본 논문에서는 기존의 협력 기법보다 뛰어난 성능과 주파수 효율을 얻을 수 있는 다중 릴레이 노드를 이용한 새로운 적응형 협력기법을 제안한다. 릴레이 선택은 K개의 릴레이 중 가장 뛰어난 채널 상태를 가진 잠재적 릴레이를 선택하는데 이용된다. 소스와 목적지, 소스와 릴레이, 릴레이와 목적지사이 채널의 순시 신호 대 잡음 비를 고려하여 적응형 협력 또는 비 협력 여부를 결정한다. 본 논문에서 제안하는 적응형 프로토콜은 만일, 직접 통신의 채널 상태가 복호 후 전달 기법보다 양호하다면 소스는 가용한 전력으로 목적지로 신호를 전달하며, 그렇지 않다면 소스는 저전력으로 모든 릴레이에게 신호를 브로드캐스트하며, 릴레이의 올바른 복호를 가정할 시 릴레이는 신호를 복호한 후 다시 목적지로 전송하게 된다. 그리고 소스는 남은 전력으로 신호를 전송한다. 본 논문에서는 우선 확률적 계산을 통해 주파수 효율성을 보이며, 릴레이 선택을 통한 적응형 협력 기법의 BER성능 분석을 한다. 최종적으로 수식적 결과를 통해 본 논문에서 제안하는 기법의 성능 향상을 검증한다.
무선 인체 영역 네트워크(WBAN)와 바이오센서를 활용하는 IoT기술은 자원을 최소화 하고 환자를 모니터링 하는 보건산업에서 중요한 분야이다. IoT와 WBAN을 보다 효율적으로 통합하기 위해서는 WBAN의 제한된 자원 센서노드와 효율적인 데이터 전송을 위한 신속 정확한 라우팅을 구성하는 협력 프로토콜이 필요하다. 본 논문은 중복 데이터 전송감지, 제한된 네트워크 센서의 수명연장 문제를 해결하기 위해 에너지 효율적이고 협력이 가능한 링크 에너지 효율적인 라우팅 전략(LEERS)을 제안한다. 제안된 기법은 잔류에너지 싱크쪽으로 가는 홉수 노드 혼잡 수준 및 대역폭과 효율적인 매개변수를 고려한다. 또한 노드의 경로비용함수를 결정하고 효과적인 멀티홉 라우팅을 제공함으로서 잔류에너지와 처리량 측면에서 효율성이 향상됨을 보인다.
언더레이 프로토콜은 2차 시스템이나 인지된 사용자가 1차 사용자의 품질 저하 없이 동일한 주파수를 사용하는 인지 기술이다. 또한, 무선 환경의 중계 특성으로 인해, 몇몇 노드는 도청 노드라고 불리며, 다른 통신 링크를 위한 정보를 수신한다. 이러한 이유로, 물리 계층의 보안은 도청의 발생을 막기 위해 보안 성취율을 고려하여 응용된다. 본 논문에서는, 물리 계층 보안과 간섭 제약 환경에서 증폭 후 전송 기법의 성능을 협력 통신 노드를 이용하여 분석한다. 이 모델에서, 중계기는 송신단에서 수신단으로의 신호 전송을 돕기 위해 증폭 후 전송 기법을 사용한다. 우수한 중계기는 기회주의적 중계기 선택 기법으로 선정되며, 단 대 단 보안 성취율을 기초로 한다. 시스템 성능은 보안 성취율의 정전 확률로 평가된다. 정전 확률의 상향, 하향 한계는 국제 통계 채널 상태 정보(CSI)에 기초하며, 또한, 닫힌계로 유도한다. 시뮬레이션 결과는 인지 네트워크는 1차 사용자로부터 충분히 멀 때, 중계기에서 도청 노드까지의 거리가 중계기에서 수신단까지의 거리보다 큰 경우 시스템 성능이 향상된 것을 보여준다.
Paramasivan, Balasubramanian;Viju Prakash, Maria Johan;Kaliappan, Madasamy
Journal of Communications and Networks
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제17권1호
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pp.75-83
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2015
In mobile ad-hoc networks (MANETs), nodes are mobile in nature. Collaboration between mobile nodes is more significant in MANETs, which have as their greatest challenges vulnerabilities to various security attacks and an inability to operate securely while preserving its resources and performing secure routing among nodes. Therefore, it is essential to develop an effective secure routing protocol to protect the nodes from anonymous behaviors. Currently, game theory is a tool that analyzes, formulates and solves selfishness issues. It is seldom applied to detect malicious behavior in networks. It deals, instead, with the strategic and rational behavior of each node. In our study,we used the dynamic Bayesian signaling game to analyze the strategy profile for regular and malicious nodes. This game also revealed the best actions of individual strategies for each node. Perfect Bayesian equilibrium (PBE) provides a prominent solution for signaling games to solve incomplete information by combining strategies and payoff of players that constitute equilibrium. Using PBE strategies of nodes are private information of regular and malicious nodes. Regular nodes should be cooperative during routing and update their payoff, while malicious nodes take sophisticated risks by evaluating their risk of being identified to decide when to decline. This approach minimizes the utility of malicious nodes and it motivates better cooperation between nodes by using the reputation system. Regular nodes monitor continuously to evaluate their neighbors using belief updating systems of the Bayes rule.
본 논문에서는, NACK 메시지가 스펙트럼 공유와 협력을 위한 명령으로 사용되어지는 방법을 제안하였다. 1차 사용자의 직접 연결이 중단될 때, 협력과 공유의 자동 반복을 허가하고, 패러다임 기반의 협력 스펙트럼 공유의 조정 메시지의 수를 절약하기 위해 허가한다. 공유 시, ${\alpha}$의 남은 전력 부분이 1차 재전송 신호인 동안, 2차 전송된 신호를 위한 $1-{\alpha}$ 전력 부분은 중계기 공유로 선택된다. 중계기를 사용하지 않는 경우, 1차 송신단은 전체 전력($1-{\alpha}$)를 사용하여 신호를 재전송 하기 위해 NACK를 사용한다. 두 시스템은 BPSK 신호를 적용한 것으로 가정한다. 이 기법에서, 2차 사용자는 공동 최적화 복호를 하는 것으로 제안한다. 프레임 오류율(FER) 성능은 양 시스템에서 분석된다. 이론과 시뮬레이션 결과는 본 프로토콜의 유효성을 분석하고 효율적임을 확인하였다.
In IEEE 802.11p/1609-based vehicular networks, vehicles are allowed to exchange safety and control messages only within time periods, called control channel (CCH) interval, which are scheduled periodically. Currently, the length of the CCH interval is set to the fixed value (i.e. 50ms). However, the fixed-length intervals cannot be effective for dynamically changing traffic load. Hence, some protocols have been recently proposed to support variable-length CCH intervals in order to improve channel utilization. In existing protocols, the CCH interval is subdivided into safety and non-safety intervals, and the length of each interval is dynamically adjusted to accommodate the estimated traffic load. However, they do not consider the presence of hidden nodes. Consequently, messages transmitted in each interval are likely to overlap with simultaneous transmissions (i.e. interference) from hidden nodes. Particularly, life-critical safety messages which are exchanged within the safety interval can be unreliably delivered due to such interference, which deteriorates QoS of safety applications such as cooperative collision warning. In this paper, we therefore propose a new interference-aware Dynamic Safety Interval (DSI) protocol. DSI calculates the number of vehicles sharing the channel with the consideration of hidden nodes. The safety interval is derived based on the measured number of vehicles. From simulation study using the ns-2, we verified that DSI outperforms the existing protocols in terms of various metrics such as broadcast delivery ration, collision probability and safety message delay.
기존의 클러스터 시스템을 확장한 다중 분산 웹 클러스터 모델은 개방 네트워크상에 존재하는 다수의 시스템 노드들을 단일한 가상 네트워크로 구축하여 사용자로부터 요구되어지는 대규모 작업을 병렬 컴퓨팅 방식으로 처리하는 클러스터 시스템이다 구성된 특성상 다중 분산 웹 클러스터 모델은 불법적인 3자에 의해 내부 시스템 노드들이 노출되어 있으며, 각 시스템 노드간의 협조작업 시 고의적인 방해와 공격으로 정상적인 작업수행이 불가능할 가능성을 지니고 있다. 본 논문에서는 시스템 노드의 서비스 코드 블록의 등록, 요구, 협조 및 결과취합 시 해당 시스템노드의 인증을 위하여 키 분배방식을 통한 시스템 노드 상호 인증 프로토콜을 제시하며, 전체 시스템 노드의 대칭키를 안전하고 효율적으로 관리하며 분배하는 SNKDC를 설계한다. SNKDC는 시스템 노드가 작업수행 시 필요한 대칭키를 분배하며, 제공된 키를 기반으로 시스템 노드는 암호화된 패킷을 전송한다. 시스템 노드간의 주고받는 암호화 패킷은 3자에 의해 해독되거나 거짓 메시지를 통한 정보의 유출을 방지할 수 있다.
CSCW 시스템은 효율적인 공동작업의 인지를 위해 원격지정(telepoinging), 스냅샷(snap shot), 문서/프로젝트의 작업상황파악 등과 같은 기능들을 제공한다. 이 중 원격지정은 지역 시스템의 공유윈도우에서 원격지정자(telepointer)를 통해 발생한 이벤트를 원격지 시스템의 공유윈도우에 동기적으로 표현하는 기법이다. 이 기법에 대한 응용사례는 여러 문헌에서 찾아볼 수 있으나 이에 대한 기능 요구사항이나 프로토콜에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 본 논문은 RTP(Real-Time Transport Protocol) 기반의 원격지정을 위한 기능요구사항과 페이로드 형식을 정의한다. 제안된 RTP 기반 텔리포인팅의 성능평가를 위해 화이트 보드를 구현하고 이를 Microsoft Netmeeting의 화이트 보드와 비교하였다. 성능평가 결과, CPU 사용량과 네트워크 사용량에서 제안된 원격지정방식이 더 높은 성능을 보였다.
본 논문에서는 다양한 모바일 기기를 협동작업 공간에서 사용할 수 있도록 하는 모바일 협동작업 시스템을 소개하고자 한다. PDA등의 모바일 기기를 살펴보면 CPU의 처리 속도, 디스플레이의 해상도, 칼라 표현력 등에서 PC와 크게 차이가 나며, 각 모바일 단말기간에도 그 차이가 심하다. 본 논문에서 제안하는 모바일 협동작업 시스템은 ITU-T 데이터 회의 표준 프로토콜인 T.120을 기반으로 한 시스템으로 모바일 협동작업 서버 및 모바일 협동작업 클라이언트, 세션노드로 구성된다. 본 시스템에서는 협동작업 세션을 관리하는 모듈을 데스크 탑인 세션노드에 둠으로써 모바일 기기상에서 수행되는 모듈의 부담을 줄였다. 모바일 협동작업 서버는 모바일 협동작업 클라이언트에게 세션노드가 될 후보 노드들 및 세션 정보, 사용자 정보 등을 제공하여 클라이언트가 자신의 세션노드를 설정하고 협동작업 세션을 맺어 운영할 수 있도록 지원한다. 모바일 기기를 사용하여 협동작업 세션에 참가하기 위해서는, 모바일 기기상에서는 모바일 협동작업 클라이언트 및 APE를 포함한 응용 어플리케이션만 실행되고 실제 세션을 운영하는 것은 세션노드의 기능을 이용할 수 있다. 또한 모바일 클라이언트 모듈 및 어플리케이션은 JAVA로 구현하여 플랫폼 독립성을 가지도록 하였다.
인지 통신 네트워크에서 1차 송신단과 수신단 사이의 신호 대 잡음 비가 높을 경우 1차 네트워크의 수신 품질이 우수함으로 네트워크 간 지속적인 협력을 요구하지 않는다. 그러므로 협력을 필요로 하는 2차 시스템(보조)에게 스펙트럼을 제공하지 않는다. 본 논문에서는 간섭이 존재하지 않을 때 스펙트럼 공유의 빈도를 연구하였다. 또한 인지네트워크의 1차 시스템은 2차 시스템(보조)으로 인해 신호 대 잡음 비가 낮아지게 되며 이로 인한 스펙트럼 공유의 빈도의 증가에 초점을 맞추었다. 모의실험 및 이론적 결과를 바탕으로 기존의 기법에 비해 제안된 기법 스펙트럼 효율향상을 증명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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