• 한국산업정보학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.1-9
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• 2017

무선 네트워크 기술과 무선 전송 기술의 발전으로 인해 무선 전달망(Wireless Transit Network) 구성 기술로서 무선 메시 네트워크(WMN)가 관심을 받고 있다. 오랜 기간 다양한 영역에서 WMN에 대한 연구가 진행되었지만 아직 해결되지 않은 문제들이 많이 남아있다. 그 중 하나가 무선 링크로 구성된 다중 홉 네트워크에서 최적 경로를 찾는 라우팅 문제이다. WMN의 3가지 구성유형 중 하나인 하이브리드 WMN에서 최적 경로 선택을 위해서는 우수한 성능의 메트릭 연구와 함께 효과적으로 인프라스트럭처 메시를 전달망으로 사용하기 위한 경로 검색 프로토콜 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 하이브리드 WMN을 위한 듀얼모드-AODV(Ad hoc On-demand Distance Vector)를 제안한다. 본 논문에서 제안된 듀얼모드-AODV를 하이브리드 WMN에 적용하는 경우 AODV에 비하여 경로 검색 지연시간이 52% 감소하는 것을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권6호
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• pp.423-434
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• 2007

차량 애드혹 네트워크는 이동 애드혹 네트워크의 한 종류로서 ITS를 위한 핵심 기술이다. 차량 애드혹 네트워크는 기반시설의 도움 없이 차량 간의 무선통신을 통해 임시적으로 구성되며 메시지 중계 노드로 선정된 차량들을 통해 메시지가 전파된다. 그러나 차량 애드혹 네트워크는 기존의 이동 애드혹 네트워크 보다 네트워크 토폴로지와 노드밀도의 변화가 아주 심하다. 따라서, 멀티-홉 브로드캐스트를 통해 메시지를 신속히 전파하기 위해서는 효과적인 릴레이 노드 선정기법이 요구된다. 본 논문에서는 차량 애드혹 네트워크에서 효율적으로 메시지를 전파하기 위한 경쟁윈도우 기반 멀티-홉 브로드캐스트 기법을 제안한다. 제안한 기법은 각 노드가 최적화된 경쟁윈도우를 계산하고 노드들 간의 경쟁을 통해 최적의 릴레이 노드가 선정되도록 한다. 실험결과, 제안한 기법은 기존의 거리기반 결정적 멀티-홉 브로드캐스트 기법에 비하여 종단간 메시지 전파 지연시간과 네트워크 부하 면에서 우수한 성능을 보였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제7권2호
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• pp.241-260
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• 2011

In earlier days, most of the data carried on communication networks was textual data requiring limited bandwidth. With the rise of multimedia and network technologies, the bandwidth requirements of data have increased considerably. If a network link at any time is not able to meet the minimum bandwidth requirement of data, data transmission at that path becomes difficult, which leads to network congestion. This causes delay in data transmission and might also lead to packet drops in the network. The retransmission of these lost packets would aggravate the situation and jam the network. In this paper, we aim at providing a solution to the problem of network congestion in mobile ad hoc networks [1, 2] by designing a protocol that performs routing intelligently and minimizes the delay in data transmission. Our Objective is to move the traffic away from the shortest path obtained by a suitable shortest path calculation algorithm to a less congested path so as to minimize the number of packet drops during data transmission and to avoid unnecessary delay. For this we have proposed a protocol named as Congestion Aware Selection Of Path With Efficient Routing (CASPER). Here, a router runs the shortest path algorithm after pruning those links that violate a given set of constraints. The proposed protocol has been compared with two link state protocols namely, OSPF [3, 4] and OLSR [5, 6, 7, 8].The results achieved show that our protocol performs better in terms of network throughput and transmission delay in case of bulky data transmission.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.203-210
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• 2013

무선 애드혹 네트워크에서는 제한된 대역폭, 간섭, 높은 패킷 에러율로 인하여 영상과 같은 고속 데이터 전송 시 높은 전송 품질을 제공하기 어렵다. 본 논문에서는 이러한 제약을 극복하고 고품질의 고속 멀티미디어 데이터 전송을 제공하기 위하여 패킷전송성공률 기반의 종단간 경로 품질과 각 중계노드에서의 잔여 대역폭 예측을 이용하는 PBBR (Path-Quality and Bandwidth-Estimation Based Routing) 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜의 성능을 검증하기 위하여 NS2를 이용한 시뮬레이션이 수행되었으며, 시뮬레이션 결과는 제안되는 프로토콜이 기존의 라우팅 프로토콜에 비해 높은 Throughput을 획득할 수 있음을 보인다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권4호
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• pp.434-442
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• 2012

Several gateway selection schemes have been proposed that select gateway nodes based on a single Quality of Service (QoS) path parameter, for instance path availability period, link capacity or end-to-end delay, etc. or on multiple non-QoS parameters, for instance the combination of gateway node speed, residual energy, and number of hops, for Mobile Ad hoc NETworks (MANETs). Each scheme just focuses on the ment of improve only a single network performance, i.e., network throughput, packet delivery ratio, end-to-end delay, or packet drop ratio. However, none of these schemes improves the overall network performance because they focus on a single QoS path parameter or on set of non-QoS parameters. To improve the overall network performance, it is necessary to select a gateway with stable path, a path with themaximum residual load capacity and the minimum latency. In this paper, we propose a gateway selection scheme that considers multiple QoS path parameters such as path availability period, available capacity and latency, to select a potential gateway node. We improve the path availability computation accuracy, we introduce a feedback system to updated path dynamics to the traffic source node and we propose an efficient method to propagate QoS parameters in our scheme. Computer simulations show that our gateway selection scheme improves throughput and packet delivery ratio with less per node energy consumption. It also improves the end-to-end delay compared to single QoS path parameter gateway selection schemes. In addition, we simulate the proposed scheme by considering weighting factors to gateway selection parameters and results show that the weighting factors improve the throughput and end-to-end delay compared to the conventional schemes.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권4호
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• pp.37-46
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• 2011

시간동기화는 모바일 통신 시스템에서 중요한 역할을 한다. 특히, 통신 개체들 사이에 정확한 시분할 기법이 요구될 때, 네트워크 성능에 영향을 미치는 중요한 요소가 될 수 있다. 본 논문에서는 무선 모바일 애드 혹 네트워크를 위한 새로운 시간 동기화 알고리즘을 제시한다. 본 논문의 주요 목적은 레퍼런스 브로드캐스팅에서 발견된 장점을 활용하여 시간 동기화 패킷의 충돌을 줄이는데 있다. 또한 시간 동기화에 대한 수렴시간을 보장하기 위해 정교한 클럭 갱신 기법을 사용한다. 새롭게 제안한 시간 동기화 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 모바일 애드 혹 네트워크에 대한 다양한 시나리오를 구성하고 이를 OPNET으로 구현하여 실험하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 제안한 기법이 시간 동기화의 정확성과 수렴 시간 등의 측면에서 기존의 TSF 방식보다 좋은 성능을 나타내었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.119-124
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• 2010

인프라의 존재 없이 산재한 노드들이 일시적인 네트워크를 구성하는 애드 혹 네트워크에서 지연 감소, 대역폭 공정 분배, 전력 제어 및 네트워크 처리량 개선 등을 위한 MAC 계층의 연구가 활발히 이루어져 왔다. 특히 제한된 에너지를 사용하는 애드 혹 네트워크에서 전력 소모량을 줄이는 문제는 애드 혹 네트워크 분야에서 아주 중요한 연구 분야로 인식되고 있다. 지금까지 전력 제어를 통해 전력 소모량을 감소시키기 위하여 분산 전력 제어, PCM(Power Control MAC) 및 F-PCF(Fragmentation based PCM)등 네트워크 처리량을 유지 하면서 전력 소모 최소화를 위한 알고리즘들이 제시 되어 왔다. 이러한 전력 제어 방법은 전력 소모를 최소화하기 위하여 최적의 송신 전력을 만들도록 설계되어 주변 노드들의 잠재 통신 가능 공간을 생성하지만 아직까지 알고리즘은 전력 소모에 초점을 맞추고 있어 전력 제어를 통해 생성되는 잠재 통신 가능 공간을 적절히 활용 하지 못하고 있다. 본 논문에서는 전력 제어 통해 생성되는 잠재 통신 가능 공간을 활용하여 많은 네트워크 처리량을 향상 시키는 알고리즘을 제시하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6B호
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• pp.443-452
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• 2012

Mobile Ad-hoc Networks 환경에서 노드의 이동성을 고려하기 위한 라우팅 알고리즘은 그 특성에 따라 Proactive와 Reactive 방식으로 구분되며, 두 가지 라우팅의 장점을 조합하는 많은 Hybrid 라우팅이 ZRP (Zone Routing Protocol) 알고리즘을 기반으로 설계되어왔다. ZRP는 특정 지역의 Zone을 생성한 후, Zone 내부에는 Proactive, 외부에는 Reactive 방식을 운영하여 근거리 노드들을 향하는 데이터의 경로 탐색 패킷 발생의 비용을 최소화 하였다. 하지만 실제 네트워크에서의 데이터 전송은 짧은 시간 영역에서 특정 노드에게만 요구되는 경향이 있으며, 이에 대한 고려가 없는 ZRP는 이러한 요구를 만족시키기에는 제한적이다. 본 연구는 실시간 데이터 전송량과 전송 경로의 홉 수를 고려하여, 소스 노드와 목적지 노드를 근간으로 하는 Zone을 on-demand로 형성하는 효율적인 Hybrid 라우팅을 제안하고, 이를 위하여 Zone의 생성 및 소멸을 결정하는 DZD (Dynamic Zone Decision) 알고리즘을 고안한다. 또한, 본 연구의 성능을 검증하기 위하여 기존의 Proactive, Reactive, Hybrid 라우팅 알고리즘과의 비교결과를 분석하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권12호
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• pp.4411-4431
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• 2014

Mobile ad hoc networks (MANETs) have recently gained increased interest due to the widespread use of smart mobile devices. Group communication applications, serving for better cooperation between subsets of business members, become more significant in the context of MANETs. Multicast routing mechanisms are very useful communication techniques for such group-oriented applications. This paper deals with multicast routing problems in terms of stability and scalability, using the concept of stable core. We propose LMRSC (Lightweight Multicast Routing Based on Stable Core), a lightweight multicast routing technique for MANETs, in order to avoid periodic flooding of the source messages throughout the network, and to increase the duration of multicast routes. LMRSC establishes and maintains mesh architecture for each multicast group member by dividing the network into several zones, where each zone elects the most stable node as its core. Node residual energy and node velocity are used to calculate the node stability factor. The proposed algorithm is simulated by using NS-2 simulation, and is compared with other multicast routing mechanisms: ODMRP and PUMA. Packet delivery ratio, multicast route lifetime, and control packet overhead are used as performance metrics. These metrics are measured by gradual increase of the node mobility, the number of sources, the group size and the number of groups. The simulation performance results indicate that the proposed algorithm outperforms other mechanisms in terms of routes stability and network density.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.188-194
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• 2007

Ad-hoc망은 기반의 하부 구조 계층의 도움 없이 이동 노드와 클러스터(Cluster)들만으로 구성된 유연한 무선 통신망이다. 위의 연구 기술은 제한된 대역폭과 높은 이동성으로 인해 ad-hoc망에서는 견고하고 간단하면서도 에너지 소비를 최소화해야 한다. 본 논문에서는 이동 노드의 위치 정보를 탐색하여 임의의 클러스터 영역을 지정하여 효율적인 온톨로지(Ontology) 기술의 망을 형성시켜, 네트워크의 변화에 대한 예측을 가능케 하는 추론망을 제안한다. 초기에는 mesh 형태의 망을 구성하고 각 노드간의 거리를 분석하고 노드의 이전 값과 현재의 값을 비교하여 노드의 방향성을 예측한다. 이는 노드의 다양한 상황 정보 수집을 해석하여 추론이 가능한 온톨로지 기반의 상황인식(Context-Awareness)기술을 활용하였다. 제안하고자 하는 RODMRP(Resilient Ontology-based Dynamic Multicast Routing Protocol)의 추론망 구조는 온톨로지 기반에서 하나의 상황인식 형태를 떤 이동 노드에서 복원력이 뛰어난 트리 구조를 제공한다. 제안된 RODMRP는 이동 노드간의 변화된 환경에서의 재연결성 유지 및 과도한 packet의 증가에 따른 traffic 증가와 중복 전송에 따른 패킷내에서의 중복정보의 제거 목적으로 제안되었다.