• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권5호
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• pp.328-339
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• 2007

기존의 네트워크 토폴로지 기반 애드혹 라우팅 프로토콜들은 차량간 통신 환경에 적용할 경우 차량의 높은 이동성에 기인한 빈번한 네트워크 토폴로지의 변화로 인해 높은 경로 재설정 부하가 발생하기 때문에 적합하지 않다. 위치 기반 라우팅 프로토콜은 부수적인 경로 설정 과정이 없기 때문에 일반적으로 차량간 통신 환경과 같이 이동성이 높은 환경에 적합한 것으로 알려져 왔다. 그러나 위치 정보의 획득 및 유지를 위한 위치정보 제공 서비스와 같은 추가적인 과정이 필요하며 위치 정보의 부정확성으로 인한 프로토콜의 오작동성 문제가 존재한다. 본 논문에서는 수신한 데이타의 주소 정보를 이용하여 도달 가능한 목적지 노드들의 목록을 유지하고 이 정보를 이용하여 경로 설정 과정 및 위치 정보와 같은 추가적인 정보의 사용 없이도 멀티 홉 패킷 포워딩이 가능한 MMFP(Multi-hop MAC Forwrarding Protocol)을 제안한다. MMFP는 시간 종속적인 기능들의 정화한 동작을 위하여 IEEE 802.11 MAC 계층을 확장하여 설계하며 실제 도로 환경을 모델링 한 실험 시나리오를 이용한 실험을 통하여 AODV보다 높은 성능을 나타냄을 보인다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권9호
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• pp.297-302
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• 2015

자동차에 정보기술 도입비율이 높아짐에 따라서 최근 스마트 카, 커넥티드 카로 일컬어지기 시작했다. 스마트자동차 시스템이 적용되어 외부 네트워크에서 차량과 접속하게 되면서 통신보안 위협 또한 증가하고 있다. 차량에 다양한 보안 위협에 대한 모의시험 결과로 관련된 취약성이 사회적 이슈와 기사화 되고 있으며, 자동차 융합 보안통신에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 자동차 해킹이 일반적인 해킹보다 위험한 것은 운전자의 생명위협 및 사회적인 혼란을 야기할 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 차량 대 차량, 차 내부 통신 등에 안전한 통신을 위해 해시함수, 난수, 공개키, 타임스탬프 및 Password 등을 이용하여 융합 프로토콜을 설계하였다. 정형검증 도구인 Casper/FDR을 이용하여 검증하였으며 제안한 프로토콜이 보안적으로 양호하게 동작되며 외부 공격자의 공격에 안전함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9A호
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• pp.882-888
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• 2010

Vehicular Ad-Hoc Networks (VANETs) using inter-vehicle communication can potentially enhance traffic safety and facilitate many vehicular applications. Therefore, this paper proposes an inter-vehicle routing protocol called Junction-Assisted Routing (JAR) that uses fixed junction nodes to create the routing paths for VANETs in city environments. JAR is a proactive routing protocol that uses the Expected Transmission Count (ETC) for the road segment between two neighbor junctions as the routing paths between junction nodes. Simulation results showed that the proposed JAR protocol could outperform existing routing protocols in terms of the packet delivery ratio and average packet delay.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.81-85
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• 2009

VANET 환경에서는 차량이 고속으로 이동하므로 차량간 긴급 데이터 전송이 일방향으로 이루어지는 것이 바람직하며 위험 정보를 후방의 차량들에게 전송 시 목적지가 정해지지 않은 브로드캐스트로 전송하는 것이 요구된다. 제안한 인증 프로토콜은 디지털 서명 방식을 사용하여 경로상의 노드를 인증하며 이는 위장 공격이나 매시지 위조 공격을 막을 수 있다. 또한, 제안한 프로토콜은 경로의 중간노드를 인식하기 위하여 노드 리스트를 사용하며 이 노드 리스트, 시간 및 난수는 재사용 공격을 막을 수 있다

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권4호
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• pp.53-64
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• 2009

차량간 통신은 노변기지국(RSE)을 통하지 않고 차량탑재장치(OBE)간에 정보를 전달하는 기술로 많은 관심을 받고 있다. 차량간 통신네트워크는 차량의 높은 이동 속도로 인하여 토폴로지의 변화가 심하기 때문에 기존 애드혹 라우팅을 적용하기 어렵다. MMFP(Multi-hop MAC Forwarding)는 경로설정 과정과 위치정보를 사용하지 않고 목적지 노드의 도달 가능 정보를 사용하여 패킷을 전송하는 멀티 홉 유니 캐스트 포워팅 프로토콜이다. 그러나 공공 안전 서비스에서 차량간 통신을 통해 제공 될 수 있는 차량 충돌, 장애물, 안개 등에 대한 정보는 특정 운전자가 아닌 다수의 운전자에게 유용한 정보이기 때문에 유니캐스트보다 브로드캐스트로 전달하는 것이 효율적이다. 플러딩은 가장 단순한 형태의 멀티 홉 브로드 캐스트 방식으로 너무 많은 중복 패킷을 생성하여 패킷성공률 감소, 전송 지연 증가 등의 문제가 발생한다. 본 논문에서는 MMFP를 확장하여 차량간 통신 환경에서 멀티 홉 브로드캐스트 통신을 지원하는 두 가지 프로토콜을 제안한다. UMHB(Unreliable Multi-Hop Broadcast)는 일부 노드에게만 포워딩 의무를 부여하는 MMFP의 전송 방식을 기반으로 포워딩 노드의 수를 제한함으로써 플러딩의 중복 패킷 문제를 해결하나 신뢰성이 감소하는 문제가 있다. RMHB(Reliable Multi-Hop Broadcast)는 화인 응답과 재전송을 통해 UMHB의 비신뢰성 문제를 해결하나 전송 지연이 다소 증가한다. 그러나 RMHB의 지연 시간 증가는 충돌 방지 응용에는 문제가 되지 않음을 실험 결과를 분석하여 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권7호
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• pp.3369-3385
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• 2019

There are various research challenges in vehicular ad hoc networks (VANETs) that need to be focused until an extensive deployment of it becomes conceivable. Design and development of a scalable routing algorithm for VANETs is one of the critical issue due to frequent path disruptions caused by the vehicle's mobility. This study aims to provide a novel road-aware routing protocol for vehicular networks named as Two-level hierarchical Hybrid Road-Aware (THERA) routing for vehicular ad hoc networks. The proposed protocol is designed explicitly for inter-vehicle communication. In THERA, roads are distributed into non-overlapping road segments to reduce the routing overhead. Unlike other protocols, discovery process does not flood the network with packet broadcasts. Instead, THERA uses the concept of Gateway Vehicles (GV) for the discovery process. In addition, a route between source and destination is flexible to changing topology, as THERA only requires road segment ID and destination ID for the communication. Furthermore, Road-Aware routing reduces the traffic congestion, bypasses the single point of failure, and facilitates the network management. Finally yet importantly, this paper also proposes a probabilistical model to estimate a path duration for each road segment using the highway mobility model. The flexibility of the proposed protocol is evaluated by performing extensive simulations in NS3. We have used SUMO simulator to generate real time vehicular traffic on the roads of Gangnam, South Korea. Comparative analysis of the results confirm that routing overhead for maintaining the network topology is smaller than few previously proposed routing algorithms.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권3호
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• pp.1213-1237
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• 2019

Vehicular Ad-hoc Network (VANET) facilities envision future Intelligent Transporting Systems (ITSs) by providing inter-vehicle communication for metrics such as road surveillance, traffic information, and road condition. In recent years, vehicle manufacturers, researchers and academicians have devoted significant attention to vehicular communication technology because of its highly dynamic connectivity and self-organized, decentralized networking characteristics. However, due to VANET's high mobility, dynamic network topology and low communication coverage, dissemination of large data packets (e.g. multimedia content) is challenging. Clustering enhances network performance by maintaining communication link stability, sharing network resources and efficiently using bandwidth among nodes. This paper proposes a mobility-based, multi-hop clustering algorithm, (MBCA) for multimedia content broadcasting over an IEEE 802.11p-LTE-enabled hybrid VANET architecture. The OMNeT++ network simulator and a SUMO traffic generator are used to simulate a network scenario. The simulation results indicate that the proposed clustering algorithm over a hybrid VANET architecture improves the overall network stability and performance, resulting in an overall 20% increased cluster head duration, 20% increased cluster member duration, lower cluster overhead, 15% improved data packet delivery ratio and lower network delay from the referenced schemes [46], [47] and [50] during multimedia content dissemination over VANET.

• 디지털융복합연구
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• 제13권4호
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• pp.205-210
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• 2015

자동차산업의 발전과 함께 M2M(Machine-to-Machine)통신이 자동차 산업분야에서 많은 관심이 되고 있다. M2M은 기상, 환경, 물류, 국방, 농.축산 등에서 사용하기 시작하여 장비들이 자동으로 상황에 맞추어 통신을 하고 상황에 맞는 동작을 함으로써 운영해가는 시스템이다. 자동차에서도 차량내부 장치 간, 차대 차, 차와 교통시설물, 차와 주변의 환경 등에 적용되고 있다. 그러나 통신시스템의 특성상 전송구간에서 공격자의 공격에 대한 문제가 있으며 자동차의 운행, 제어계통 및 엔진제어 등에 공격자의 공격이 진행되면 안전에 심각한 문제가 발생하게 된다. 따라서 디바이스 간 보안통신에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 차량의 디바이스간 안전한 통신을 위해 해시함수 및 수학적 복잡한 공식을 이용하여 프로토콜을 설계하였으며 프로토콜 정형검증 도구인 Casper/FDR을 이용하여 실험하였으며 제안한 프로토콜이 각종 공격에 안전하게 동작되며 실제 적용할 때 효과적임을 확인하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권4호
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• pp.295-306
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• 2004

In this paper, a novel air-interface is presented for Fleet-Net1, a self-organizing network for inter-vehicle and vehicle-toroadsidecommunication. The air-interface is based upon the lowchip-rate version of UMTS/TDD. To adapt the cellular UMTS standard to an air-interface for ad hoc networks, changes of the physical layer, medium access control sub-layer and radio resource management are required. An overview of the required modifications is given here. Particularly, a decentralized synchronization mechanism is presented and analyzed by means of simulations. Furthermore, changes for the medium access control are explained in detail, which allow for an efficient operation in partly meshed networks and prioritization. Performance results of the overall system considering throughput and delay are derived by means of analytical evaluations and event-driven simulations. Based on realistic mobility models, it is shown that the presented solution provides a robust communication platform even in vehicular environments. The proposed air-interface is a cost-effective solution not only for inter-vehicle communication, but also for ad hoc networking in general, benefiting from the mass-market of UMTS.

• 한국ITS학회:학술대회논문집
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• 한국ITS학회 2006년도 제5회 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.203-208
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• 2006