• 제목/요약/키워드: Ad-hoc wireless networks

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모바일 Ad-hoc 무선 센서 네트워크에서 전력 절약 고속 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 Cross-Layer 전송구조 (A Cross-Layer Transmission Architecture to Support Power Saving High-Speed Multimedia Services in Mobile Ad-hoc Wireless Sensor Networks)

  • 안병구;최진규
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.15-24
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    • 2008
  • 본 논문은 모바일 ad-hoc 무선 센서 네트워크에서 전력 절약 고속의 멀티미디어 서비스를 지원하는 Cross-Layer 전송 구조(CLTA)를 제안한다. 본 논문의 주요한 목적은 모바일 ad-hoc 무선 센서 네트워크에서 경로들의 생존시간(lifetime)을 증가시키기 위해서 노드들의 이동성 기반위에서 경로의 안정성을 결정하는 방법과 전송전력을 절약하는 방법을 제안하고 보여주는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위해서 본 연구에서는 네트워크 계층 기술과 물리계층 기술의 융합과 상호 유기적인 관계로 인해서 시너지 효과를 얻을 수 있는 Cross-Layer 구조 전략을 제안한다. 기존의 연구들은 주로 고정된 노드들로 구성된 센서 필드 환경에서 연구가 진행된 반면에, 본 논문은 센서 필드에서 고정된 노드들뿐만 아니라 이동 센서노드들도 함께 고려한 좀 더 실제적인 환경에서 연구가 진행된다. 제안된 구조(CLTA)의 성능평가는 시뮬레이션과 이론적인 분석을 통하여 이루어진다.

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인지 무선 기반 애드혹 네트워크에서 다중 안테나 기법을 적용한 에너지 검출 기법의 성능 (Performance of Energy Detection Scheme with Multiple Antenna for Cognitive Radio Based Ad-hoc Networks)

  • 이경선;김윤현;이명노;이종명;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.60-65
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    • 2011
  • 이동 Ad-hoc 네트워크 (MANET: Mobile Ad-hoc Network)는 기존의 통신 인프라의 구축 여부와 무관하게 무선 단말기간의 통신이 가능한 네트워크이다. Ad-hoc 네트워크는 음영지역, 재난지역, 전쟁 시와 같은 통신 인프라가 구축되기 어려운 상황에서 유용하게 사용 될 수 있다. 그러나 음성 및 데이터 서비스 등과 같은 무선 서비스의 제공을 위해 많은 양의 네트워크 용량이 필요하게 되지만 기존의 제한된 주파수 자원에 따른 주파수 부족 상황 및 주파수 자원정책의 규제에 따라 원활한 주파수 사용이 어려운 상황이다. 이에 따라 높은 주파수 활용을 제공하는 인지 무선 시스템을 ad-hoc네트워크에 적용하여 보다 다양하고 확장된 네트워크 서비스를 제공할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 인지 무선 기반 ad-hoc 네트워크에서 주로 사용되는 에너지 검출 기법의 성능 향상을 위해, 다중 안테나를 이용한 인지 무선 기반 ad-hoc 네트워크 시스템을 제안하여 신호 검출 성능을 보였다.

모바일 ad-hoc 네트워크에서 TCP 성능 분석 (TCP Performance Analysis over Mobile ad-hoc Networks)

  • 남호석;조솔;이태훈;김준년
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권12B호
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    • pp.800-808
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    • 2007
  • 무선 데이터 통신 기술의 발전으로 모든 IP 기반의 네트워크는 유선과 무선이 혼합된 형태의 네트워크로 진화해 나갈 것이다. TCP는 연결형의 신뢰성 있는 전송계층 프로토콜로서 모든 유선 네트워크의 실질적 표준으로 사용되고 있다. 그러나, TCP의 혼잡제어 알고리즘이 비트 에러, 링크의 단절, 경로의 변화로부터 혼잡을 구분하지 못하기 때문에 TCP는 모바일 ad-hoc 네트워크의 성능 저하를 초래한다. 본 논문에서 TCP의 이론적인 특징을 고찰하고, 모바일 ad-hoc 네트워크에서 TCP의 성능이 저하됨을 ns2를 이용하여 분석하였다.

Cooperation Models and Cooperative Routing for Exploiting Hop-by-Hop Cooperative Diver sity in Ad Hoc Networks

  • Shin, Hee-Wook;Moh, Sang-Man;Chung, Il-Yong
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.1559-1571
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    • 2011
  • In wireless ad hoc networks, nodes communicate with each other using multihop routed transmission in which hop-by-hop cooperative diversity can be effectively employed. This paper proposes (i) two cooperation models for per-link cooperation (PLC) and per-node cooperation (PNC) for exploiting cooperative diversity in wireless ad hoc networks and (ii) a cooperative routing algorithm for the above models in which best relays are selected for cooperative transmission. First, two cooperation models for PLC and PNC are introduced and represented as an edge-weighted graph with effective link quality. Then, the proposed models are transformed into a simplified graph and a cooperative routing algorithm with O(n2) time is developed, where n is the number of nodes in the network. The effectiveness of the algorithm is confirmed for the two cooperation models using simulation.

모바일 Ad-hoc 무선 센서 네트워크에서 안정된 경로의 Life-Time을 지원하기 위한 엔트로피 기반의 라우팅 프로토콜 (An Entropy-Based Routing Protocol for Supporting Stable Route Life-Time in Mobile Ad-hoc Wireless Sensor Networks)

  • 안병구;이주상
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.31-37
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    • 2008
  • 본 논문에서는 모바일 ad-hoc 무선 센서 네트워크에서 안정된 경로의 설정 및 설정된 경로의 lifetime 을 효과적으로 지원하기 위한 엔트로피 기반의 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안된 라우팅 프로토콜의 기본 아이디어 및 특징은 다음과 같다. 첫째, 모바일 노드들의 이동성 정보를 이용한 엔트로피 기반의 안정된 경로 설정. 둘째, 기존의 센서 네트워크는 주로 고정된 노드 환경에서 많은 연구가 되어 왔지만, 본 연구에서는 노드들의 이동성을 고려한 환경에서 연구가 이루어진다. 제안된 라우팅 프로토콜의 성능평가는 OPNET(Optimized Network Engineering Tool)을 사용한 시뮬레이션과 분석을 통하여 이루어졌다. 성능평가를 통하여 제안한 라우팅 프로토콜은 모바일 ad-hoc 무선 센서 네트워크 하에서 안정된 경로의 설정 및 경로의 lifetime을 효과적으로 증가 시킬 수 있음을 알 수 있다.

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Ad Hoc 환경에서의 Utilization Metric을 이용한 SSA 라우팅 프로토콜에 관한 연구 (A Study of SSA Routing Protocol using Utilization Metric in Ad Hoc Networks)

  • 지종복;박주하;이강석;송주석
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제12C권4호
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    • pp.543-550
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    • 2005
  • Ad-hoc 네트워크 환경에서의 많은 라우팅 알고리즘들은 소스 라우팅 기법을 기초로 설계되었으며 밀집된 ad-hoc 환경에서의 최단경로설정은 짧은 기간동안만 유지되는 제약사항이 존재한다 때문에 SSA와 ABR과 같은 라우팅 프로토콜은 링크 안정성을 고려하여 좀더 안정적인 경로를 탐색한다. 본 논문은 Ad-Hoc network 환경에 현실적으로 적합한 SSA 라우팅 알고리즘을 바탕으로 utilization 메트릭을 고려한 새로운 라우팅 기법에 대해 제안한다. 제안된 방식에서는 SSA의 특정 메트릭에 의한 병목현상을 해결하기 위해 연결을 위한 여러 경로들을 누적 utilization에 따라 분산시키도록 하여 네트워크상의 로드 밸런싱을 추구하였다. 성능 분석을 위해 기존의 라우팅 기법인 AODV와 SSA를 참고 비교 대상으로 하였다. ns-2 네트워크 시뮬레이션 결과 선택되어질 수 있는 안정적인 route가 많은 경우 전체 트래픽이 여러 경로들로 분산되어 경로 재설정(route reconstruction) 횟수를 현저히 줄이는 좋은 성능을 보였다

무선 애드 혹 네트워크에서 노드 클러스터링을 위한 유전 알고리즘 (A Genetic Algorithm for Clustering Nodes in Wireless Ad-hoc Networks)

  • 장길웅
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.649-651
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    • 2017
  • 클러스터링 문제는 무선 애드 혹 네트워크의 네트워크 수명과 확장성을 향상시키는 문제 중 하나이다. 이 문제는 무선 애드 혹 네트워크의 설계 및 운영과 관련된 어려운 조합 최적화 문제이다. 본 논문에서는 네트워크 수명을 최대화하고 무선 애드 혹 네트워크의 확장성을 고려한 효율적인 클러스터링 알고리즘을 제안한다. 클러스터링 문제는 NP-hard 문제로 알려져 있습니다. 따라서 본 논문에서는 노드의 수가 많은 네트워크에서 합리적인 시간 내에 최적의 해를 효율적으로 얻을 수 있는 최적화 방식을 사용하여 문제를 해결한다. 제안된 알고리즘은 노드의 전력과 클러스터링 비용을 고려하여 클러스터 헤드를 선택하고 클러스터를 구성한다. 우리는 노드의 전송에너지 측면에서 시뮬레이션을 통해 성능을 평가한다. 시뮬레이션 결과는 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘보다 성능이 우수함을 보여 준다.

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On the Multicast Capacity of Wireless Ad Hoc Networks with Network Coding

  • Wang, Zheng;Karande, Shirish S.;Sadjadpour, Hamid R.;Garcia-Luna-Aceves, J.J.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권5호
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    • pp.525-535
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    • 2011
  • In this paper, we study the contribution of network coding (NC) in improving the multicast capacity of random wireless ad hoc networks when nodes are endowed with multi-packet transmission (MPT) and multi-packet reception (MPR) capabilities. We show that a per session throughput capacity of ${\Theta}$(nT$^3$(n)) can be achieved as a tight bound when each session contains a constant number of sinks where n is the total number of nodes and T(n) is the transmission range. Surprisingly, an identical order capacity can be achieved when nodes have only MPR and MPT capabilities. This result proves that NC does not contribute to the order capacity of multicast traffic in wireless ad hoc networks when MPR and MPT are used in the network. The result is in sharp contrast to the general belief (conjecture) that NC improves the order capacity of multicast. Furthermore, if the communication range is selected to guarantee the connectivity in the network, i.e., ${\Omega}$($\sqrt{log\;n/n}$)=T(n) = O(log log n / log n), then the combination of MPR and MPT achieves a throughput capacity of ${\Theta}$(log$^{\frac{3}{2}}$ n/$\sqrt{n}$) which provides an order capacity gain of ${\Theta}$(log$^2$ n) compared to the point-to-point multicast capacity with the same number of destinations.

무선 ad hoc 네트워크에서 IEEE 802.11의 power management scheme에 관한 성능 분석 (Throughput Analysis of Power Management Scheme of IEEE 802.11 DCF in Wireless Ad Hoc Networks)

  • 이감록;권욱현
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.61-62
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    • 2006
  • In this paper, using Bianchi's model with channel idle probability we analyze performance of power management scheme of IEEE 802.11 DCF according to ATIM window size and number of nodes for wireless ad hoc networks. The analytical results show that, when the number of nodes is given, the selected ATIM window size limits the performance.

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애드 혹 네트워크기반 무선인지 시스템에서 스펙트럼 센싱 (Spectrum Sensing Technique in Cognitive Radio Systems Based on Ad-Hoc Networks)

  • 이소영;김은철;차재상;황성호;민준기;김진영
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.121-127
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    • 2009
  • 이동 Ad hoc 네트워크 (MANET: Mobile Ad-hoc Network)는 기존의 통신 인프라의 구축 여부와 무관하게 무선 단말기 기간의 통신이 가능한 네트워크이다. Ad hoc 네트워크는 음영지역, 재난지역, 전쟁 시와 같은 통신 인프라가 구축되기 어려운 상황에서 유용하게 사용 될 수 있다. 그러나 음성 및 데이터 서비스 등과 같은 무선 서비스의 제공을 위해 많은 양의 네트워크 용량이 필요하게 되지만 기존의 제한된 주파수 자원에 따른 주파수 부족 상황 및 주파수 자원정책의 규제에 따라 원활한 주파수 사용이 어려운 상황이다. 이에 따라 높은 주파수 활용을 제공하는 무선 인지 시스템이 Ad hoc네트워크에 적용하여 보다 다양하고 확장된 네트워크 서비스를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 기존의 단일 스펙트럼 센싱 및 협력 스펙트럼 센싱과 비교하여 Ad hoc 네트워크가 적용된 무선인지 시스템에서의 스펙트럼 센싱의 성능이 향상됨을 모의 실험 및 성능 분석을 통하여 나타내도록 한다.

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