• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권4호
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• pp.741-762
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• 2011

Recently, multicast routing protocols become increasingly important aspect in Mobile Ad hoc Networks (MANETs), as they effectively manage group communications. Meanwhile, multimedia and real-time applications are becoming essential need for users of MANET. Thus it is necessary to design efficient and effective Quality of Service (QoS) multicast routing strategies. In this paper, we address the scalability problem of multicast routing protocols to support QoS over MANETs. In particular, we introduce a Position-Based QoS Multicast Routing Protocol (PBQMRP). Basically, the protocol based on dividing the network area into virtual hexagonal cells. Then, the location information is exploited to perform efficient and scalable route discovery. In comparison with other existing QoS multicast routing protocols, PBQMRP incurs less control packets by eliminating network flooding behavior. Through simulation, the efficiency and scalability of PBQMRP are evaluated and compared with the well-known On-Demand Multicast Routing Protocol (ODMRP). Simulation results justify that our protocol has better performance, less control overhead and higher scalability.

• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제2권1호
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• pp.37-49
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• 2012

An analysis of potential flooding by storm surge and wave run-up and overtopping can be used to evaluate protection afforded by the existing storm protection system. The analysis procedure can also be used to evaluate various protection alternatives for providing typhoon flood protection. To determine risk, the storm surges for both historical and hypothetical are compiled with tide conditions to represent high, slack and low water for neap, spring and mid range tides to use with the statistical procedure known as the Empirical Simulations Technique (EST). The EST uses the historic and hypothetical events to generate a large population of life-cycle databases that are used to compute mean value maximum storm surge elevation frequency relationships. The frequency-of-occurrence relationship is determined for all relevant locations along the shoreline at appropriate locations to identify the effect using the Empirical Storm Simulation (EST). To assist with understanding the process, an example is presented for a study of storm surge analysis for Freeport, Texas. This location is in the Gulf of Mexico and is subject to hurricanes and other tropical storms that approach from the Atlantic Ocean.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권5호
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• pp.1354-1372
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• 2012

Route establishment in Mobile Ad Hoc Network (MANET) is the key mechanism to a successful connection between a pair of source and destination nodes. An efficient routing protocol constructs routing path with minimal time, less routing overhead and capable of utilizing all possible link connectivity. In general, most on-demand MANET routing protocols operates over symmetrical and bidirectional routing path, which is infeasible due to the inherent heterogeneous properties of wireless devices. Simulation results show that the presence of unidirectional links on a network severely affect the performance of a routing protocol. In this paper, a robust protocol independent scheme is proposed, which enable immediate rediscovery of alternative route for a path blocked by a unidirectional link. The proposed scheme is efficient; route rediscovery is locally computed, which results in significant minimization of multiple route packets flooding. Nodes may exploit route information of immediate neighbors using the local reply broadcast technique, which then redirect the control packets around the unidirectional links, therefore maintaining the end-to-end bidirectional connection. The proposed scheme along with Ad Hoc On-demand Distance Vector (AODV) and AODV-Blacklist routing protocol is investigated over three types of mobility models. Simulation results show that the proposed scheme is extremely reliable under poor network conditions and the route connectivity can be improved by as much as 75%.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.123-131
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• 2008

무선 센서 네트워크 시스템에서 에너지 효율을 증가시키기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있으며 그중에서도 통신과 관련된 에너지 소모를 감소시키는 연구가 가장 많이 진행되어 왔다. 실제로 각 노드에서는 통신 및 센싱이 빈번하게 일어난다. 그러므로 통신에서의 에너지 효율을 증가시키기 위해서는 센싱 주기와 전송 주기를 제어하는 기능이 요구된다. 또한 질의에 해당하는 노드에게만 질의를 전파함으로써 전송횟수의 감소를 통하여 에너지 소비를 감소할 수 있다. 본 논문에서는 질의어를 통해 센싱 주기와 전송 주기를 제어할 수 있는 노드 관리 기능과 서비스 디스커버리 기술을 응용하여 질의에 해당하는 노드에게만 질의 전파 제한 메커니즘을 제안하고, 구현하며 성능을 평가한다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2005년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.8-12
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• 2005

최근 마이크로 센서와 무선 통신 기술의 진보는 센서 네트워크의 발전을 가능하게 하였다. 이와 같은 사실은 무선 센서 네트워크를 위한 수많은 라우팅 프로토콜의 개발로 이어졌으며, 다양한 구조의 알고리즘들이 제안되었다. 특히, 디렉티드 디퓨젼(Directed Diffusion; DD)은 데이터 중심 기반의 라우팅 알고리즘으로 속성 칼 쌍을 이용하여 통신하는 센서 네트워크의 한 패러다임이라고 할 수 있다. 그러나 기존의 DD에서는 작업을 요청하는 질의 메시지(interest message)가 전체 센서 네트워크에 플러딩(flooding)되는데, 이러한 과정은 에너지 소비 측면에서 볼 때 매우 비효율적이라고 할 수 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 센서 노드의 에너지와 밀도 정보를 고려한 임계값을 이용하여 데이터의 전송 지역을 제한함으로서, 네트워크의 에너지 소비를 줄일 수 있는 새로운 메시지 전달영역 제한기법(propagation limiting method; PLM)을 제안한다. 퍼지 규칙 기반 시스템은 센서 필드에 배치된 노드들의 에너지와 밀도 정보를 입력 파라미터로 사용하여 메시지 라우팅을 위한 임계값 결정에 사용된다 본 연구에서 제안된 기법을 사용하여 센서 네트워크의 에너지 소비를 실험한 결과 기존에 제안되었던 알고리즘들에 비해 상대적으로 높은 효율성을 나타내었으며, 전체적으로 네트워크의 수명도 연장할 수 있었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제54권4호
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• pp.301-311
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• 2017

Safety operational envelope (SOE) is the area which guarantees the safety of a submarine from the accident such as jamming and flooding. The maximum safe depth is set to prevent the damage to the hull from increasing water pressure with depth. A minimum safety depth is set to prevent a submarine from the exposure above the free surface and collision against surface ship. The prediction method for the SOE in the design phase is needed to operate the submarine safely. In this paper, the modeling and calculation methods of the SOE are introduced. Main ballast tank blowing modeling and propeller force modeling are conducted to simulate the accidents and the recovery process. The SOEs are established based on the crash stop and emergency rising maneuver simulation. From the simulation results, it can be known that the emergency rising maneuver is more effective recovery action than the crash stop.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.33-43
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• 2011

고밀도 파장 분할 다중화 방식(DWDM: Dense-Wavelength Division Multiplexing)을 백본 기술에 활용한 IP/DWDM 차세대 광 인터넷 백본망에서 중요한 문제점 중 하나는, 다양한 하이퍼미디어 응용 서비스들이 요구하는 서비스 품질(QoS: Quality-of-Service)을 고려하여 효율적인 유니캐스트 및 멀티캐스트 라우팅 방법을 제공하는 것이다. 백본망에서 DWDM 기술을 적용하면 파이버 당 여러 개의 파장을 사용할 수 있으므로, 클래스 별로 결합된 IP 트래픽 들을 QoS별로 분류하여 파장 별로 차등화한 전송이 가능하므로 망 대역폭의 효율적인 사용이 가능하다. QoS별로 여러 가지 제약조건을 만족하는 광 파장 패스를 찾는 문제는 일반적으로 NP-complete 문제로 간단한 알고리즘으로 해결하기가 쉬지 않다. 일반적으로 DWDM 망에서 연구된 대부분의 휴리스틱 방법들은 현재 인터넷 라우팅 패러다임 하에서 연구된 개념을 확장하여 활용하는 데, 망 자체가 견고하지 않고 노드 수가 많을 때에는 더더욱 복잡하고 구현하기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 가상소스와 플러딩에 기초한 QoS 제공 유니캐스트 라우팅 및 멀티캐스트 라우팅 방법인 VS-QUR(Virtual Source-Qualified Unicast Routing)과 VS-QMR(Virtual Source-Qualified Multicast Routing) 방법을 제안한다. 제안된 방법들은 라우팅 패스를 찾기 위해 훨씬 적은 수의 메시지 오버헤드와 같은 조건에서 더 많은 수의 연결이 보장됨을 시뮬레이션 결과로 증명한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.811-817
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• 2009

IT 시스템 기반의 네트워크 환경의 급속한 발전은 지속적인 연구방향의 중요한 이슈의 결과이다. 침입시도 탐지는 관심분야의 하나인 것이다. 최근에 다양한 기술을 기반으로 하는 침입시도탐지들이 제안되고 있으나 이러한 기술은 여러 형태의 침입시도의 패턴 중에 한가지 형태 및 시스템에 적용이 가능한 것이다. 또한 새로운 형태 침입시도를 탐지하지 못하고 있다. 그러므로 새로운 형태를 인식하는 침입탐지 관련 기술이 요구되어 지고 있다. 본 연구에서는 퍼지인식도와 비정상 트래픽 분석을 이용한 네트워크 기반의 침입탐지기법(NePID)을 제안한다. 이 제안은 패킷 분석을 통하여 서비스거부공격과 유사한 침입시도를 탐지하는 것이다. 서비스거부공격은 침입시도의 형태를 나타내며 대표적인 공격으로는 syn flooding 공격이 있다 제안한 기법은 syn flooding을 탐지하기 위하여 패킷정보를 수집 및 분석한다. 또한 피지인식도와 비정상 트래픽 분석을 적용하여 판단모듈의 분석 결과를 토대로 기존의 서비스 거부 공격의 탐지 툴과의 비교분석을 하였으며 실험데이터로는 MIT Lincoln 연구실의 IDS 평가데이터 (KDD'99)를 이용하였다. 시뮬레이션 결과 최대평균 positive rate는 97.094% 탐지율과 negative rate는 2.936%을 얻었으며 이 결과치는 KDD'99의 우승자인 Bernard의 결과치와 유사한 수준의 값을 나타내었다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권11호
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• pp.385-392
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• 2016

최근에 무선 센서 망에서 이동 싱크를 위한 실시간 라우팅을 지원하기 위한 Expectation Area-based Real-time Routing(EAR2) 프로토콜이 제안되었다. EAR2는 이동 싱크의 예상 지역을 고려하여 예상 지역 내의 플러딩을 이용한다. 그러나, 플러딩은 센서 노드들의 과도한 에너지 소비를 야기하고 실시간 전송에 반하는 긴 전송 지연을 발생한다. 게다가, EAR2는 예상 지역까지 단일 경로만 사용하기 때문에 링크 손실이 많은 무선 센서 망에서 신뢰성 있는 전달을 지원하기 어렵다. 그러므로, 본 논문은EAR2의 이러한 문제들을 해결하기 위해 이동 싱크를 위한 그리드와 다중 경로 기반의 실시간성과 신뢰성 지원 방안을 제안한다. 실시간성을 지원하기 위해 제안 방안은 예상 지역에 추가로 예상 지역 내에 속한 예상 그리드를 고려한다. 제안 방안은 예상 지역 내의 플로딩 대신에 예상 그리드까지의 멀티캐스팅과 예상 그리드에서의 단일 홉 포워딩을 이용한다. 왜냐하면, 멀티캐스팅은 많은 에너지를 절약할 수 있고 단일 홉 포워딩은 적은 전송 지연을 가지기 때문이다. 또한, 제안 방안은 신뢰성을 지원하기 위해 예상 그리드까지 링크 손실에 대처가 가능한 다중 경로를 사용한다. 시뮬레이션 결과는 제안 방안이 기존 방안들보다 성능이 우수함을 보여준다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제49권7호
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• pp.579-588
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• 2016

기후변화로 인한 강수량의 변화는 국지적이고 집중적인 강우를 유발하게 되었고 이로 인하여 외수범람에 의한 제내지 침수로 인한 피해가 증가하고 있다. 따라서 제내지의 침수로 인한 피해를 예측하기위한 기술이 필요하다. 본 논문에서는 하천제방의 파쇄로 인한 홍수량이 제내지에서 어떤 경로로 침수-확산되는지를 파악하기 위하여 홍수의 침수경로를 모의할 수 있는 분포형홍수범람모형인 SIMOD(Simplified Inundation MODel)를 개발하였다. 침수경로를 모의하기 위하여 홍수가 발생된 시점에서 그리드화 된 주변 격자로의 홍수전의를 위하여 주변 격자와의 경사를 이용하여 차등 분배하는 다중흐름방향법(Multi Direction Method, MDM)과, 하나의 낮은 고도의 격자에서 수위가 높아져 인접한 격자보다 수위가 증가하면 그 수위는 인접 격자들과 균등해 진다는 가정인 평수가정법(Flat-Water Assumption, FWA)을 적용하였다. 모형의 평가를 위하여 가상시나리오를 설정하여 대상지역에서 시간에 따른 침수범위를 산정하였다. SIMOD는 지형도와 유입홍수량의 간단한 입력자료를 이용하기 때문에 모의시간을 현저하게 단축시킬 수 있으며 강우-유출 모형 또는 제방붕괴 모형 등을 통해서 유입되는 홍수량만 파악을 할 수 있다면 수 분 내에 결과를 예측할 수 있다. 따라서 EAP(Emergency Action Plan)과 같은 침수로 인한 대피계획을 수립하는데 활용될 수 있을 것이다.