• 제목/요약/키워드: Ad hoc Wireless Network

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Binary CDMA 기반의 AMI 시스템 설계 및 구현 (The Design and Implementation of AMI System Using Binary CDMA)

  • 조인휘;정종열
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권8C호
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    • pp.663-669
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    • 2012
  • 세계 각국에서 에너지 문제를 해결하고 새로운 성장 동력을 발굴하기위해 스마트 그리드에 대한 관심이 증대되고 있으며 관련 기술 확보에 많은 노력을 기울이고 있다. 그 중 AMI(Advanced Metering Infrastructure)는 가장 먼저 구축되어야 하며 스마트 그리드의 핵심 요소로 주목 받고 있다. 우리나라에서도 제주도 스마트 그리드 실증단지에서 다양한 기술을 접목해 기술개발과 실증을 진행 중에 있으며 한국전력에서는 광대역 전력선 통신 기술을 중심으로 인프라 구축이 활발하게 진행 중에 있다. 전력선 통신 기술을 이용한 AMI 시스템은 별도의 통신회선을 구축하지 않고 전력공급 라인을 이용할 수 있어 전력회사 입장에서 이상적인 방법이나 통신을 위해 고려된 인프라가 아니므로 통신이 불가능한 지역이 발생한다. 본 논문은 Binary CDMA와 전력선통신 기술을 동시에 이용하여 AMI 시스템을 구축하기 위한 요구사항을 분석하고 Binary CDMA를 중심으로 기본 통신 프로토콜을 설계 하고, 네트워크 관리, 중계 기능을 구현하였다. 이를 통해 Ad-hoc 기술인 Binary CDMA 고유 기술을 AMI 시스템에 적용하기위한 방안을 도출하였으며 유선(전력선통신)/무선(Binary CDMA)을 동시에 활용할 수 있는 시스템을 구축할 수 있었다.

802.11p WAVE에서 비콘메시지를 이용한 A-GBSR 프로토콜 설계 (Design of A-GBSR Protocol Using Beacon Message in 802.11p WAVE)

  • 정선미;김현주;김창근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.1554-1560
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    • 2015
  • 802.11p WAVE는 차량 간 Ad-hoc 네트워크 통신을 가능하게 하는 차세대 무선통신이다. 이 통신의 프로토콜 중 하나인 GBSR 프로토콜은 네트워크 단절의 개선에 중점을 두어서 패킷의 전송시간과 전송속도를 고려하지 않아 실제 도로위의 교통사고나 응급환자의 수송 및 범죄와 같은 정보의 전달이 필요한 긴급 상황에 전송 속도가 늦어지는 단점이 있다. 이에 본 논문에서는 GBSR 프로토콜의 전송속도를 고려하여 개선된 비콘메시지와 이웃노드 리스트 관리를 통해 속도가 빠른 이동노드에게 패킷을 전송하는 A-GBSR 프로토콜을 제안하였다.

Case Study for Ship Ad-hoc Networks under a Maritime Channel Model in Coastline Areas

  • Su, Xin;Yu, HaiFeng;Chang, KyungHi;Kim, Seung-Geun;Lim, Yong-Kon
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권10호
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    • pp.4002-4014
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    • 2015
  • ITU-R M.1842-1, as a well-known specification dedicated to maritime mobile applications, has standardized wireless transmission protocols according to the particular characteristics of a maritime communications scenario. A time division multiple access (TDMA) frame structure, along with modulation schemes to achieve a high data rate, has been described clearly in ITU-R M.1842-1. However, several specification items are still under "to be decided" status, which brings ambiguity to research works. In addition, the current version of ITU-R M.1842-1 is focused mainly on maritime transmissions in open-sea areas, where the cyclic prefix (CP) is set to zero and only 16-QAM is used in the multi-carrier (MC) system. System performance might be dramatically degraded in coastline areas due to the inter-symbol interference (ISI) caused by selective fading. This is because there is a higher probability that the signal will be reflected by obstacles in coastline areas. In this paper, we introduce the transmission resource block (TRB) dedicated to ITU-R M.1842-1 for a ship ad-hoc network (SANET), where the pilot pattern of TRB is based on the terrestrial trunked radio (TETRA). After that, we evaluated SANET performance under the maritime channel model in a coastline area. In order to avoid noise amplification and to overcome the ISI caused by selective fading, several strategies are suggested and compared in the channel estimation and equalization procedures, where the link-level simulation results finally validate our proposals.

지그비 계층적 라우팅의 성능 향상 기법 (Improvement of Hierarchical Routing in ZigBee Networks)

  • 김태홍;김대영;유성은;성종우;김영수
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제1권2호
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    • pp.104-112
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    • 2006
  • ZigBee is the emerging industrial standard for ad hoc networks based on IEEE 802.15.4. It is used for low data rate and low power wireless network applications. Expected applications of ZigBee include wireless sensor networks for remote monitoring, home control, and industrial automation. Since one of the most important design goals of ZigBee is to reduce the installation and running costs, the ZigBee stack is embedded in the cheap and small micro-controller unit. The hierarchical routing algorithm is used for ZigBee end devices which have very limited resources. Using the block addressing scheme, end devices can send data to the destination without a routing table. However, hierarchical routing has the problem that the packets follow the tree hierarchy to the destination even if the destination is located nearby. In this paper, we propose a scheme to improve the hierarchical routing algorithm in ZigBee networks by employing the neighbor table that is originally used together with the routing table. We suggest selecting the neighbor node that has the minimum remaining hops to the destination as the next hop node. Simulation result shows that the proposed scheme saves more than 30% of the hop counts compared with the original hierarchical routing.

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무선 모바일 애드혹 네트워크상에서 에너지 소모 감시를 위한 클러스터 기반의 노드 관리 알고리즘 (Cluster-Based Node Management Algorithm for Energy Consumption Monitoring in Wireless Mobile Ad Hoc Networks)

  • 이종득
    • 디지털융복합연구
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    • 제14권9호
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    • pp.309-315
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    • 2016
  • 무선 모바일 네트워크 환경에서 노드 이동성은 에너지 소모를 가중화시킨다. 본 논문에서는 노드 이동성으로 인한 에너지 소모를 줄이고, 클러스터 멤버 노드의 수명 주기를 연장시키기 위하여 클러스터 기반의 노드 관리 알고리즘 (CNMA: Cluster-based Node Management Algorithm)을 제안한다. 제안된 CNMA 알고리즘은 클러스터 내에서 클러스터 헤더 노드와 멤버 노드들의 이동성을 추적하고 이들의 관계를 주기적으로 모니터링함으로써 에너지 잔량을 분석한다. 그리고 노드들의 상태 전이 과정을 분석하여 클러스터링 분할과 병합을 수행한다. 본 연구의 목적은 노드 이동성으로 발생된 에너지 소모를 최소화하기 위한 것이다. 시뮬레이션 결과를 통하여 제안된 알고리즘이 이동성으로 인한 에너지 소모를 효율적으로 제어할 수 있음을 보이며, 에너지 수명 주기가 향상됨을 보인다.

멀티홉 무선 센서 네트워크 환경에서 성능 향상을 위한 플러딩 레벨 클러스터 기반 계층적 라우팅 알고리즘 (Flooding Level Cluster-based Hierarchical Routing Algorithm For Improving Performance in Multi-Hop Wireless Sensor Networks)

  • 홍성화;김병국;엄두섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권3B호
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    • pp.123-134
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    • 2008
  • 본 논문에서는 센서 노드의 에너지 소모의 효율성을 증대시키는 무선 센서 네트워크에 대한 라우팅 알고리즘을 제안한다. 각 센서 노드는 멀티 홉 센서 필드에서 최초의 플러딩 과정을 통해 싱크 노드로의 최소 홉수를 나타내는 플러딩 레벨 값을 얻는다. 이 값은 싱크 노드로의 연결을 보장하고 클러스터를 구성하는 동안 사용되며 라우팅 과정에서 효과적으로 사용되어 에너지 효율성을 증가시킨다. 이 알고리즘은 분석과 많은 실험을 통해 성능평가가 이루어진다.

무선센서네트워크 환경에서 안전한 멀티캐스트를 지원하는 신속한 그룹키 갱신 기법 (Fast Group Rekeying Scheme for Secure Multicast in Wireless Sensor Networks)

  • 남궁완;조관태;이동훈
    • 정보보호학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.75-88
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    • 2011
  • 센서네트워크 환경에서 멀티캐스트는 베이스스테이션이 다수의 센서노드에게 명령 또는 쿼리를 전송할 때 사용된다. 멜티캐스트 메시지를 효율적으로 안전하게 전송하기 위하여 그룹키를 이용한 암호화 통신이 요구되며, 포획당한 노드로 인한 그룹키 노출에 강건한 그룹키 갱신기법이 필요하다. 이를 위하여 애드 혹 네트워크 환경에서 안전한 그룹키 갱신 기법이 오랫동안 연구되었다. 하지만 기존에 연구된 기법들은 센서네트워크에 적합하게 설계되지 않았으며, 안전한 그룹키 갱신하기 위한 효과적인 방법이 제안되지 못하였다. 따라서 본 논문에서는 그룹에 속한 센서노드만 새로운 그룹키 생성할 수 있는 방법을 통해서 기존의 기법에 비해 높은 안전성을 가지는 멀티캐스트 그룹키 갱신 기법을 제안한다.

인터넷 억세스 솔루션을 적용한 Global MANET의 성능 분석 (Performace Evaluation of Global MANET adapted to Internet Access solution)

  • 정찬혁;오세덕;김현욱;이광배;유충열;문태수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.75-86
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    • 2006
  • 노드자체에 라우팅 기능을 가지고 있어 자치 분산네트워크를 구성할 수 있는 MANET은 기존의 무선통신과는 많은 차이점을 가지고 있다. 향후 All-IP 시대를 대비하여 MANET 단말기 사용자가 언제, 어디서나 손쉽게 정보를 공유하기 위해서는 반드시 유선 인터넷 IP 망에 접속해야만 하고 이기종간의 중간매개체 역할을 하게 되는 게이트웨이의 구성이 필수적이다. 본 논문에서는 Proactive, Reactive, Hybrid 방식으로 MANET 망과 유선 인터넷 IP 망의 연결방법을 제안한 GMAHN 알고리즘13)을 이용하여 다양한 실험환경을 설정, 각 방식의 장단점을 살펴보았다. 또한 Proactive와 Reactive를 혼합한 Hybrid 방식의 최적화 방안을 제시하였다.

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다중 전송률을 반영한 무선랜 매쉬 링크 품질 측정방법의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Multi-rate Broadcast based Link Quality Measurement for WLAN Mesh Network)

  • 이덕환;양승철;김종덕
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권9A호
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    • pp.801-808
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    • 2011
  • 본 논문은 무선랜 메쉬 네트워크 링크 품질 측정 정확성 향상을 위한 MBAP(Multi-rate Broadcast Active Probing) 방법을 제안한다. 라우팅을 위한 척도로 홉수를 주로 사용하는 MANET과 달리 메쉬 네트워크는 ETX, ETT 등의 링크 품질 기반의 척도를 주로 사용한다. ETX. ETT 등의 측정을 위해 기존 연구들에서는 단일 전송률 브로트캐스트 기반의 측정 방법을 사용한다. 하지만 이 방법은 다양한 전송률을 가질 수 있는 무선랜 링크의 품질을 제대로 반영하지 못하며 이는 적절하지 못한 경로 선택으로 귀결될 수 있다. MBAP는 다양한 전송률의 브로드캐스트를 사용함으로써 우선 링크 품질 측정의 정확성을 향상시켰다. 우리는 MBAP를 리눅스 기반의 링크계층에서 구현하였으며 실험을 통해 그 효용성을 검증하였다.

RF 센서를 이용한 해양 환경 관리 시스템 (Environment Monitoring System Using RF Sensor)

  • 차진만;박연식
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.896-898
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    • 2012
  • 최근 여러 나라들이 해양산업 개발에 관심을 가지면서 다양한 기술들이 개발되고 발전하고 있다. 이중 해양 환경에서 사용하는 무선 통신은 그 연구의 역사가 오래되었으며, 지금도 발전하고 있는 분야이다. 해양에서 무선을 이용한 환경 관측은 다양한 전파 매체를 통해 데이터 전송을 한다. 기술의 발달함에 따라 데이터 전송에서 문제점인 전원의 제한, 거리의 제한, 해수에 의한 부식, 수밀 등의 부분의 해양관측의 제약 요소 등에 관해서도 많은 발전을 거듭하였다. 이와 함께 점점 더 다양화되는 요구 데이터들과 실시간 관측 및 데이터 전송 면에서는 육상과 같이 다양한 통신방식과의 연계가 미흡한 실정이다. 이에 따라 본 논문에서는 연안환경, 어장 환경 등에서 활용 가능한 RF 통신을 이용한 Ad-Hoc Network를 구축하고 영상매체를 통한 실시간 관측과 센서를 이용한 환경 변화에 대한 데이터 수집을 통하여 효율적으로 관리할 수 있는 무선 관리 시스템을 구축하고자 한다.

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