• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.51-58
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• 2011

무선 센서 네트워크의 라우팅 기술은 제한된 에너지를 갖고 있는 센서 노드들의 에너지 수명을 최대한으로 연장할 수 있는 방법으로 많이 연구되고 있다. 기본 라우팅 방법 중 위치 정보를 이용한 라우팅 방법은 라우팅 설정을 위한 계산시에 필요한 정보의 양이 평면, 계층적 라우팅 방법보다 적기 때문에 효율적이다. 하지만 주로 거리를 활용하기 때문에 센서 노드의 에너지 활용도가 떨어질 수도 있다. 본 논문에서는 최적의 경로 탐색에 많이 이용되고 있는 개미 집단 시스템(ACS : Ant Colony System)의 전이 확률에 센서의 에너지양과 싱크와의 거리를 이용한 가중치를 부여하여 무선 센서 네트워크의 에너지 사용량을 고르게 사용할 수 있게 하였다. 제안된 방법은 대표적인 GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing)과 비교하여 에너지 사용도에 있어 평균적으로 46.80%의 향상을 보였으며, 기존의 ACS보다 동일한 시간의 수행 종료 후 잔여 에너지가 평균 6.7% 더 남아 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권2호
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• pp.189-197
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• 2016

실제 이동 통신 환경은 불균일한 단말 분포와 이동성으로 인하여 링크 단절이 일어나는 경우가 빈번하다. 이러한 네트워크 환경에서 경로 수립 기반의 MANET 라우팅 프로토콜은 잦은 전송 실패를 야기하여 메시지 전달률을 감소시키고, 경로 재수립을 위한 제어 메시지를 많이 발생시켜 네트워크 효율성을 크게 저하시킨다. 반면 GPSR과 같은 위치 정보 기반 MANET 라우팅 프로토콜은 종단 간 경로 수립 절차 없이 hop-by-hop 라우팅을 수행하여 제어 메시지 발생을 최소화하지만, 중계 노드의 결손으로 인해 보이드(void)가 발생 할 경우 데이터 전달 실패 등 다양한 문제를 유발한다. 본 논문에서는 보이드로 인해 발생되는 라우팅 문제점들을 개선하기 위하여, GPSR 프로토콜에 확률 기반 Delay Tolerant Networking 기술이 결합된 DT-GPSR 프로토콜을 제안한다. NS-2 시뮬레이션을 통해 기존 GPSR 프로토콜 및 PRoPHET 프로토콜과의 성능을 비교하였으며, 제안 방안이 다양한 망의 변화에 대응하여 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12B호
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• pp.1075-1082
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• 2008

그리디 포워딩(Greedy forwarding) 기법은 주변 노드들의 정보만을 이용해 패킷을 전달하는 기법으로, 전체 라우팅 경로를 유지해야 하는 다른 애드혹 라우팅 프로토콜에 비해 경로 유지가 쉽기 때문에 토폴로지가 자주 변하는 차량간 애드혹 네트워크에 적합한 방식이라고 할 수 있다. 그리디 포워딩 기법에서는 주기적인 비콘 전송을 통해 이웃 노드들의 위치를 획득하고, 패킷을 전달할 때 수신 노드와 가장 가까운 노드를 전달 노드로 선택한다. 이러한 그리디 포워딩의 성능을 떨어뜨리는 주요 원인 중 하나는 이웃 노드가 원래의 위치에서 벗어나면서 발생하는 링크 단절 문제이다. 본 논문에서는 그리디 포워딩 기반의 라우팅 프로토콜인 Greedy Perimeter Stateless Routing (GPSR) 프로토콜을 바탕으로 링크 단절 문제를 해결하기 위한 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 이웃 노드의 위치와 비콘을 수신한 시간 등을 고려해 효율적이면서도 안정적인 라우팅 경로를 찾는 것을 목표로 한다. 다양한 환경에서의 실험 결과를 통해 우리는 제안하는 알고리즘이 GPSR과 기존의 연구 결과들에 비해 더 뛰어난 성능을 보이는 것을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권1호
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• pp.12-23
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• 2009

전장에서 군 작전을 지원하거나 희귀 동물을 모니터링 하는 센서 네트워크에서는 전송 정보의 보안뿐만 아니라 그러한 관심 대상(asset)들의 위치를 적이나 악의적 추적으로부터 보호할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 위치가 보호되어야 할 대상에 근접한 센서 노드들 즉, 휴면(dormant) 소오스들이 존재하는 환경에서, 활동 소오스(즉, 메시지 발생 노드)의 위치 보호를 강화하는 라우팅 프로토콜 GSLP(GPSR-based Source-Location Privacy)를 제안한다. GSLP는 단순하면서도 scalable한 라우팅 기법인 GPSR(greedy perimeter stateless routing)을 확장하여, 확률적으로 임의의 이웃 노드를 메시지 전달 노드로 선정하여 경로의 다양성을 제고하면서 퍼리미터(perimeter) 라우팅을 적용하여 휴면 소오스 노드들을 우회하도록 함으로써 안전 기간(safety period)으로 정의되는 활동 소오스의 위치 보호 능력이 강화되도록 하였다. 휴면 소오스들의 수가 전체 노드의 1.0%에 이르기까지 시뮬레이션을 수행한 결과, 기존의 대표적인 소오스 위치 보호 프로토콜인 PR-SP(Phantom Routing, Single Path)의 안전 기간은 휴면 소오스 노드들이 증가에 따라 급속히 감소하나 제안된 GSLP는 휴면 소오스 노드들의 수와 거의 무관하게 높은 안전 기간을 제공하면서도 평균 전달 지연(delivery latency)은 도착지와의 최단 거리의 약 두 배 이내에 머무는 것으로 확인되었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.1733-1740
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• 2007

In this paper, we propose a wireless location-based routing algorithm which uses the location information of its neighbor nodes and a destination node. At first, the proposed routing algorithm forwards a packet to the X direction by selecting a closest node to its destination as a next hop in terms of the X coordinate until the packet reaches closely to the packet's destination. Then the packet is forwarded to the Y direction by selecting a closest node to its destination in terms of the Y coordinate. We use a back off mechanism in case that a next hop cannot be found using the proposed routing algorithm, which resolves loops while forwarding. The experimental results show that the proposed routing algorithm performs well like the existing routing algorithms Ad hoc On-demand Distance Vector and Greedy Perimeter Stateless Routing. It is expected to use the proposed routing algorithm in the digital battlefield of military environments and survival games of commercial environments.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.733-736
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• 2010

VANET(Vehicular Ad-hoc Network)은 노드를 차량으로 가정하는 개념의 MANET(Mobile Ad-hoc Network)로서 노드의 빠른 이동으로 인해 급격한 토폴로지의 변화가 일어난다. 하지만 차량 노드의 이동은 도로 상에서 제한되어 있기 때문에 토폴로지에 대한 상대적인 예측 가능성을 가지고 있다. 이는 교통이 혼잡한 도로 환경에서 그리디 기법을 이용하여 다음 홉을 결정할 때 보다 높은 정확성을 제공할 수 있어 경유 노드의 수와 포워딩 실패를 최소화한다. 본 논문은 위기 정보와 운전 시스템 정보를 기반으로 하는 차량 간 통신 라우팅 최적화 기법을 제안하고 기존의 GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing) 기법과 SAR(Spatial Aware Routing) 기법과의 비교를 통해 효율성과 신뢰성의 향상을 증명하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (A)
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• pp.164-165
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• 2008

전장에서 임무 수행중인 병력이나 탱크 등을 지원하거나 보호 동물의 활동을 모니터링 하는 센서 네트워크에서는 전송 정보뿐만 아니라 그러한 대상들의 위치를 악의적 추적자로부터 보호할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 활동 소오스 노드처럼 메시지 전송은 진행하고 있지 않지만 위치가 보호되어야 할 대상과 근접한 휴면(dormant) 소오스 노드들을 고려한 소오스 위치 보호 라우팅 기법 GSLP(GPSR-based Source-Location Privacy)를 제안한다. GSLP는 알고리즘의 간결성과 신장성(scalability)이 뛰어난 GPSR(greedy perimeter stateless routing)을 확장하여 메시지 전달 노드를 선정할 때 일정 확률로 임의의 이웃 노드를 선택하는 한편, perimeter 라우팅을 적용하여 소오스 노드들을 우회하도록 하여 위치를 보호하도록 하였다. 시뮬레이션 결과, 기존의 대표적인 소오스 위치 보호 라우팅 프로토콜인 PR-SP(Phantom Routing-Single Path)에 비해 GSLP는 휴면 소오스 노드들의 수에 거의 관계없이 높은 안전 기간(전송 메시지 수)을 일정하게 제공하면서도 전달 지연(경로의 평균 홉(hop) 수)은 도착지와의 최단 홉 수의 약 두 배 이내에 머물러 대규모 센서 네트워크에서의 소오스의 위치를 보호하기 위한 방안으로 적합한 것으로 평가되었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제48차 하계학술발표논문집 21권2호
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• pp.51-54
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• 2013

센서 네트워크는 주변의 환경 정보를 수집하여 사용자에게 제공함으로써 지능적인 처리를 가능하게 하는 시스템이다. 센서 네트워크를 구성하는 센서 노드들은 메모리, 연산 능력, 에너지 등 자원 측면에서 제약을 갖고 있으며 무선 통신을 사용하므로 센서 네트워크 환경에서는 각종 보안 위협이 발생할 수 있다. 선택적 전달 공격에서 네트워크 내의 훼손 노드는 자신을 지나는 이벤트 보고서 중 전체 또는 일부를 제거함으로써 중요한 이벤트 정보가 싱크 노드까지 도달하지 못하도록 한다. 선택적 전달 공격을 방어하기 위한 기존 라우팅 기법은 많은 에너지 소비를 유발한다는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 지형 기반의 라우팅 프로토콜인 Greedy Perimeter Stateless Routing (GPSR) 프로토콜을 기반으로 선택적 전달 공격 발생 지점을 우회할 수 있는 방법을 제안한다. 제안 기법은 선택적 전달 공격이 발생하는 환경에서 에너지 효율적으로 소스 노드에서 기지 노드까지 이벤트 보고서를 신뢰성 있게 전달하는데 활용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권8B호
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• pp.839-845
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• 2009

차량들의 멀티 홉으로 구성되어 있는 Vehicular Ad-hoc Network (VANET)은 차량의 빠른 이동 속도와 빈번한 밀도 변화로 인하여 링크 연결 시간이 짧고 패킷 손실율이 높은 단점을 가지고 있다. 이러한 VANET의 문제점을 해결하기위해 차량의 속도, 이동 방향, 위치 정보를 이용하여 차량의 이동성을 예측하여 높은 링크 연결 시간을 가지는 차량으로 멀티 홉을 구성하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 연구들은 라우팅 경로의 안정성을 향상시키고 링크 연결 시간을 증가시켰지만 릴레이 노드간 거리가 짧아져 라우팅 경로의 길이와 delay가 길어지는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 연구의 라우팅 경로의 길이와 delay가 길어지는 문제점을 해결하기 위한 새로운 라우팅 알고리즘을 제안하고 교차로가 존재하는 시내 도로에서의 차량 이동 예측 알고리즘을 제안하여 효율적이면서도 안정적인 라우팅 경로를 찾는 것을 목표로 한다. 다양한 환경에서의 실험 결과를 통해 우리는 제안하는 알고리즘이 Greedy Perimeter Stateless Routing (GPSR)과 기존 연구 결과들에 비해 더 뛰어난 성능을 보이는 것을 확인하였다.