• Title/Summary/Keyword: 경로선택 알고리즘

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The optimum routing recovery method in scalable mobile Ad-hoc networks (대규모 이동 애드 혹 네트워크에서 최적 경로 복구 방법)

  • Lee Kwan-Jae;Park Sung-Yong
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1199-1202
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    • 2006
  • 대규모 무선 이동 Ad-hoc 네트워크 환경에서는 고정 인프라가 구축된 이동통신 시스템과는 달리 노드의 이동, 에너지 문제 및 에러 등 예외적인 상황 변화로 인한 문제가 다른 네트워크에 비해 잦은 문제가 발생 할 수 있다. 네트워크 환경에 따른 적합한 경로 설정 알고리즘을 선택하고 소스 노드에서 목적지 노드로의 패킷 전송을 위한 경로 설정 후 에러 발생 시 사라진 경로 복구를 위한 최적 경로 재설정 방법 및 효율적 전송 방법을 제안한다. 대규모 이동 노드로 구성된 Ad-hoc 네트워크에서 효율적인 전송 프로토콜인 DSR 라우팅 프로토콜을 이용하고, 에러 발생으로 인한 경로 재설정 시 빠른 경로 복구를 위한 제안된 경로 재설정 방법을 통하여 패킷 전송 지연을 최소화 할 수 있다. 제안된 경로 재설정 방법은 규모가 클수록 기존 방법보다 효과가 큰 경로 재설정 방법이다.

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K-th Path Search Algorithms with the Link Label Correcting (링크표지갱신 다수경로탐색 알고리즘)

  • Lee, Mee-Young;Baik, Nam-Cheol;Choi, Dae-Soon;Shin, Seong-Il
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.22 no.2 s.73
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    • pp.131-143
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    • 2004
  • Given a path represented by a sequence of link numbers in a graph, the vine is differentiated from the loop in a sense that any link number can be visited in the path no more than once, while more than once in the loop. The vine provides a proper idea on complicated travel patterns such as U-turn and P-turn witnessed near intersections in urban transportation networks. Application of the link label method(LLM) to the shortest Path algorithms(SPA) enables to take into account these vine travel features. This study aims at expanding the LLM to a K-th path search algorithm (KPSA), which adopts the node-based-label correcting method to find a group of K number of paths. The paths including the vine type of travels are conceptualized as drivers reasonable route choice behaviors(RRCB) based on non-repetition of the same link in the paths, and the link-label-based MPSA is proposed on the basis of the RRCB. The small-scaled network test shows that the algorithm sequence works correctly producing multiple paths satisfying the RRCB. The large-scaled network study detects the solution degeneration (SD) problem in case the number of paths (K) is not sufficient enough, and the (K-1) dimension algorithm is developed to prevent the SD from the 1st path of each link, so that it may be applied as reasonable alternative route information tool, an important requirement of which is if it can generate small number of distinct alternative paths.

Cooperative transmission protocol in the relay network (릴레이 네트워크에서의 협업전송 프로토콜)

  • Xiang, Gao;Park, Hyung-Kun
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2009.10a
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    • pp.1046-1048
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    • 2009
  • Cooperative transmission is an effective technique to combat multi-path fading and reduce transmitted power. Relay selection and power allocation are important technical issues to determine the performance of cooperative transmission. In this paper, we proposed a new multi-relay selection and power allocation algorithm to increase network lifetime. The proposed relay selection scheme minimizes the transmitted power and increase the network lifetime by considering residual power as well as channel conditions. Simulation results show that proposed algorithm obtains much longer network lifetime than the conventional algorithm.

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A Kth Shortest Path Algorithm with the Link-Based Label Setting Approach and Its Application for An Alternative Routes Selection (링크표지확정 다수경로탐색 알고리즘과 대안경로선정을 위한 활용)

  • Lee, Mee-Young;Baik, Nam-Cheol;Kang, Weon-Eui;Shin, Seong-Il
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.22 no.4 s.75
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    • pp.85-96
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    • 2004
  • Given a Path represented by a sequence of link numbers in a transportation network, the reasonable path is defined as a path that any link is appeared multiple times in it. Application of the link labelmethod(LLM) to the shortest path algorithms(SPA) enables to model the reasonable path choice behavior in urban networks. This study aims at expanding the LLM to a Kth shortest path algorithms(KPSA), which adopts the node label setting method. The small-scaled network test demonstrated that the proposed algorithm works correctly and the revised Sioux fall network test showed that the path choice behaviors are reasonably reflected. In the large-scaled network based on the South Korea peninsula, drivers' route diversion perceptions are included as cost terms in total cost. The algorithm may be applied as an alternative route information tools for the deployment of ATIS.

A Point-to-Point Shortest Path Algorithm Based on Level Node Selection (레벨 노드 선택 기반 점대점 최단경로 알고리즘)

  • Lee, Sang-Un
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.12 no.1
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    • pp.133-140
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    • 2012
  • This paper suggests an algorithm that can shorten the complexity $O(n^2)$ of Dijkstra algorithm that is applied to the shortest path searching in real-time GPS Navigation System into an up-to-date O(n). Dijkstra algorithm manipulates the distance of the minimum length path by visiting all the nodes from the starting node. Hence, it has one disadvantage of not being able to provide the information on the shortest path every second, in a city that consists of sophisticated roads, since it has to execute number of node minus 1. The suggested algorithm, firstly, runs by means of organizing the set of out-neighbourhood nodes at each level of the tree, and root node for departure node. It also uses a method of manipulating the distance of the minimum path of all out-neighborhoods and interior of the out-neighborhoods. On applying the suggested algorithm to two sophisticated graphs consisted of bi-direction and uni-direction, we have succeeded to obtain the distance of the minimum length path, just as same as Dijkstra algorithm. In addition, it has an effect of shortening the time taken 4 times from number of node minus1 to number of level minus 1. The satisfaction of the drivers can be increased by providing the information on shortest path of detour, every second, when occurs any rush hour or any traffic congestion due to car accident, by applying this suggested algorithm to the real-time GPS system.

An Adaptive Peer-to-Peer Search Algorithm to Reform Resource-Directionality (자원 방향성 개선을 위한 적응적 P2P 검색 알고리즘)

  • Kim Boon-Hee
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.573-576
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    • 2006
  • 기존의 인폼드 검색 모델에서 자원 보유 피어의 검색 결과는 검색 과정에서 선택된 피어들 각각의 라우팅 결정 정보로 저장되는데, 자원 적중률에 따라 다음 피어를 선택할 때 주요 결정 요인으로 작용한다. 이러한 라우팅 결정 정보를 이용하여 검색 트래픽과 검색 성공률 등의 측면에서 기존의 Random Walks 등에 비해 효과적인 성능 평가 결과를 보인 LTO(Leveled The Orienteering) 검색 알고리즘은 검색 과정에서의 라우팅 경로가 편중되어 있어 해당 노드들에 검색 부하 집중 경향을 보인다. 이에 본 논문에서는 검색 적중 빈도에 다라 LTO 검색 알고리즘이 검색 과정상에서 라우트 대상 노드들의 성능을 고려한 적응적 P2P 검색 알고리즘으로 확장 제안한다. 제안한 알고리즘의 성능 평가 결과 노드들의 검색 부하 집중률과 자원 검색 노드의 검색 성공률 측면에서 적절한 타협점에서 동작함을 확인하였다.

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AODV-Based Energy Efficient Routing Protocol in Wireless Mobile Ad Hoc Network (무선 모바일 애드 혹 네트워크에서 AODV기반 에너지 효율 라우팅 프로토콜)

  • Yoo, Dae-Hun;Choi, Woong-Chul;Rhee, Seung-Hyong;Chung, Kwang-Sue
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.10d
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    • pp.561-565
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    • 2006
  • 무선 모바일 애드 혹 네트워크에서 에너지 효율을 위한 많은 라우팅 알고리즘이 연구되어 왔다. 이러한 제안된 다른 알고리즘들을 살펴보면, 에너지 효율 뿐 만 아니라 성능의 향상을 위한 노력도 기울여 왔다. 일반적으로 목적지 노드가 전송받은 RREQ의 메트릭을 통하여 에너지 효율적인 경로를 선택 하게 되는데, 이것은 결국 데이터 전송 지연이 발생하게 된다. 그리고 경로가 설정된 이후에 경로를 유지하는데 있어서, 노드의 이동이나 배터리의 소진으로 링크가 끊기게 되면 경로를 다시 찾는 과정에서 제어 패킷을 다시 플러딩 하기 때문에 여러 노드의 에너지 소비를 초래하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 기존의 AODV(On-Demand Distance Vector Routing) 프로토콜을 기반으로 다음과 같은 방법을 제안한다. 먼저 RREQ를 받은 노드가 남은 배터리의 양을 고려하여 전송의 여부를 결정하는 방법을 제안하고, 경로를 유지하는데 있어서 전송의 세기를 통해 노드의 이동성을 인지하고 링크가 끊기기 전에 다른 노드로 경로를 대체함으로써 경로 재설정을 통한 에너지 소비를 줄이는 방안을 제안한다.

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A Study of Efficient Set Detour Routing using Context-Aware Matrix (MANET에서 상황인식 매트릭스를 이용한 효율적인 우회경로설정에 관한 연구)

  • Oh, Dong-keun;Oh, Young-jun;Lee, Kang-whan
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2013.10a
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    • pp.517-518
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    • 2013
  • 모바일 에드 혹 네트워크(Mobile Ad hoc Network)는 이동성을 가진 노드로 구성된 네트워크로서, 통신기반 시설의 지원이 없어도 스스로 통신망을 구축하여 통신한다. 하지만 노드의 이동성으로 인한 토폴로지의 변화가 빈번하여, 라우팅 경로 재설정으로 인한 오버헤드가 생성된다. 오버헤드 생성을 줄이기 위하여 클러스터링을 이용한 연구가 진행되어 왔다. 클러스터가 형성된 MANET에서 클러스터 헤드 노드가 이동함에 따라 클러스터 영역을 벗어나게 되었을 경우, 클러스터 그룹에 속하는 멤버 노드들은 패킷을 보내지 못하며, 클러스터 헤드노드를 선출하지 못하여 사용할 수 없는 노드가 된다. 본 논문에서는 클러스터 헤드 노드가 클러스터 영역을 벗어날 경우, 클러스터 멤버노드의 상황인자 속성 벡터 정보가 유사한 클러스터 헤드노드를 이웃한 주변 클러스터 헤드로부터 검색 및 선택하여, 우회경로를 제공하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서 각 노드는 상황정보 매트릭스를 가지고 있어, 전송 커버리지 영역이 2홉 이내 반경에 있는 노드의 벡터 정보를 저장하게 된다. 클러스터 헤드 노드와의 연결이 끊어 졌을 경우, 클러스터 멤버 노드는 상황정보 매트릭스를 이용하여, 벡터정보가 유사한 클러스터 헤드 노드를 선택하여, 노드 간의 연결성 및 패킷의 전달성이 향상 된다.

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A Routing Algorithm Minimizing the Maximum used Power for Mobile Ad-hoc Networks (이동 애드혹 네트워크에서 단말의 최대 소모 에너지를 최적화라는 라우팅 방안)

  • Yu, Nam-Kyu;Kim, Kwang-Ryoul;Min, Sung-Gi
    • Journal of KIISE:Information Networking
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    • v.35 no.2
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    • pp.158-165
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    • 2008
  • In this paper, we present a MMPR (Minimizing the Maximum Used Power Routing) Algorithm in a MANET (Mobile ad hoc network) by modifying the route selection algorithm in well-known routing MANET protocol. In the previous route selection algorithms, the metric for cost function is the minimal hop which does not consider the energy status. MMPR uses the metric with used energy The node that want to know the route for some destination begins calculating the route cost function with alpha which is the maximum used energy in the known route. If the new route that contains the node whose used energy is greater than previous known alpha is known to the node that want to send a packet in some moment, the probability of selecting the new route is lower. Experimental results with MMPR show higher performance in both the maximum used energy and the number of dead nodes than that of the CMMBCR (Conditional Max-Min Battery Routing).

A Study on Optimal RWA Algorithms for Differentiated Service in DWDM Networks (DWDM 망에서 차등화 서비스를 위한 최적의 RWA 알고리즘 연구)

  • Lee, Ik-Seob;Song, Hyun-Su;Bae, Jung-Hyun;Kim, Sung-Un
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2002.04b
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    • pp.1377-1380
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    • 2002
  • 차세대 인터넷 백본망에서 DWDM(Dense Wavelength Division Multiplex) 기술은 네트워크의 증가하는 사용자 수와 요구 대역폭을 수용하기 위한 방법으로 빠르게 수용되고 있다. RWA(Routing and Wavelength Assignment) 문제는 DWDM 네트워크에서 효율적인 자원 활용 측면에서 최적의 경로 선택과 파장 할당을 위해 중요하다. 하지만 제안된 RWA 알고리즘은 네트워크의 혼잡 상황에 대한 고려가 미비하여 네트워크의 혼잡 시 성능이 제한적이다. 이를 위해 본 논문에서는 미래의 잠재적인 연결 요구에 가장 영향을 줄이는 경로를 설정하는 MIPR(Minimuim Interference Path Routing) 알고리즘을 제안한다. 또, 제안된 알고리즘을 이용하여 IP 차등화 서비스에서 QoS(Quality of Service) 제공을 위해 서비스 타입별로 차등화 된 라우팅 방법을 제공한다.

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