• Title/Summary/Keyword: Beaconless

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OBPF: Opportunistic Beaconless Packet Forwarding Strategy for Vehicular Ad Hoc Networks

  • Qureshi, Kashif Naseer;Abdullah, Abdul Hanan;Lloret, Jaime;Altameem, Ayman
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권5호
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    • pp.2144-2165
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    • 2016
  • In a vehicular ad hoc network, the communication links are unsteady due to the rapidly changing topology, high mobility and traffic density in the urban environment. Most of the existing geographical routing protocols rely on the continuous transmission of beacon messages to update the neighbors' presence, leading to network congestion. Source-based approaches have been proven to be inefficient in the inherently unstable network. To this end, we propose an opportunistic beaconless packet forwarding approach based on a modified handshake mechanism for the urban vehicular environment. The protocol acts differently between intersections and at the intersection to find the next forwarder node toward the destination. The modified handshake mechanism contains link quality, forward progress and directional greedy metrics to determine the best relay node in the network. After designing the protocol, we compared its performance with existing routing protocols. The simulation results show the superior performance of the proposed protocol in terms of packet delay and data delivery ratio in realistic wireless channel conditions.

도시 환경에서 신뢰성 높은 브로드캐스트 메시지 전파를 위한 브로드캐스팅 방안 (A Rebroadcasting Approach for Reliable Broadcast Message Dissemination in Urban Environments)

  • 성윤영;이미정
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37B권12호
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    • pp.1195-1207
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    • 2012
  • VANET에서 제공하는 운전자 및 승객의 안전을 위한 응용 서비스는 서비스의 긴급함과 중요성 때문에 신속하고 신뢰성 높은 메시지 전파가 매우 중요하다. 메시지 전파의 신뢰성을 향상시키기 위해서는 메시지의 수신 여부를 판단하여 필요한 경우에 재전송을 해주는 방법이 필요하다. 특히 차량 밀도가 큰 도시 도로에서는 메시지 충돌 가능성이 높아 비콘과 같은 제어 오버헤드 발생이 적은 방안이 필요하고, 교차로 근처에서는 주변 건물 등의 장애물에 의한 전파 방해로 원활한 메시지 전달이 힘들기 때문에 교차로에서의 효율적인 메시지 전파 방안이 필요하다. 이에 본 논문에서는 도시 도로의 특성을 고려하여 주기적 비콘 교환에 의존하지 않으면서도 효율적으로 브로드캐스트 메시지를 전파하는 방안을 제안한다. 제안 방안은 묵시적 수신 확인 방법을 이용해 메시지 수신 여부를 확인하고, 교차로 근처에서는 인접한 모든 도로로 메시지가 전파되었는지 확인하며, 교차로에서 재전송이 필요하다고 판단되는 경우에는 주변 장애물에 의한 신호 쇠약의 영향을 덜 받는 교차로 구역 내에 위치한 차량이 메시지를 재전송하도록 함으로써 교차로에 인접한 모든 도로로의 메시지 전파가 용이하도록 한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 방안이 기존 연구에 비해 무선 자원을 적게 사용하면서도 메시지 전파의 신뢰성을 향상시킴을 확인하였다.

무선 센서 네트워크에서 수신자 기반의 비컨없는 실시간 라우팅 방안 (Receiver-based Beaconless Real-time Routing Protocol in Wireless Sensor Networks)

  • 임용빈;박호성;이정철;오승민;김상하
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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    • pp.305-307
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    • 2012
  • 무선 센서 네트워크에서 실시간 서비스는 중요한 이슈들 중 하나이다. 일반적으로, 기존의 연구는 이를 위해 비컨 (beacon)에 의존한다. 최근, 자원 제약적인 환경의 무선 센서 네트워크에서는 비컨으로 인한 제어 오버헤드 또한 부담이므로, 이를 극복하기 위한 비컨리스 라우팅이 제안되었다. 그러므로, 비컨리스 방안을 기반으로 한 실시간 통신이 활용 된다면 적은 에너지 소모로 환경적 제약에 유리하게 작용할 것이다. 그러나 이를 위해서는 새로운 도전에 직면한다. 전통적인 실시간 통신에서는, 요구 시간 안에 데이터를 전달하기 위해 각 노드들이 단일 홉 지연 시간을 파악하고 있어야 한다. 이 지연 시간은 비컨 메시지를 통한 이웃 노드 정보에 기반하여 파악되며, 이를 바탕으로 송신자가 적합한 다음 중계 노드를 선정한다. 그러나, 수신자 기반의 비컨리스 방안에서는 수신자가 스스로 다음 중계 노드를 결정하는 방식이기 때문에 기존의 송신자를 기준으로 한 지연 시간을 그대로 사용할 수 없다. 또한 비컨리스 라우팅을 위한 경쟁 지연 시간도 단일 홉 지연 시간에 포함되어야 한다. 따라서, 지연 시간 측정 원리가 새롭게 설계되어야 한다. 본 논문에서는 수신자 기반의 실시간 라우팅 방안을 제안한다. 제안 방안에서, 우리는 새로운 지연시간 측정 방법을 제시한다. 송신자로부터 수신자로의 단일 홉 지연 시간은 수신자에 의해 계산되어, 수신자는 실시간 제약 사항을 만족하는지 스스로가 결정할 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안 방안이 비컨없이도 우수한 성능으로 실시간 서비스를 지원할 수 있음을 보여준다.