• 인터넷정보학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.133-140
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• 2007

최근 언제 어디서나 고품질의 인터넷 서비스 이용에 대한 필요성이 증가함에 따라, 인터넷 또는 셀룰러 망과 같은 기반 망과 연동된 하이브리드 애드 혹 네트워크에 대한 연구가 중요해지고 있다. 이러한 통합 네트워크는 홈 네트워크, 텔레매틱스, 센서 네트워크 분야 등에서 사용자 요구에 부합하는 다양한 종류의 서비스 제공이 가능해진다. 그러나 무선 이동 네트워크에서 불안정한 링크에 의한 전송 거리와 전송 대역폭 및 이동 노드의 배터리 제약은 대용량의 실시간 데이터 처리를 요구하는 서비스의 원활한 제공을 어렵게 만든다. 따라서 본 논문에서는 기반 망에서 제공하는 인프라를 활용하여 에너지 효율성을 고려한 클러스터 기반의 계층적 라우팅 기법을 제안한다. 인덱스 기반의 브로드캐스팅 기법을 적용한 경로 전달 모델을 통해 노드가 필요한 정보만을 선택적으로 청취함으로써 불필요한 에너지 손실을 줄인다. 또한, 경로 탐색 및 유지비용과 경로 설정에 필요한 지연시간을 줄였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권9B호
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• pp.947-954
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• 2009

모바일 애드-혹 네트워크에서 현재 상황에서 원하는 시간에 원하는 서비스를 검색, 사용할 수 있는 서비스 디스커버리 기법은 중요 이슈이다. 본 논문에서는 DHT 기반 서비스 디스커버리 기법과 P2P 캐싱 기법을 혼합하여 효율적인 서비스 디스커버리 기법을 제안한다. 제안한 기법은 DHT기반으로 CAN과 같이 2차원의 논리적 영역에 해시된 정보를 저장하고 이를 이용하여 서비스를 검색한다. 또한 서비스 검색을 빠르게 하기 위하여 P2P 캐시를 기반으로 이웃 노드의 정보를 사용하여 서비스 검색 성능을 향상시킨다. 제안된 기법은 노드의 부하를 가중 시키며 병목 현상을 일으키는 중앙 서버를 사용하지 않고 많은 메시지를 생성하는 브로드캐스팅 방식을 사용하지 않는다. 그러므로 네트워크에서 노드에게 부하를 균등하게 배분하며 서비스 디스커버리를 이용하여 서비스를 검색하는데 필요한 메시지수를 줄이고 평균 탐색 거리를 줄임으로서 전체 네트워크 로드와 응답 시간을 향상 시킬 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권5호
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• pp.425-430
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• 2007

Mobile Ad hoc Networks(MANET)는 구조 특성상 경로 구성을 위해 필요할 때마다 경로 구성 메시지를 브로드캐스팅하여 경로 정보를 얻는 것이 경로 정보를 계속 유지하고 있는 것보다 효율적이다. MANET의 라우팅 프로토콜 중 하나인 AODV에서 소스 노드는 목적지 노드를 효율적으로 찾기 위해 Expanding Ring Search(ERS) 알고리즘을 사용한다. ERS 알고리즘은 네트워크의 혼잡을 줄이기 위해 네트워크 전체를 대상으로 RREQ 메시지를 브로드캐스팅하는 것이 아니라 소스 노드는 목적지 노드로부터 타이머가 만료될 때까지 RREP 메시지가 도착하지 않는다면 TTL 값을 점차적으로 늘이면서 RREQ 메시지를 브로드캐스팅한다. 기존의 AODV는 고정적인 NODE_TRAVERSAL_TIME 값을 사용하기 때문에 목적지 노드를 찾는데 많은 비용이 소요된다. 본 논문은 기존의 AODV 프로토콜에 추가되는 메시지 없이 헬로우(HELLO) 메시지를 이용하여 이웃 노드들과의 메시지 지연시간을 측정한다. 측정된 메시지 지연시간을 NODE_TRAVERSAL_TIME에 적용하여 최적의 NET_TRAVERSAL_TIME을 구하는 적응적인 확장 링 검색(AERS : Adaptive ERS) 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 AERS를 이용하여 최적의 NET_TRAVERSAL_TIME을 구하고, 이를 이용하여 불필요한 메시지 발생을 억제함으로써 네트워크 성능을 향상 시킬 수 있다. 시뮬레이션을 통해 제안한 방식의 효율성을 입증한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권10호
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• pp.17-28
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• 2008

무선 애드 혹 네트워크에서는 제한된 무선 자원을 효율적으로 이용하여 신속하게 패킷을 전송하는 것이 중요하다. 따라서 애드 혹 네트워크에서는 여러 가지 패킷 전송 방법 중 패킷 수신을 원하는 모든 노드에 짧은 지연 시간을 보장하여 소스 노드로부터 신속하게 패킷을 수신할 수 있는 플러딩(flooding)을 통한 패킷 전송 기법이 유용하게 쓰인다. 플러딩이란 통신 가능한 모든 노드에 패킷을 브로드캐스팅 하는 패킷 전달의 한 방식으로서, 수신한 패킷을 다시 전송하되 그 패킷을 한번이라도 전송한 경우에는 다시 전송하지 않는다. 기본적으로 플러딩은 전송할 패킷에 전송 단말의 주소와 시퀀스 번호만 기록하여 전송함으로서, 구현이 단순하고 토폴로지의 변화에 적응이 빠른 장점이 있다. 하지만 플러딩은 모든 단말이 최소 한번은 패킷 전송을 수행하기 때문에 과도한 트래픽이 발생하는 단점을 가진다. 이러한 단점을 해결하기 위해 노드의 위치 정보에 기반하거나 전송할 확률에 기반하여 패킷의 중복된 송수신을 억제하는 플러딩 기법이 다방면으로 연구되었다. 그러나 적은 트래픽과 짧은 지연 시간을 동시에 보장하는 것은 쉽지 않으며 여전히 해결과제로 남아있는 사항이다. 본 논문에서는 패킷을 수신한 노드가 자신의 주위 노드 중 패킷의 전송 방향에 대해 한 개의 노드에 전송 우선순위를 할당하고, 우선순위를 가진 노드가 패킷을 수신하면 지체 없이 패킷을 전달하도록 하여 지연 시간을 최소화시킬 수 있는 플러딩 기법을 제안한다. 또한 노드의 위치정보를 이용하여 동일한 패킷을 수신한 노드를 탐색하고 중복된 패킷의 송수신은 억제할 수 있는 새로운 방식의 플러딩 알고리즘을 제안한다. 그리고 시뮬레이션을 이용하여 제안한 알고리즘과 기존의 플러딩 기법들의 성능을 비교하고, 그 결과 제안한 알고리즘이 기존의 플러딩 방식보다 더 적은 패킷 전송 횟수로 신속하게 패킷을 전달할 수 있음을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권4호
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• pp.365-370
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• 2007

CDS는 다양한 라우팅과 브로드캐스팅 프로토콜을 통하여 무선 에트혹 네트워크에서 가상 백본으로 널리 사용되고 있다. 최소 CDS(minimum CDS)를 계산하는 것이 여전히 NP-hard로 알려져 있지만 sub-optimal을 구하기 위한 여러가지 방법들이 제안되고 있다. 그렇지만 대부분의 제안된 프로토콜들은 너무 복잡하거나 non-local 정보를 필요로 하고, 네트워크의 위상이 변할 때 적응하지 못한다. 뿐만 아니라 CDS로 선택된 노드와 선택되지 않은 노드들이 서로 다른양의 에너지를 소비한다는 것을 고려하지 않았다. 본 논문에서는 타이머를 이용하여 에너지를 효율적으로 사용하며 네크워크 전체의 성능을 향상시키는 Timer Based Energy Aware connected Dominating Set(TECDS) 프로토콜을 제안하였다. TECDS 프로토콜은 네트워크 위상이 변할 때 필요에 따라 CDS를 보존 또는 재구성할 수 있다. 시뮬레이션을 통한 성능 평가 결과는 제안된 TECDS 프로토콜이 다른 프로토콜보다 최적에 가까운 CDS를 구성하여 서로 다른 수준의 노드의 이동성 사이에서도 네트워크 운영이 효율적으로 연장 됨을 보여주고 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권11호
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• pp.730-742
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• 2014

인지무선 애드혹 네트워크(Cognitive Radio Ad-hoc Networks)에서 요구기반 라우팅을 수행할 경우, 경로 탐색 과정에서 발생하는 경로탐색 메시지의 브로드캐스팅은 공통 제어 채널의 과부하를 유발하고 패킷 간의 충돌을 발생시킨다. 이런 현상은 경로탐색의 오버헤드를 증가 시키며, 정확하고 신뢰성있는 경로의 탐색에 제한을 받게 된다. 이로 인하여 신뢰성있는 채널을 찾는 경로가 제한되기 때문에 경로의 생존 시간이 단축되고 경로의 안정성이 감소된다. 본 논문에서는 인지무선 ad-hoc네트워크에서 주사용자의 출현 가능성과 주변 사용자의 상황을 고려하여 패킷 충돌을 감소시키고 경로의 생존시간을 향상 시키는 라우팅 알고리즘을 제안한다. 각 노드는 주기적인 센싱을 통해 주사용자의 사용패턴을 감지하고 채널의 사용 확률과 현재 채널 상태를 알고 있다. 또한 이웃 노드와 메시지 교환을 통해 공통된 채널과 해당 채널의 품질을 파악하여 노드 사이에 링크 레벨을 부여한다. 제안된 방법에서는 링크 레벨을 이용하여 경로 탐색 과정에서 발생하는 제어 메시지의 수를 감소시킨다. 또한 링크의 생존성과 품질을 홉 카운트에 따라 가중치를 부여하여 경로를 선택함으로써 경로의 생존 시간을 향상 시킬 수 있다. 성능 평가를 통해 기존의 방법 보다 제안된 방법을 이용하여 라우팅을 수행할 경우 제어 채널의 오버헤드가 감소되고 경로의 생존시간이 증가하는 것을 확인 할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.53-59
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• 2009

무선 애드록 네트워크의 특수한 형태인 무선 메쉬 네트워크는 최근 새로운 연구과제의 초석으로 주목받고 있다. WMN의 제한적인 동작 환경으로 인하여 효과적인 연결 Dominating set 구성은 브로드캐스팅, 라우팅, 혹은 가상 백본을 구성을 위한 방법 중 하나로 중요한 관심 대상이다. 본 논문에서 분산적인 방법을 토대로 네트워크에서 최소지연과 효율적인 대역폭 사용을 통하여 성능 향상을 시키기 위하여 Interference와 Bandwidth을 Dominating set 구성 파라미터로 사용한 연결 Dominating set 구성 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 알고리즘은 최대의 주파수 대역폭을 가진 링크와 연결된 최소의 연결 Dominating set이 구성됨으로써 네트워크 전체 성능이 향상됨을 보여준다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.50-57
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• 2009

본 논문은 VANET에서 노드의 높은 이동성으로 인해 문제 되고 있는 네트워크 단절 문제를 개선하기 위한 네트워크 노드 검색 기법을 제안한다. VANET은 인프라의 도움 없이 차량 간 무선 통신을 기반으로 하는 다중 홉 방식의 애드혹 네트워크이며 이는 기존 MANET과 매우 유사하다. 그러나 VANET은 고속의 이동성, 높은 노드 밀도, 잦은 토폴로지 변화 등의 특징으로 인해 네트워크 단절이 빈번하게 발생하며 네트워크 부하가 증가하는 문제를 가진다. 본 논문에서는 이러한 네트워크 단절을 해결하기 위해 적응형 전달노드 검색 알고리즘을 제안한다. 제안하는 프로토콜은 브로드캐스팅을 통해 네트워크 단절 발생 시에만 선택적으로 위험지역 외의 영역에서 노드를 재 검색함으로써 네트워크 단절과 네트워크 부하를 줄여줄 수 있다. 실험 결과 제안하는 프로토콜은 기존 방식에 비해 $21.2%{\sim}39.9%$의 네트워크 단절 개선을 보였으며, 응급 메시지 수신율에서는 $22.3%{\sim}41.9%$ 향상을 가져왔다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권4A호
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• pp.369-379
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• 2011

제한된 주파수 자원의 효율적인 사용을 위한 인지 무선(Cognitive Radio) 네트워크에서는 노드간에 라우팅을 수행함에 있어 주사용자의 출현에 따른 스펙트럼 핸드오버 과정이 라우팅 지연 시간의 대부분을 차지하고, 경로의 신뢰성도 떨어뜨린다. 본 논문에서는 멀티 채널 환경의 인지 무선 ad-hoc네트워크에서 주사용자의 출현 가능성과 주변 사용자의 상황을 고려한 분산적 라우팅 경호 선택 프로토콜을 제안한다. 각 노드는 경로 탐색시에 노드별 이용가능 채널, 이웃노드의 주사용자 출현 여부등의 정보가 담긴 메시지를 브로드캐스팅하며 이를 받은 중계 노드들은 이 메시지의 정보를 갱신하여 재전송하고 상태테이블을 유지한다. 목적노드는 메시지들을 받으면서 최적의 경로를 결정하고 그 경로로 응답메시지를 보냄으로써 경로선택을 마친다. 데이터 전송중에는 주사용자의 출현확률과 평균 출현시간을 갱신해간다. 그 중 가장 값이 낮은 채널을 선택하여 주사용자의 출현에 따른 영향이 적도록 하고, 주사용자의 출현이 발견될 시에 이용가능채널 리스트를 이용하여 전체경로를 바꾸지 않으면서 채널이동만으로 주사용자에 의한 간섭을 회피할 수 있도록 한다. 모의 실험을 통해 기존의 라우팅 방법 보다 제안된 방법을 이용하여 선택된 경로의 구간별 신뢰도는 현저히 높아지고 소요되는 비용은 낮아짐을 확인하였다.