowanego w tym celu programu w środowisku Matlab.

Słowa kluczowe

EN

cellular neural network; packet switching; input buffer; ATM network

PL

sieć neuronowa komórkowa; komutacja pakietów; bufor wejściowy; sieć ATM

• Wydawca: Politechnika Łódzka, Instytut Elektroniki
• Czasopismo: Elektronika : prace naukowe
• Rocznik: 2001
• Tom: nr 6
• Strony: 172--187
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz.

Twórcy

autor

Al-Bilal J.

• Institute of Electronics, Technical University of Łódź, 18 Stefanowskiego, 90-924 Łódź, Poland tel. [phone]

autor

Kacprzak T.

• Institute of Electronics, Technical University of Łódź, 18 Stefanowskiego, 90-924 Łódź, Poland tel. [phone]

Bibliografia

• [1] H. Kurokawa, C. Y. Ho, S. Mori, The neural network approach to a parallel decentralized network routing, Neural Networks 11, 1998, pp. 347-357.
• [2] S. C. Liew, T. T. Lee, A fundamental property desirable in ATM switches for simple traffic management-illustration with generic output-buffered and input-buffered switches, Performance Evaluation 25, 1996, pp. 247-266.
• [3] N. Miyaho, A. Miura, Integrated Switching Architecture and Its Traffic Handling Capacity in data Communication networks, IEICE Trans. Commun. Vol. E79-B, No. 12 December 1996, pp.
• [4] M. Schwartz, Telecommunication Networks, Protocols, Modeling and Analysis.
• [5] N. Funabiki, S. Nishikawa, A Binary Neural Network Approach for Link Activation Problems in Multihop Radio Networks, IEICE Trans. Commun., Vol. E79-B, No.8 August 1996.
• [6] E. D. Re, R. Fantacci, Performance Evaluation of Input and Output Queuing Techniques in ATM Switching Systems, IEEE Transactions on Communication, Vol. 41, No. 10. October 1993.
• [7] A. Slavova, Application ofsome mathemical methods in the analysis of cellular neural network, Journal of Computational and Applied Mathematics, 114 (2000) 387^104.
• [8] L. Fortona, G. Manganaro, G. Muscato, Parallel Simulation of Cellular Neural Network, Computers Elect. Engng. Vol. 22, No. 1, PP. 61-84, 1996.
• [9] L. O. Chua and L. Yang, Cellular neural networks: Theory, IEEE Trans. Circuits Syst, Vol.35, PP. 1257-1272, Oct. 1988.
• [10] L. O. Chua and L. Yang, Cellular neural networks: Applications, IEEE Trans. Circuits Syst., Vol. 35, PP. 1273-1290, Oct. 1988.
• [11] R. Antacci, Senior Member, IEEE, M. Forti, M. Maini, and Luca Panacani, Cellular Neural Network Approach to a class of Communication Problems, IEEE Transactions on Circuits and systems: Fundamental Theory and Application, Vol. 46, No. 12, December 1999.
• [12] J. Wu, R. Wang, H. Lu, Multicast routing multiple QoS constraints in ATM networks, Information Science 124 (2000) 29-57.
• [13] P. Thiran, Dynamics and Self- Organization of Locally Coupled Neural Networks,
• [14] R. Fantacci, M. Forti, and M. Marini, A Cellular Neural Network for Packet Selection in a Fast Packet Switching Fabric with Input Buffers, IEEE Trans, on Communications, vol.44, Dec. 1996, pp. 1649-1652.