• 제목/요약/키워드: Mobile Ad-hoc Wireless Network

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혼합형 무선 메시 네트워크를 위한 AODV 개선 연구 (A Study on Improvement of AODV for Hybrid Wireless Mesh Networks)

  • 김호철
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.943-953
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    • 2013
  • 이동 노드의 증가와 무선 네트워크 기반의 서비스 요구의 다양화로 무선 메시 네트워크(WMN)가 많은 관심을 받고 있다. 하지만 WMN를 실제 서비스하기 위해서는 아직 해결해야 할 과제가 많이 남아있다. 네트워크 계층에서는 라우팅 프로토콜의 성능개선이 주요 해결 과제이다. 무선 네트워크에서의 다중 홉라우팅과 노드가 호스트와 라우터의 역할을 동시에 수행한다는 관점에서 WMN은 모바일 에드혹 네트워크(MANET)와 유사하여 MANET의 라우팅 프로토콜의 사용을 통해 쉽게 구축이 가능하다. 하지만 MANET의 라우팅 프로토콜은 대부분이 네트워크의 규모가 커지면 전송 오버헤드나 지연시간이 증가한다는 단점이 있다. 이는 WMN에 의한 무선 네트워크의 확장에 있어 성능저하의 원인이며 이를 개선하기 위하여 많은 연구들이 진행되었다. 본 논문에서는 AODV를 계층형으로 개선하여 혼합형 WMN에 적용하기 위한 방안으로써 도메인 기반 AODV에 대하여 제안한다. 제안된 방안은 AODV의 요구형 경로 결정을 도메인 단위로 구분 수행함으로써 종단 간 수행되는 평균 경로 결정 거리를 줄여 네트워크의 확장성 문제를 해결한다. 제안된 방안의 시뮬레이션 결과 AODV에 비하여 네트워크의 확장에 대한 지연시간의 증가가 완만하였다.

VANET에서 적정 전송속도를 지원하는 MAC 설계 (Design of MAC Algorithm Supporting Adaptive Transmission Rate on VANET)

  • 박상현;김남일
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권11호
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    • pp.132-138
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    • 2012
  • VANET(Vehicular Ad-hoc Network)을 지원하기 위해 IEEE 802.11p 규격이 표준화 진행중에 있다. 802.11 MAC 프로토콜은 전송률에 관계없이 모든 노드들에 동일한 확률의 채널 획득 기회를 부여하므로, 전송률이 낮은 노드가 상대적으로 채널 점유시간이 길어져서 전송률이 높은 노드도 전송률이 낮은 노드의 전송률로 하향 평준화되는 문제와, 노드가 많아질 경우 충돌 확률이 높아지는 문제가 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리듬은 일단 채널을 획득한 단말기가 다른 노드와의 채널획득 경쟁의 우위를 일정 기간 유지하는 알고리듬에, 현재 전송률에 따라 적절히 연속전송 한계값을 정하는 TXOP 개념을 더했다. CW의 폭을 표준보다 더 넓게 설정여 효과적으로 충돌을 회피하면서도 대기시간을 최소화하면서 또한 채널 점유 시간에 따라 연속전송 한계값을 다르게 정하는 방법을 통해 전체 네트워크의 향상을 보이고 있다.

Ad-Hoc 네트워크에서 보조헤더를 이용한 개선된 클러스터 기반의 라우팅 프로토콜 (An Improved CBRP using Secondary Header in Ad-Hoc network)

  • 허태성
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.31-38
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    • 2008
  • Ad-Hoc 네트워크는 군사적인 목적으로 시작되었으며, 네트워크 인프라 구조가 없거나, 네트워크 인프라의 설치가 용이하지 않거나, 전쟁 및 분쟁지역, 재해나 재난에 의해 통신 시설을 설치하기 어려운 지역에서 비상 통신 수단으로 사용되고 있다. 그러나 Ad-Hoc 네트워크는 기존의 유선망과 비교하여 대역폭이 좁고 신호간의 간섭이 상대적으로 심하여 망 형상이 수시로 변경될 수 있다. 따라서 기존의 라우팅 알고리즘을 적용할 수 없으며, 새로운 라우팅 알고리즘 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구는 기존에 제안된 라우팅 알고리즘 중 클러스터에 헤더(주헤더)를 두어 관리하는 클러스터 기반의 라우팅 프로토콜(CBRP)에서 클러스터 내의 주헤더 노드를 제외한 모든 노드가 주헤더 통신을 의존함으로써 발생하는 주헤더 이상시의 문제점을 최소화하기 위해 클러스터 내에 보조헤더를 두어 클러스터 및 클러스터내의 모든 노드를 관리하는 방안(ACBRP)을 제안한다. 보조헤더 역할은 주헤더가 비정상적으로 되어 노드들 간의 송수신에 더 이상 참가할 수 없을 경우, 별도의 주헤더 재선출 과정 없이 보조헤더가 즉시 주헤더로 교체되어 기존의 주헤더 역할을 담당한다. 이는 CBRP에서 클러스터 주헤더 노드가 클러스터 밖으로 이동하거나, 비정상적인 상태가 되어 다른 주헤더 노드를 선출해야 하는 부담을 효과적으로 줄이고, 이 때 통신 중인 모든 노드는 통신의 중단 없이 계속적으로 라우팅을 유지할 수 있다. 따라서 본 연구가 기존의 CBRP에 비해 효율적인 통신을 할 수 있으며, 모의실험을 통해 ACBRP의 성능 평가를 위한 주헤더 재선출을 위한 비용 계산을 위해 필요한 데이터 값들을 측정하고, 기존의 CBRP와 비교 평가하여, 타당성을 확인하였다.(12.7%), 폐렴 4례 (7.2%), 기관지확장증 4례 (7.2%), 무기폐 4례 (7.2%)의 순으로 많았다.경우보다 높은 2.0 unit/mL의 농도에서 알파-갈 항원결정인자가 제거되는 양상을 보였다. 걸론: 돼지의 대동맥 판막 조직과 심낭 조직의 알파-갈 항원결정인자는 eriffonia simplicifolia의 동종렉틴 B4를 사용한 면역조직형광염색에서 잘 염색되었으며 이를 알파-갈락토시다아제를 사용하여 제거하였을 때 각각 1.0 unit/mL, 2.0 unit/mL 농도의 녹색콩 알파-갈락토시다아제를 $4^{\circ}C$, pH 6.5의 조건에서 24시간 반응시켰을 때 효과적으로 상당량 제거할 수 있었다. 향후 돼지의 판막조직 및 심낭조직으로 만드는 조직판막의 내구성 증대에 대표적인 동물 면역항원인 알파-갈 항원결정인자의 제거가 유용한 도구가 될 수 있을 것이며 앞으로 알파-갈락토시다아제로 처리한 돼지의 조직판막에 대한 인간혈장의 항-갈 항체 및 항-갈 단클론항체를 이용한 직접적인 면역학적 연구가 필요하다.광학거울 (Fine-grade optical mirror)을 이 부위에 넣고 반사시야에서 수술적 처치를 시행할 것을 주장했으나, 수술시의 출혈등에 의한 명료시야의 확보에 문제점이 있어 널리 시행되지 않았다. Saito(1971)등은 Sinus tympani의 접근방법으로서 종래의 중이강내에서 접근방식 (Tympani approach) 보다 유양동을 통한 접근(mastoid approach)이 보다 편리하고 확실한 방법일 것이라는 생각으로 42개의 측두골에 대한 미세해부학적 계측을 실시하였다. 그러나 연구결과에서 그는 Sinus tympani의 상부는 안면신경과 지나치게 가까운 거리에 있어

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MANET 환경에서 주소 영역기반 주소할당 분산기법 (Distributed Address Configuration Mechanism Using Address Pool in MANET)

  • 안상현;임유진;유현
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권6호
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    • pp.753-760
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    • 2009
  • 시간과 장소에 상관없이 인터넷 서비스를 제공 받고자 하는 인터넷 사용자들의 요구가 증가함에 따라 MANET(Mobile Ad-Hoc Network) 환경에서도 인터넷 연결성을 제공하기 위한 연구들이 주목을 받고 있다. 기존 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 기반 방식의 경우는 망 내 노드들에게 주소를 할당하기 위하여 다중 홉 거리에 있는 DHCP 서버와 메시지를 교환해야 하기 때문에 메시지 손실이 쉽게 발생할 수 있으며, 이로 인해 주소 설정의 안정성이 감소하고 주소 설정 시간이 증가하는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 노드가 DHCP 서버로부터 하나의 주소만을 할당 받는 것이 아니라 일정 크기의 주소 영역을 할당 받을 수 있게 하였다. 또한 주소 영역을 할당 받은 노드가 이웃의 주소 요청 노드들에게 자신의 주소 영역 중 일부를 할당할 수 있도록 하는 새로운 주소 설정 기법을 제안하였다. 모의 실험을 통하여 제안 기법이 기존 DHCP 기법에 비하여 주소 설정 시간과 제어 메시지 수 측면에서 각기 77%와 61%의 성능을 향상시킬 수 있음을 보였다.

Analysis of Link Error Effects in MANET Address Autoconfiguration Protocols

  • Kim, Sang-Chul;Chung, Jong-Moon
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제11권1호
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    • pp.84-93
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    • 2009
  • This paper focuses on message complexity performance analysis of mobile ad hoc network (MANET) address autoconfiguration protocols (AAPs) in reference to link errors generated by mobile wireless nodes. An enhancement was made using a proposed retransmission limit, S, to be computed for error recovery (based on the link error probability), to measure message complexity of AAPs in reference to the link error probability, $P_e$. The control procedures for the retransmission limit have been included for each of the AAPs. Retransmission limit control is critical for efficient energy consumption of MANET nodes operating on limited portable energy. O-notation has been applied to analyze the upper bound of the number of messages generated by a MANET group of nodes. The AAPs investigated in this paper are strong duplicate address detection (DAD), weak DAD with proactive routing protocol (WDP), weak DAD with on-demand routing protocol (WDO), and MANETConf. Each AAP reacts different to link errors, as each AAP has different operational procedures. The required number of broadcasting, unicasting, relaying, and received messages of the nodes participating in a single-node joining procedure is investigated to asymptotically calculate the message complexity of each AAP. Computer simulation was conducted and the results have been analyzed to verify the theoretical message complexity bounds derived. The message complexity of WDP was lowest, closely followed byWDO, based on the simulation results and analysis of the message complexity under nominal situations. The message complexity of MANETConf was higher than WDO, and strong DAD resulted to be most complex among the four AAPs.

Time Slot Exchange Protocol in a Reservation Based MAC for MANET

  • Koirala, Mamata;Ji, Qi;Choi, Jae-Ho
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.181-185
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    • 2009
  • Recently, much attention to a self-organizing mobile ad-hoc network is escalating along with progressive deployment of wireless networks in our everyday life. Being readily deployable, the MANET (mobile ad hoc network) can find its applications to emergency medical service, customized calling service, group-based communications, and military purposes. In this paper we investigate a time slot exchange problem found in the time slot based MAC, that is designed for IEEE 802.11b interfaces composing a MANET. The paper provides a method to maintain the quality of voice call by providing a new time slot when the channel assigned for that time slot gets noisy with interferences induced from other nodes, which belong to the same and/or other subgroups. In order to assess the performance of the proposed algorithm, a set of simulations using the OPNET modeler has been performed assuming that the IEEE 802.11b interfaces are operating under a modified MAC, which is a time slot based reservation MAC implemented in the PCF part of the superframe. In a real-time voice call service over a MANET of a size 500 ${\times}$ 500 meter squares with the number of nodes up to 100, the simulation results are collected and analyzed with respect to the packet loss rate and packet delay. The results show us that the proposed time slot exchange protocol improves the quality of voice call over that of plain DCF.

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저속 무선 홈 네트워크 임베디드 DSSS 시스템의 성능 평가 (Performance Evaluation of Low Rate Wireless Home Network Embedded DSSS System)

  • 노재성
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.103-108
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    • 2006
  • 모바일 응용을 실현하는데 있어서 근거리 무선 통신과 네트워킹 기술의 중요성은 증가하고 있다. 예를 들어 지그비 기술은 베터리의 수명이 수개월에서 수년에 이르는 기기 사이의 저 가격과 저 전력 연결을 제공한다. 또한, 지그비는 블루투스에서 제공하는 네트워크 구성보다 큰 메쉬 네트워크를 구축할 수 있다. 지그비 규격의 주된 특징은 네트워크의 유연성, 저가격, 저전력 소모이며 고정, 휴대 및 모바일 기기사이의 Ad-hoc 네트워크에서 저속 데이터 전송이다. 홈 네트워크와 홈 자동화 분야는 간단한 네트워크의 예로써 지그비의 큰 시장중의 하나이다. 본 논문은 잡음과 간섭 그리고 라이시안 페이딩 환경에서 지그비 시스템과 DSSS-BPSK 신호의 성능을 분석하였고 근거리 무선 채널에서 간섭과 페이딩의 영향에 따른 성능 감쇠에 대하여 연구하였다. 특히, 라이시안 페이딩과 간섭 레벨에 따른 오율 특성을 BER 성능 그림을 통하여 나타내었다.

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Density-Based Opportunistic Broadcasting Protocol for Emergency Situations in V2X Networks

  • Park, Hyunhee;Singh, Kamal Deep;Piamrat, Kandaraj
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제12권1호
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    • pp.26-32
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    • 2014
  • Vehicular-to-anything (V2X) technology is attractive for wireless vehicular ad-hoc networks (VANETs) because it allows for opportunistic choice of a vehicular protocol between vehicular-to-vehicular (V2V) and vehicular-to-infrastructure (V2I) communications. In particular, achieving seamless connectivity in a VANET with nearby network infrastructure is challenging. In this paper, we propose a density-based opportunistic broadcasting (DOB) protocol, in which opportunistic connectivity is carried out by using the nearby infrastructure and opposite vehicles for solving the problems of disconnection and long end-to-end delay times. The performance evaluation results indicate that the proposed DOB protocol outperforms the considered comparative conventional schemes, i.e., the shortest path protocol and standard mobile WiMAX, in terms of the average end-to-end delay, packet delivery ratio, handover latency, and number of lost packets.

End-to-End Performance of VoIP based on Mobility Pattern over MANETs

  • Kim, Young-Dong
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제7권3호
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    • pp.309-313
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    • 2009
  • In this paper, end-to-end VoIP(Voice over Internet Protocol) performance is evaluated by simulation with NS-2 simulation tool. There are many results studied and published for VoIP performance over TCP/IP networks. But, almost all of them were focused on wired or wireless Internet environments. About MANET (Mobile Ad Hoc Network), VoIP is currently studying several points of research. In this paper, analysis of VoIP performance is done with focusing on the mobility of MANETs. MOS(Mean Opinion Score), network delay, packet loss rates are considered as end-to-end QoS performance parameters.

VANETs을 위한 가중치 기반 침입탐지 방법의 설계 및 평가 (Design and Evaluation of a Weighted Intrusion Detection Method for VANETs)

  • 오선진
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.181-188
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    • 2011
  • 무선 네트워크와 모바일 컴퓨팅 응용의 급속한 보급과 더불어, 최근 네트워크 보안의 배경도 많은 변화를 가져왔다. 특히 이동성이 높은 차량 노드들로 네트워크 위상을 유지하는 차량 애드 혹 네트워크(Vehicular Ad Hoc Networks: VANETs)는 일반적으로 불안정한 통신 링크를 갖는 자기 조직화 P2P 망으로, 고정된 인프라 구조나 중앙 통제 라우팅 장비 없이 자동으로 망을 구성하고, 시간에 따라 고속으로 이동하며 망에 결합하거나 이탈하는 개방 망이므로 중앙 집중 제어 없이 누구나 접속이 허용되기 때문에 네트워크상에 해로운 비정상 행위 노드들에 대한 침입에 매우 취약하다. 본 논문에서는 VANETs에서의 노드들의 활동에 대한 비정상 행위를 효율적으로 식별하여 침입을 탐지할 수 있는 러프집합을 이용한 가중치 기반 침입탐지 방법을 제안하고, 그 성능을 모의실험을 통해 임계 허용 오차 ${\epsilon}$에 대한 비정상 행위로 인한 침입 탐지율과 거짓 경고율로 평가한다.