• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.33 no.1A
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• pp.24-35
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• 2008

We propose a tree-based integrated network of infrastructure network and mobile ad hoc network to effectively support Mobile IP for mobile ad hoc networks and also proposed a network management protocol for formation and management of the integrated network and a tree-based routing protocol suitable for the integrated network. The integrated network has fixed gateways(IGs) that connect two hybrid networks and the mobile nodes in the network form a small sized trees based on the mobile nodes that are in the communication distance with a IG. A new node joins an arbitrary tree and is registered with its HA and FA along tree path. In addition, the proposed protocol establishes a route efficiently by using the tree information managed in every node. We examined the effectiveness of the tree-based integrated network for some possible network deployment scenarios and compared our routing protocol against the Mobile IP supported AODV protocol.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.27 no.10C
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• pp.902-911
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• 2002

A wireless ad-hoc network is a collection of wireless mobile hosts forming a temporary network without the aid of any centralized adminstration or standard support services. Wireless ad-hoc networks may be quite useful in that they can be instantly deployable and resilient to change. In this environment, for many crucial distributed applications, it is necessary to design robust virtual infrastructures that are fault-tolerant, self-stabilized, and resource-efficient. For this task this paper proposes a scheme of maintaining robust spanning trees which are little affected by topological changes. By maintaining such a spanning tree and adapting it to the environments with frequent topological changes, one can improve the reliability and efficiency of many applications that use the spanning tree.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.17A no.2
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• pp.103-112
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• 2010

Cluster sensor network is a sensor network where input nodes crowd densely around some nuclei. Steiner minimum tree is a tree connecting all input nodes with introducing some additional nodes called Steiner points. This paper proposes a mechanism for efficient construction of a cluster sensor network connecting all sensor nodes and base stations using connections between nodes in each belonged cluster and between every cluster, and using repetitive constructions of approximate Steiner minimum trees. In experiments, while taking 1170.5% percentages more time to build cluster sensor network than the method of Euclidian minimum spanning tree, the proposed mechanism whose time complexity is O($N^2$) could spend only 20.3 percentages more time for building 0.1% added length network in comparison with the method of Euclidian minimum spanning tree. The mechanism could curtail the built trees' average length by maximum 3.7 percentages and by average 1.9 percentages, compared with the average length of trees built by Euclidian minimum spanning tree method.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04a
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• pp.739-741
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• 2001

본 논문은 동적 네트워크에서 최소 신장 트리를 유지하는 문제에 대한 알고리즘을 제안한다. 동적 네트워크란 새로운 간선이 추가되거나 기존의 간선이 삭제 가능한 네트워크를 의미한다. 최소 신장 트리를 찾는 이전의 분산 알고리즘은 동적 변화를 고려하지 않거나 혹은 별도의 자료 구조를 이용하였다. 제안한 알고리즘은 간선의 변화에 대응하여 인접한 노드들에게 변화를 알리고 서로 협력하여 최소 신장 트리를 찾는다 네트워크 G의 전체 노드의 수를 N, 전체 간선의 수를 E, 찾은 최소 신장 트리의 지름을 D라고 할 때, K개의 간선 추가와 삭제에 대하여 각각 min{0(kI)+O(N), O(N log N+E)}와 O(N log k+E)의 메시지 복잡도를 갖는다. 또한 각 경우에 대한 하한 비용을 증명하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.577-581
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• 2000

폭우선생성트리 등의 문제를 해결하는데 필요한 정보가 네트워크상의 프로세서에 분산되어 있는 상황에서, 그들 정보를 교환하면서 그 문제를 해결하는 알고리즘을 분산알고리즘(Distributed Algorithm)이라고 한다. 폭우선생성트리가 이미 구성되어 있는 비동기식 네트워크상에서 네트워크 형상이 변할 경우, 이로인해 구성되어 있던 폭우선생성트리를 갱신해야 하는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 경우 폭우선생성트리를 효율적으로 갱신하는 메시지 복잡도와 이상시간복잡도 모두 O($p{\surd}q$ + q + a + n')인 분산알고리즘을 제안한다. 여기서, a는 추가 링크의 수, n'는 네트워크의 토폴로지가 변한후의 네트워크상에 존재하는 노드수를 각각 나타낸다. 그리고, p는 삭제 또는 추가 링크를 가진 이중연결성분에 속하는 전체 노드 수를 나타내며, q는 삭제 또는 추가 링크를 가진 이중연결성분에 속하는 전체 링크수를 나타낸다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10c
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• pp.268-270
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• 2004

센서 네트워크는 제한된 메모리와 배터리를 가진 센서 노드로 구성되는 네트워크로서, 노드의 이동이나 장애로 인한 토폴로지 변화가 빈번하다. 이러한 센서 노드의 주소 할당에 있어서 기존의 방식들은 고정 주소를 할당하는 방식이므로 네트워크의 구성형태나 토폴로지의 변화에 맞게 주소를 변경하기 어렵다는 문제점이 있다. 이에 본 논문에서는 트리 기반의 동적 주소 할당 방식을 제안하였는데, 이는 초기에 트리 기반으로 생성된 노드 주소를 동적으로 할당하여, 라우팅 경로 등의 네트워크 변화에 따라 유동적으로 주소를 재할당한다. 메커니즘의 검증을 위해서는 ns-2 시뮬레이터를 사용하여 동작을 할인하였다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.16C no.6
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• pp.731-736
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• 2009

In wireless sensor network, many sensor nodes are distributed in the field. They communicate the sensing data each other and forward it to sink. Routing protocols, which define the delivery methods of sending data, affect to the lifetime of sensor network. This paper proposes RTAF that is a routing-tree construction algorithm of sensor nodes by a single flooding process in wireless sensor network. A routing tree is constructed by selecting a parent node using the forward-direction flooding packet and gathering children nodes using the reverse-direction flooding packet. In this process, a node with much energy becomes the parent node. And the routing tree is periodically reconstructed in order to distribute the loads of parent nodes. The proposed algorithm compared performance with Modified-LEACH using NS2 network simulation tool. The simulation result shows that the proposed algorithm constructs a routing-tree faster and reduced 40-80% in routing-tree construction packet.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.10 no.3
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• pp.79-86
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• 2009

This paper proposes a mechanism for prompt and efficient construction of sensor network connecting sensor nodes and base stations using limited length edges minimum spanning tree. This mechanism can rapidly build a connecting tree which may be used in routing of sensor network. In an experiment for 2000 input terminal nodes, this mechanism can curtail 94.7% construction time comparing with the method by naive minimum spanning tree without tree length overheads. This shows the proposed mechanism can apply well to the application of swift construction of a sensor network.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10c
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• pp.567-569
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• 2000

무선 Ad-hoc 네트워크는 어떠한 하부구조와 중앙관리의 도움 없이 임시 네트워크를 구성하는 무선 이동 호스트들의 집합이다. Ad-hoc 네트워크에도 오디오/비디오 등의 컨퍼런스가 열릴 수 있으며, 이때 다중의 호스트에 데이터를 전달하는 멀티캐스트 작업이 필요하다. Ad-hoc 네트워크에서는 네트워크 토폴로지의 동적인 변화로 인하여 전송경로가 변동되는 문제가 발생될 수 있다. 따라서 기존의 유선 네트워크에서 사용하던 트리 구축방법을 사용할 수 없다. 이러한 문제를 미리 예측하기 위하여 게이트웨이 호스트들의 이동성을 단계별로 분류한 것과 결합도를 전송하여 트리를 구축함으로써 호스트들의 이동에 따른 트리상의 경로가 끊어질 확률을 줄여 트리 재구축으로 소모되는 시간과 경비를 줄일 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.04a
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• pp.627-630
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• 2010

무선 센서 & 액터 네트워크(WSAN)와 같이 다수의 베이스 노드가 존재하거나 베이스 노드의 이동성이 큰 센서 네트워크에서 최소 Wiener수 신장 트리(MWST)기반 라우팅 방법은 최소 신장 트리(MST)기반 라우팅 방법에 비해 패킷 전송 거리가 짧고 전력 소모가 적다. 하지만 주어진 그래프로부터 최소 Wiener 수 신장 트리를 찾는 문제는 NP-hard 문제이고 최소 신장 트리에 비해 네트워크 수명이 짧은 단점이 있다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하고자 Wiener 수 적응도, 네트워크 수명 적응도, 차수 적응도 등을 동시에 고려한 다목적 유전자 알고리즘을 설계하고 네트워크 전체 전력 소모를 크게 증가시키지 않으면서도 네트워크의 수명을 Wiener 수 적응도만을 사용했을 때 보다 연장시킴을 실험을 통해 보인다.