• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권6호
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• pp.1982-2004
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• 2014

Wireless Mesh Networks (WMNs) are emerging as promising, convenient next generation wireless network technology. There is a great need for a secure framework for routing in WMNs and several research studies have proposed secure versions of the default routing protocol of WMNs. In this paper, we propose a security framework for Hybrid Wireless Mesh Protocol (HWMP) in WMNs. Contrary to existing schemes, our proposed framework ensures both end-to-end and point-to-point authentication and integrity to both mutable and non-mutable fields of routing frames by adding message extension fields to the HWMP path selection frame elements. Security analysis and simulation results show that the proposed approach performs significantly well in spite of the cryptographic computations involved in routing.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제45차 동계학술발표논문집 20권1호
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• pp.101-103
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• 2012

This paper gives an introduction to multicast in wireless mesh networks. The factors to be addressed when designing a multicast protocol for wireless mesh network are presented. Emphases are paid on selection of multicast routing metrics in wireless mesh networks. Also details of adapting these metrics to gain high-throughput multicast in wireless mesh network are described in the paper.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권4호
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• pp.1256-1275
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• 2014

As one of the new self-organizing and self-configuration broadband networks, wireless mesh networks are being increasingly attractive. In order to solve the load balancing problem in wireless mesh networks, this paper proposes a novel multi-path routing algorithm based on clustering (Cluster_MMesh) for wireless mesh networks. In the clustering stage, on the basis of the maximum connectivity clustering algorithm and k-hop clustering algorithm, according to the idea of maximum connectivity, a new concept of node connectivity degree is proposed in this paper, which can make the selection of cluster head more simple and reasonable. While clustering, the node which has less expected load in the candidate border gateway node set will be selected as the border gateway node. In the multi-path routing establishment stage, we use the intra-clustering multi-path routing algorithm and inter-clustering multi-path routing algorithm to establish multi-path routing from the source node to the destination node. At last, in the traffic allocation stage, we will use the virtual disjoint multi-path model (Vdmp) to allocate the network traffic. Simulation results show that the Cluster_MMesh routing algorithm can help increase the packet delivery rate, reduce the average end to end delay, and improve the network performance.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.31-39
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• 2011

본 논문에서는 모바일 Ad-hoc 네트워크에서 효율적인 멀티캐스트 서비스를 지원하기 위한 메쉬구조를 제안한다. 제안된 메쉬구조를 위한 두 개의 전략, 포워딩 노드들을 위한 어답티브 업그레이딩 및 포워딩 노드들을 위한 어답티브 다운그레이딩, 이 소개된다. 제안된 메쉬구조는 모바일 Ad-hoc 네트워크에서 노드들의 이동성과 데이터 전송률이 높을 때 심각한 혼잡문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 낮은 중복데이터를 가지고 높은 페킷 전송률을 지원할 수 있는 멀티캐스트 서비스를 지원할 수 있다. 본 논문의 성능평가는 OPNET을 사용한 시뮬레이션을 통해서 이루어진다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제2권3호
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• pp.160-167
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• 2013

Resource allocation based on quantized feedback plays a critical role in wireless mesh networks with a time division multiple access (TDMA) physical layer. In this study, a resource allocation problem was formulated based on quantized feedback for TDMA wireless mesh networks that minimize the total transmission power. Three steps were taken to solve the optimization problem. In the first step, the codebook of the power, rate and equivalent channel quantization threshold was designed. In the second step, the timeslot allocation criterion was deduced using the primal-dual method. In the third step, a resource allocation scheme was developed based on quantized feedback using the stochastic optimization tool. The simulation results show that the proposed scheme not only reduces the total transmission power, but also has the advantage of quantized feedback.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.1955-1960
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• 2014

저전력 애드혹 네트워크 환경에서 명령 및 데이터의 전달을 위해 라우팅 기법은 필수적이며 최근에는 신뢰성과 확장성을 고려한 네트워킹 기법에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 저전력 네트워킹 기술에서 네트워크 계층의 성능은 하위 데이터 링크 계층의 동작과 밀접한 연관이 있으며 신뢰성과 확장성을 지원하기 위해 TDMA 기반의 메쉬 라우팅 기법이 고려되고 있다. 본 논문에서는 TDMA 기반 저전력 애드혹 네트워크에서 TDMA MAC의 특성과 토폴로지 기반으로 할당된 주소를 활용한 메쉬 라우팅 알고리즘을 제안한다. 또한, TDMA MAC이 동작하는 센서 네트워크 플랫폼에서 제안한 기법을 구현한 결과를 제시한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.350-356
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• 2008

무선 네트워크 기술의 급격한 발전으로 유선 인터넷 기반의 서비스가 무선 인터넷에서도 사용되고 있다. 하지만 물리적인 특성만으로는 무선 네트워크의 성능이 유선 네트워크와 대등해 질 수 없다. 따라서 물리적인 특성의 단점을 보완하기 위해 라우팅 프로토콜에 관심을 보여야 한다. 현재의 무선 네트워크의 라우팅 프로토콜은 다른 부분에 비하여 활발히 연구되지 못하고 있다. 이에 본 논문에서는 현재 가장 많이 활용되는 무선 네트워크의 라우팅 프로토콜인 AODV를 분석하여 무선 메쉬 네트워크의 특성에 맞게 개선된 라우팅 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통해 그 성능을 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9B호
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• pp.795-801
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• 2008

무선 메쉬 네트워크 (WMN: Wireless Mesh Networks)는 망을 저려한 비용으로 빠르게 구축할 수 있는 장점때문에 새롭게 부각되고 있는 차세대 네트워킹 기술이다. WMN은 애드 혹 네트워크와 유사한 특성 때문에 애드혹 라우팅 프로토콜을 주로 사용하고 있다. 현재 몇몇의 WMN 연구에서 Ad-hoc On-demand Distance Vector(AODV), Dynamic Source Routing (DSR)과 같은 on-demand 방식의 라우팅 프로토콜이 사용되었다. AODV 라우팅 프로토콜은 route request (RREQ) 패킷을 망 전체로 플러딩하여 경로 설정을 한다. 하지만 이와 같은 플러딩 기반의 경로 설정 방식은 대부분의 트래픽이 게이트웨이를 목적지로 갖는 WMN에는 불필요한 라우팅 오버헤드를 발생시킬 수 있기 때문에 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 라우팅 오버헤드를 감소시키기 위해 기존의 AODV를 개선한 방향성 AODV (D-AODV: Directional AODV) 라우팅 프로토콜을 제안하고 테스트베드를 통해 동작 검증 및 성능 측정을 하였다. 측정된 결과를 통해서 D-AODV가 AODV에 비해 라우팅 오버헤드가 감소하며 이를 통해 망 전체의 처리율 또한 향상함을 확인할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1C호
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• pp.54-62
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• 2012

IEEE 802.11 물리/MAC 계층을 기반으로 무선 다중 홉 연결을 제공하는 Wi-Fi 메쉬 네트워크는 RFID 시스템과 무선 센서 네트워크를 위한 네트워크 인프라로 최근 각광받고 있다. 그런데, 현재의 IEEE 802.11 기술의 경쟁 기반 MAC 프로토콜은 빈번한 프레임 충돌(Collision)과 자원 미사용(Idle)으로 인해 Wi-Fi 메쉬 네트워크가 제공하는 용량(Capacity)을 충분하게 활용하지 못하는 실정이다. 본 논문에서는 Wi-Fi 메쉬 네트워크의 수율을 최대화하기 위한 다중 채널 스케줄링 MAC (MCS-MAC) 프로토콜을 제시한다. MCS-MAC 프로토콜은 IEEE 802.11 무선 채널의 특징인 이차적 간섭 모형(Secondary Interference Model) 하에서 프레임 충돌이 없이 최대 가중치를 가지는 링크들을 활성화하여 Wi-Fi 네트워크의 수율을 극대화하는 특징을 가지고 있다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 MCS-MAC 프로토콜이 기존에 알려진 동적 MAC 프로토콜들에 비해 최소 세 배 이상 수율을 향상할 수 있음을 보인다.

• ETRI Journal
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• 제32권5호
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• pp.819-822
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• 2010

Supporting QoS over multihop wireless mesh networks is difficult because end-to-end delay increases quickly with the increasing number of hops. This paper introduces a novel multichannel time-division multiple-access media access control (McTMAC) protocol that can help to efficiently reduce delay over multihop networks. Performance evaluation results demonstrate that McTMAC outperforms existing alternative protocols. The max-delay can be reduced by as much as 60% by using McTMAC.