Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Three methods of selecting a smart meter for data concentration in the automatic meter reading last mile network

Kiedrowski Piotr

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2024

|

Vol. 72, nr 1

art. no. e146476

EN

This paper proposes three methods of the optimal smart meter selection for acting as a data concentrator in the automatic meter reading last mile network. The study explains the reasons why the selected smart meter should also act as a data concentrator, in addition to its basic role. To select the smart meter, either the reliability of communication or the speed of the automatic meter reading process was considered. Graph theory is employed to analyse the last mile network, described as sets of nodes and unreliable links. The frame error ratio was used to assess the unreliability whilst the number of hops was used to describe the speed of the reading process. The input data for the analysis are qualitative parameters determined based on observations in the real, operated last mile networks as well as their typical topological arrangements. The results of the research can be useful in the last mile network migration process, which uses concentrators to the networks without them, or during the process of newer last mile network implementation, where data concentrators are no longer applicable. The efficiency of the proposed methods is assessed measurably.

2

Analysis of Latency-Aware Network Slicing in 5G Packet xHaul Networks

Klinkowski Mirosław

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2023

|

Vol. 69, No. 2

335--340

EN

Packet-switched xHaul networks are a scalable solution enabling convergent transport of diverse types of radio data flows, such as fronthaul / midhaul / backhaul (FH / MH / BH) flows, between remote sites and a central site (hub) in 5G radio access networks (RANs). Such networks can be realized using the cost-efficient Ethernet technology, which enhanced with time-sensitive networking (TSN) features allows for prioritized transmission of latency-sensitive fronthaul flows. Provisioning of multiple types of 5G services of different service requirements in a shared network, commonly referred to as network slicing, requires adequate handling of transported data flows in order to satisfy particular service / slice requirements. In this work, we investigate two traffic prioritization policies, namely, flowaware (FA) and latency-aware (LA), in a packet-switched xHaul network supporting slices of different latency requirements. We evaluate the effectiveness of the policies in a networkplanning case study, where virtualized radio processing resources allocated at the processing pool (PP) facilities, for two slices related to enhanced mobile broadband (eMBB) and ultra-reliable low latency communications (URLLC) services, are subject to optimization. Using numerical experiments, we analyze PP cost savings from applying the LA policy (vs. FA) in various network scenarios. The savings in active PPs reach up to 40% − 60% in ring scenarios and 30% in a mesh network, whereas the gains in overall PP cost are up to 20% for the cost values assumed in the analysis.

3

An Optimization of Network Performance in IEEE 802.11ax Dense Networks

Natkaniec Marek, Kras Mateusz

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2023

|

Vol. 69, No. 1

169--176

EN

The paper focuses on the optimization of IEEE 802.11ax dense networks. The results were obtained with the use of the NS-3 simulator. Various network topologies were analyzed and compared. The advantage of using MSDU and MPDU aggregations in a dense network environment was shown. The process of improving the network performance for changes in the transmitter power value, CCA Threshold, and antenna gain was presented. The positive influence of BSS coloring mechanism on overal network efficiency was revealed. The influence of receiver sensitivity on network performance was determined.

4

Wpływ parametrów algorytmu mrówkowego na efektywność połączeń w sieciach

Iżuk Beata, Piechowiak Maciej

Studia i Materiały Informatyki Stosowanej

|

2020

|

nr 2

4--9

PL

W artykule zdefiniowano algorytm mrówkowy ACO, jego miejsce wśród dziedzin sztucznej inteligencji oraz przedstawiono jego przykładowy przebieg. Scharakteryzowano także parametry algorytmu mrówkowego i przeprowadzono testy zachowania mrówek w przykładowych grafach. W szczególności omówiono wpływ każdego parametru na sposób wyznaczania najkrótszych ścieżek w grafach o różnych rozmiarach. Badania symulacyjne przedstawiono dla czterech zestawów parametrów ACO.

EN

The article defines Ant Colony Optimization algorithm (ACO), its place among the fields of artificial intelligence and an example of its implementation was presented. The crucial parameters of the algorithm were also characterized and tests of ant behavior in sample graphs were carried out. In particular, the influence of each parameter on the method determining the shortest paths in graphs of various sizes was discussed. Simulation tests were presented for four sets of ACO parameters.

5

Performance Analysis of Dynamic PUCCH Allocation Algorithm in LTE Network

Czerniecki Maciej, Wszołek Jacek, Sikora Marek, Ludwin Wiesław

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2020

|

Vol. 66, No. 1

211--216

EN

The aim of the presented paper was to verify the impact of Dynamic PUCCH Resource Allocation Algorithm of the LTE cellular system on the maximum uplink cell throughput and call setup success rate - CSSR. Paper includes the laboratory testbed description and presents the results of an experiment confirming the improvement of both key performance indicators KPIs. Apart from the presentation of the Dynamic PUCCH Resource allocation algorithm, the paper also includes a description of legacy LTE uplink (PUCCH and PUSCH) channels dimensioning process thus filling the gap of such a tutorial in the available literature.

6

Exact and approximation algorithms for joint routing and flow rate optimization

Junosza-Szaniawski Konstanty, Nogalski Dariusz

Annals of Computer Science and Information Systems

|

2019

|

Vol. 20

29--36

EN

This paper addresses comparison of algorithms for a version of the NUM problem. The joint formulation of routing and transmission rate control within the multi-user and single-path setting is assumed within the NUM. Since problem is NP-hard, the efficient heuristics are designed, implemented and compared experimentally with other existing heuristics and exact linear programming solver. The linear approximation is applied for nonlinear utility function. The results of experiments demonstrate a trade-off between computing time and precision of goal value.

7

Optymalizacja energooszczędnej sieci teleinformatycznej

Sikora A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 4

166--171

PL

Możliwość zarządzania zużyciem energii jest ważnym elementem nowoczesnych sieci i systemów teleinformatycznych. Wymaganie energooszczędności jest szczególnie istotne w przypadku wydajnych sieci szkieletowych i systemów przetwarzających dane w sposób rozproszony np. klastrów. W artykule zostanie zaprezentowany projekt dwuwarstwowego systemu sterowania energooszczędną siecią teleinformatyczną. Użyteczność proponowanego systemu została poddana weryfikacji na drodze obliczeń numerycznych.

EN

The energy awareness is an important aspect of modern networks and computing systems design and management, especially in the case of internet-scale networks and data intensive large scale distributed computing systems. In this paper, we have designed and developed a twolevel control framework for reducing power consumption in computer networks. Utility of our framework have been verified by numerical experiments.

8

Efektywne metody jednoczesnego wyznaczania optymalnego routingu i przydziału pasma w sieci

Jaskóła P., Karbowski A.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2016

|

nr 8-9

947--951, CD

PL

Kluczowe dla inżynierii ruchu zadanie przydziału dostępnego pasma do strumieni ruchu można sformułować w kategoriach maksymalizacji użyteczności, będącej rosnącą funkcją przepływności. Nie powinno się go rozpatrywać w oderwaniu od zagadnienia wyznaczenia optymalnego routingu, gdyż wybór ścieżek determinuje obciążenie poszczególnych łączy, a wraz z ich przepustowością definiuje ograniczenia w zadaniu optymalizacji. Problem jednoczesnego wyznaczania optymalnego routingu i alokacji pasma należy niestety do klasy zadań NP-trudnych. W niniejszym artykule pokazano, że możliwe jest rozwiązanie zadań o niewielkiej wymiarowości przy użyciu efektywnych solwerów nieliniowego programowania mieszanego. Zaproponowano też sposób otrzymywania w czasie wielomianowym dopuszczalnych, suboptymalnych rozwiązań , który jest możliwy do zastosowania w większych zadaniach.

EN

The key problem of the network traffic engineering is an allocation of the available bandwidth to the traffic flows. It can be formulated in terms of maximizing the total utility, being a concave function of the allocation vector in the presence of constraints defined by the throughput of network links. This problem is coupled through the constraints with a routing problem, because the choice of paths determines the load on links. The problem of joint calculation of the optimal routing and bandwidth allocation is unfortunately NP-hard. The paper presents a mixed integer nonlinear programming formulation of the problem and demonstrates, that for small examples it can be solved in a reasonable time. The proposition of the heuristic method for obtaining suboptimal, feasible solution in polynomial time is then presented.

9

Simultaneous routing and flow rate optimization in energy-aware computer networks

Jaskóła P., Arabas P., Karbowski A.

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2016

|

Vol. 26, no. 1

231--243

EN

The issue of energy-aware traffic engineering has become prominent in telecommunications industry in the last years. This paper presents a two-criteria network optimization problem, in which routing and bandwidth allocation are determined jointly, so as to minimize the amount of energy consumed by a telecommunication infrastructure and to satisfy given demands represented by a traffic matrix. A scalarization of the criteria is proposed and the choice of model parameters is discussed in detail. The model of power dissipation as a function of carried traffic in a typical software router is introduced. Then the problem is expressed in a form suitable for the mixed integer quadratic programming (MIQP) solver. The paper is concluded with a set of small, illustrative computational examples. Computed solutions are implemented in a testbed to validate the accuracy of energy consumption models and the correctness of the proposed traffic engineering algorithm.

10

The optimization approach of postal transportation network based on uncapacitated fixed charge location model in conditions of Slovak Republic

Madleňák R., Štefunko J.

Transport Problems

|

2015

|

T. 10, z. 4

35--43

EN

The article deals with the possibilities of optimizing the postal transportation network with respect to planned road infrastructure. The research adopted in this article uses allocation models within graph theory to obtain results for addressed optimization problem. The article presents and compares two types of these models – p-median and uncapacitated fixed charge facility location model. The latter is subsequently applied on the postal network to determine the optimal location of postal facilities while minimizing costs. Moreover, the article describes the possibilities of identifying and calculating input variables of the used model, creating the underlying network, as well as possible further improvements of obtained solution. The results can serve as a basis for modification of the used model for the simulation of networks in the postal sector.

PL

Artykuł dotyczy możliwości optymalizacji pocztowy sieci transportowej w odniesieniu do planowanej infrastruktury drogowej. Do uzyskania wyników badań dla problemu optymalizacji wykorzystane zostały modele alokacji w ramach teorii grafów. Artykuł przedstawia i porównuje dwa rodzaje modeli. Model wykorzystuje się w celu określenia optymalnego położenia urządzeń wyposażenia pocztowego, przy jednoczesnej minimalizacji kosztów. Ponadto, artykuł opisuje możliwości określania i obliczania zmiennych wejściowych używanego modelu, tworzenia sieci podstawowej, jak również możliwych dalszych usprawnień otrzymanego rozwiązania. Wyniki badań mogą służyć jako podstawa do modyfikacji używanych modeli symulacji w sieciach sektora pocztowego.

11

F2Tx - system optymalizacji światłowodowych sieci dostępowych

Tomaszewski A., Mycek M., Pióro M., Żotkiewicz M.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2015

|

nr 2-3

87--90

PL

F2Tx to komputerowy system planowania strategicznego oraz projektowania konfiguracji i wyposażenia światłowodowych sieci dostępowych o architekturze FTTH, FTTB i FTTC realizowanych w technice PON Zaimplementowany przy użyciu współczesnych narzędzi z dziedziny programowania matematycznego i baz danych F2Tx jest oparty na zaawansowanych algorytmach optymalizacji sieci, wykorzystujących modele i metody programowania liniowego całkowitoliczbowego i teorii grafów. Komercyjna wersja systemu została wdrożona pod nazwą RNOS w Orange Polska i posłużyła min, do zaprojektowania sieci FTTH dla Warszawy.

EN

F2Tx is a computer system for strategic network planning and designing the configuration and equipment of PON technique-based fibre access networks that utilize FTTH. FTTB and FTTC architectures. Implemented with contemporary mathematical programming and database management tools, F2Tx employs advanced network optimisation algorithms based on mixed-integer linear programming and graph theory. A commercial version of the system named FiNOS has been deployed at Orange Poland and used for designing, e.g. an FTTH network for Warsaw.

12

ILP modeling of many-to-many replicated multimedia communication

Walkowiak K., Bulira D., Careglio D.

Journal of Telecommunications and Information Technology

|

2013

|

nr 3

56--65

EN

On-line communication services were evolving from a simple text-based chats towards sophisticated videopresence appliances. The bandwidth consumption of those services is constantly growing due to the technology development and high user and business needs. That fact leads us to implement optimization mechanisms into the multimedia communication scenarios. In this paper, the authors concentrate on many-to-many (m2m) communication, that is mainly driven by the growing popularity of on-line conferences and telepresence applications. An overlay model where m2m flows are optimally established on top of a given set of network routes is formulated and a joint model where the network routes and the m2m flows are jointly optimized. In the models, the traffic traverses through replica servers, that are responsible for stream aggregation and compression. Models for both predefined replica locations and optimized server settlement are presented. Each model is being followed by a comprehensive description and is based on real teleconference systems.

13

Enhancing seamless data transfer within complex mesh environments with Secure Agents

Entwisle P., Lawrence S., Habala O.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2012

|

nr 15(1)

187-198

EN

QinetiQ's Multi-Bearer Router (MBR) has been designed to operate in harsh-dynamic environments and provide seamless data transfer within these situations. During certain network environments, specifically complex mesh, it has been witnessed that the MBR has not chosen the most appropriate interface quick enough to maintain seamless data transfer. This is mainly due to the MBR basing all of its decisions on local knowledge; hence a network change at two or more routers away can take too long to filter through the network for all MBRs to have up-to-date routing knowledge. Thus it was planned that a new MBR component would be created to assist in the distribution of all remote MBRs local knowledge to create a central global knowledge that can then be tailored to each MBR on the network. With updated remote knowledge the MBR can better support seamless data exchange in complex network environments without a large burden on the network or its constraints.

PL

Opracowane przez QinetiQ rozwiązanie Multi-Bearer Router (MBR) służy do zapewniania "bezszwowej" transmisji danych w szczególnie trudnym i zmiennym otoczeniu. Zaobserwowano, że w niektórych środowiskach sieciowych (w szczególności przy złożonych sieciach kratowych) MBR nie zawsze wybiera optymalne trasowanie. Głównym powodem takiego stanu rzeczy jest fakt, że decyzje w MBR są podejmowane na podstawie wiedzy dostępnej lokalnie. Zaobserwowano, że czas propagacji informacji bywa za długi, by cała sieć MBR miała aktualne informacje o dostępnych trasach. W następnej wersji komponentu MBR przewidziano wsparcie do budowy scentralizowanej i globalnej wiedzy. Byłaby ona dostępna dla poszczególnych urządzeń sieciowych, a te mogłyby wykorzystać i dostosować tę wiedzę do własnych potrzeb. Poszczególne routery MBR - dysponujące taką wiedzą - byłyby w stanie lepiej wspierać "bezszwową" wymianę danych w złożonych środowiskach sieciowych, z jednoczesnym minimalizowaniem obciążenia sieci.

14

A New Analytical Model of UMTS Cell

Stasiak M., Hanczewski S.

Image Processing & Communications

|

2012

|

Vol. 17, no. 1-2

81--89

EN

This paper discusses a new analytical model of the WCDMA radio interface. The proposed model is based on Erlang’s Ideal Grading with multi-rate traffic and different availability characteristics. Thanks to the application this model, it is possible in the proposed model to take into consideration not only the influence of interference from different cells, but also different traffic management mechanisms. The operation of the new model is presented with the example of the WCDMA interface in which selected classes of calls have introduced traffic constraint. The proposed model is characterized by its simplicity, while the results obtained with its application are characterized by accuracy that is acceptable for the model to be used in engineering calculations.

15

Optymalizacja niejednorodnej sieci niskiego napięcia

Gawlak A.

Śląskie Wiadomości Elektryczne

|

2010

|

Nr 5 (92)

16--19

PL

Zagadnienia dotyczące optymalizacji sieci na obszarach jednorodnych (sieć o strukturze liniowej lub o strukturze powierzchniowej) są rozwiązane. Są sieci, którym nie da się przypisać jednolitej struktury, np. na obrzeżach miast, gdzie występuje zarówno sieć napowietrzna jak i kablowa. W referacie przedstawiono metodę optymalizacji niejednorodnej sieci niskiego napięcia. Pokazano wyniki optymalizacji sieci z uwzględnieniem i bez uwzględnienia jej niejednorodności.

EN

The problems relating to the optimization of homogeneous networks, (such as linear networks or area networks) have been already solved. However, there are networks of non-homogeneous structure, for example at suburban areas, consisting both overhead and cable lines. This paper offers a method of optimization for non-homogenoous network of low voltage. The results of optimization are shown in the case when the non-homogenoeus structures is taken into account and when it is not taken.

16

Autonomiczne zarządzanie sieciami z wykorzystaniem protokołu IPv6

Kukliński S.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2010

|

nr 4

124-126

PL

Omówiono problematykę autonomicznego zarządzania sieciami IP. Wykazano zarówno korzyści wynikające z autonomicznego podejścia do zarządzania sieciami, jak i liczne problemy, które wpływają na stosunkowo wolne wdrażanie omawianego modelu zarządzania. W końcowej części artykułu w sposób syntetyczny opisano cele i wstępne wyniki projektu europejskiego EFIPSANS. Celem tego projektu jest opracowanie standaryzowanej architektury autonomicznego zarządzania sieciami oraz wykorzystanie zmodyfikowanego protokołu IPv6 do przekazywania wiadomości sygnalizacyjnych systemu autonomicznego zarządzania GANA.

EN

This paper is related to autonomic management of IP networks. It consists of a short description of autonomic network management concepts, highlighting profits and implementation related problems. In the context of the autonomic network management a synthetic description of EFIPSANS FP7 Project is included. EFIPSANS is an ongoing European project which is focused on the use of the IPv6 protocol with appropriate extensions to autonomic network in a standardized manner. A part of this project is a Generic Autonomic Networking Architecture (GANA) which is briefly outlined.

17

Comparison of Evolutionary Algorithm and Heuristics for Flow Optimization in P2P Systems

Kucharzak M., Siwek A., Walkowiak K.

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2010

|

Vol. 56, No. 2

145-152

EN

Nowadays, many Internet users make use of Peer-to-Peer (P2P) systems to download electronic content including music, movies, software, etc. Growing popularity in P2P based protocol implementations for file sharing purposes caused that the P2P traffic exceeds Web traffic and in accordance with to many statistics, P2P systems produce a more than 50% of the whole Internet traffic. Therefore, P2P systems provide remarkable income for Internet Service Providers (ISP). However, at the same time P2P systems generates many problems related to traffic engineering, optimization, network congestion. In this paper we focus on the problem of flow optimization in P2P file sharing systems. Corresponding to BitTorrent-based systems behaviour, the optimization of P2P flows is very complex and in this work we consider different heuristic strategies for content distribution and moreover we propose a new evolutionary algorithm (EA) for this problem. We compare results of the algorithms against optimal results yielded by CPLEX solver for networks including 10 peers and relation to random algorithm for 100-node systems. According to numerical experiments, the EA provides solutions close to optimal for small instances and all of the heuristics exhibit a superior performance over random search.

18

Problemy techniczne wdrażania planu sieci naziemnej telewizji cyfrowej w Polsce

Więcek D.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2007

|

nr 6

179-187

PL

Przedstawiono najważniejsze zagadnienia związane z wdrażaniem w Polsce sieci naziemnej telewizji cyfrowej bazującej na standardzie DVB-T. Omówiono podstawy planowania sieci, uwarunkowania międzynarodowe i krajowe wdrażania Planu GE'06. Wskazano możliwości konwersji sieci analogowych na cyfrowe, zaproponowano kolejność konwersji programów sieci TV analogowej. Omówiono metody i uwarunkowania implementacji Planu GE06: w warunkach sieci wieloczęstotliwościowych MFN i jednoczęstotliwościowych SFN. Wskazano problemy projektowania i optymalizacji sieci jednoczęstotliwościowych SFN DVB-T/DVB-H oraz problemy kompatybilności wewnątrzsystemowej i międzysystemowej. Pokazano przykłady i wyniki analiz, a także podsumowano problemy implementacji w Polsce Planu GE'06 dla telewizji cyfrowej.

EN

In the paper most important aspects of the implementation in Poland the digital terrestrial television networks based on the DVB-T standard were presented. Concepts of the network planning, basics of international and national aspects of the implementation of the GE'06 Plan were described. Analog-to-digital conversion was indicated, order of the analog TV programs for conversion was presented. Methods and aspects of the GE'06 Plan implementation in the multi frequency network MFN as well as in the single frequency network SFN were shown. Problems of network planning and optimization of the DVB-T/H SFNs as well as compatibility aspects of inter- and intra-services were indicated. Exam-ples of the analysis results are shown. Then the problems of implementation of the GE'06 in Poland were summarized.

19

Metoda wyznaczania suboplymalnych planów pracy pojazdów (składów)

Ambroziak T., Piętka R.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport

|

2007

|

z. 63

15-23

PL

Wśród problemów związanych z planowaniem organizacji transportu kolejowego jednymi z ważniejszych są problemy przydziału pojazdów. W artykule zaproponowano sformułowanie problemu przydziału pojazdów do pociągów w kontekście transportu pasażerskiego bazując na aparacie matematycznym zagadnienia przepływu w sieci.

EN

The vehicle scheduling problems (or the vehicle assignment problems) are among the most important problems in railroad scheduling. In this paper, we propose a network flow-based formulation for assigning vehicles to trains in the context of passenger transportation.

20

Network protection by single and failure-dependent backup paths - modelling and efficiency comparison

Kubilinskas E., Aslam F., Dzida M., Pióro M.

Systems Science

|

2006

|

Vol. 32, no 3

5-14

EN

The paper deals with traffic recovery in IP/MPLS network carrying traffic of different priority classes. Two off-line network design problems are presented employing two different recovery mechanisms - single backup path and failure-dependent backup path protection. Also, two routing strategies are studied in this paper. A network design problem with failure-dependent path protection mechanism combined with the routing strategy implying both load balancing and path length minimization is proposed in this paper. The efficiency of the approach proposed is tested by combining optimization and simulation tools. Numerical experiments show that using the proposed protection mechanism allows more traffic to be accommodated in the network and decreases the number of disrupted LSPs in case of failure, as compared to other recovery options considered.