• 디지털산업정보학회논문지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.75-85
• /
• 2016

MANET is a network composed only mobile network having limited resources and has dynamic topology characteristics. Therefore, every mobile node acts as a route and delivers data by using multi-hop method. In particular, group communication such as multicast is desperately needed because of characteristics such as battery life of limited wireless bandwidth and mobile nodes. However, the multicast technique can have different efficient of data transmission according to configuring method of a virtual topology by the movement of the nodes and the performance of a multicast can be significantly degraded. In this paper, the region based security multicast technique is proposed in order to increase the efficiency of data transmission by maintaining an optimal path and enhance the security features in data transmission. The group management node that manages the state information of the member nodes after the whole network is separated to area for efficient management of multicast member nodes is used. Member node encrypts using member key for secure data transmission and the security features are strengthened by sending the data after encrypted using group key in group management node. The superiority of the proposed technique in this paper was confirmed through experiments.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제12권10호
• /
• pp.4738-4753
• /
• 2018

Efficient rendezvous node selection and routing algorithm (RNSRA) for wireless sensor networks with mobile sink that visits rendezvous node to gather data from sensor nodes is proposed. In order to plan an optimal moving tour for mobile sink and avoid energy hole problem, we develop the RNSRA to find optimal rendezvous nodes (RN) for the mobile sink to visit. The RNSRA can select the set of RNs to act as store points for the mobile sink, and search for the optimal multi-hop path between source nodes and rendezvous node, so that the rendezvous node could gather information from sensor nodes periodically. Fitness function with several factors is calculated to find suitable RNs from sensor nodes, and the artificial bee colony optimization algorithm (ABC) is used to optimize the selection of optimal multi-hop path, in order to forward data to the nearest RN. Therefore the energy consumption of sensor nodes is minimized and balanced. Our method is validated by extensive simulations and illustrates the novel capability for maintaining the network robustness against sink moving problem, the results show that the RNSRA could reduce energy consumption by 6% and increase network lifetime by 5% as comparing with several existing algorithms.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권12호
• /
• pp.98-106
• /
• 2013

에너지 수확 모바일 센서 망에서 센서 노드간의 듀티-사이클 동기화는 매우 중요한 의미를 갖는다. 제한된 에너지를 효율적으로 사용하여 협력해야 하기 때문에 각 노드의 듀티-사이클이 서로 유사하게 동작되어야 한다. 이때 망을 구성하는 노드분포는 노드간의 연결뿐만 아니라 동기화에 의한 노드의 활동 시간, 그리고 망의 수명에 영향을 준다. 본 논문에서는 자기-동기화 듀티-사이클 기법을 적용한 에너지 수확 모바일 센서 망에서 망의 토폴로지를 변화시킨다. 단순 랜덤 토폴로지 망보다는 망이 담당하는 영역과 노드 밀집도에 따라서 노드의 분포를 균일하게 유지하는 알고리즘을 제시한다. 제시된 토폴로지 변환 알고리즘을 위하여 유체 흐름과 군집 분산 모델을 적용하고 에이전트 기반 모델링을 이용하여 성능분석을 시행한다. 또한 제안된 알고리즘을 자기-동기화 듀티-사이클 기반 모바일 센서 망에 적용하여 노드 간 동기화 특성이 강화되고 에너지 소비 편차의 감소를 확인한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.147-153
• /
• 2016

최근 IETF(Internet Engineering Task Force) CoRE(Constrained RESTful Environment) 워킹그룹에서 IoT 프로토콜로 CoAP(Constrained Application Protocol)을 표준으로 채택하고 있다. CoAP 프로토콜은 작은 용량의 메모리와 저전력 등 제한된 환경에서 IoT 임베디드 노드 간의 통신을 지원하고 있다. 본 논문에서는 모바일 환경에서 CoAP 프로토콜을 이용하여 IoT 임베디드 노드와 이동 단말을 연결성을 지원하기 위해 RD(Resourse Directory) 기반의 등록 서비스를 설계하고 구현한다. 이동 단말과 IoT 노드 사이에 RD를 두고, 이를 통해 이동 단말은 IoT 노드를 검색하고 상황 정보를 습득할 수 있다. 이때 이동 단말은 CoAP 클라이언트를 갖고 있으며, IoT 임베디드 노드는 CoAP 서버를 갖고 있어 이동 환경에서 제한된 IoT 노드들을 연결하여 편리하게 상황 정보를 습득하고 사물을 제어할 수 있다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.9-16
• /
• 2008

싱크의 이동성은 센서 네트워크에서 보다 많은 라우팅 변화를 발생시킨다. 능동적인 싱크의 이동으로 필요한 정보에 대한 적극적인 수집이 가능할 것이며, 이는 네트워크의 효용성을 더욱 높일 것이다. 하지만 고정된 싱크와 달리 싱크가 이동성을 가지게 되면 센서 노드와의 통신 연결이 지속적으로 변경될 수 있다. 라우팅 변동에 의한 경로 재설정이 불가피하게 되는 것이다. 이동 싱크로의 경로 설정에는 싱크에서 노드로의 경로 설정과 노드에서 이동 싱크로의 경로 설정 두 가지가 있다. 센서 네트워크에서 노드는 많은 제약을 가지고 있다. 노드에서 싱크로의 연결 설정을 발생할 경우 경로 배정에 대한 부담을 줄이는 방안이 제시되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 노드에서 이동 싱크로의 경로 설정을 위한 에이전트 방식을 제안한다. 에이전트 방식은 중계 노드를 통하여 경로 설정이 필요한 노드와 이동 싱크와의 신속한 연결 방안을 제공한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제12권11호
• /
• pp.1138-1143
• /
• 2006

Sensor deployment is an important issue in the mobile wireless sensor network. In this paper, we propose a deployment algorithm for mobile sensor network to spread out mobile sensor nodes widely as well as regularly. Since the proposed algorithm uses tree topology in deploying the sensor nodes, calculating power as well as spreading speed can be reduced compare to other deployment algorithms. The performance of the proposed algorithm is simulated using NS-2 simulator and demonstrated.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제16C권6호
• /
• pp.737-746
• /
• 2009

이동 사용자의 위치 정보를 제공하는 위치인식서비스는 센서네트워크가 제공하는 대표적인 서비스이다. 그동안 이동 사용자의 위치정보를 획득하기 위한 다양한 기법들이 제시되어 왔다. 하지만 대부분의 기법들은 단일 사용자인 경우만 고려하여 연구되어 이를 다중 사용자인 경우로 확장하기에는 문제가 있다. 여러 이동 사용자들이 한 지역에서 동시에 위치인식 작업을 수행하는 경우에 센서노드들이 발생시키는 라디오 주파수나 초음파 등이 서로 간에 간섭을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 여러 이동 사용자들이 동시 다발적으로 위치확인 작업을 수행하고자 하는 경우에 발생 가능한 간섭을 최소화 하는 적응적 파워 조절에 기반한 위치인식 기법인 APL(Adaptive Power Control based Resource Allocation Technique for Efficient Localization Technique)기법을 제안한다. APL기법은 센서노드가 위치인식 작업을 수행하기 전에 주위에 있는 앵커노드를 선점하여 점유함으로써 노드간의 간섭을 방지한다. 이를 위해 IEEE 802.11에 정의된 RTS(Ready To Send)패킷을 자원 선점을 요청하는데 사용하며 CTS(Clear To Send)패킷을 자원 선점을 확인하는데 사용한다. 반대로 이미 앵커노드가 다른 노드에 의해 선점하여 위치인식 작업을 방해할 가능성이 있는 경우 해당 앵커노드들을 임계영역으로 정의한다. 임계영역 처리를 위한 NTS(Not To Send) 패킷을 새로이 정의하여 노드 간에 간섭이 발생하지 않도록 한다. 추가적으로 거리측정 작업시 앵커노드간 동기화를 위한 STS(Start to Send)패킷을 새로이 정의한다. 최종적으로 센서노드의 전송 파워를 적응적으로 조절하여 작업이 영향을 미치는 영역을 최소화하도록 한다. 실험을 통하여 이동 사용자가 다수일 경우 노드 간에 간섭이 많이 발생함을 보이며 제안하는 APL기법이 위치인식 작업시 간섭을 방지함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권8B호
• /
• pp.762-770
• /
• 2004

오늘날 무선 통신 기술의 급속한 발전과 이동 단말의 소형화, 고성능화가 실현됨에 따라 이동 중 데이터 통신이 가능하도록 하기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 실시간 응용 프로그램의 사용이 늘어나면서, 이를 이동 단말에서 원활하게 제공받기 위해서는 이동 단말의 이동성을 효율적으로 관리하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 IETF에서 개발한 Mobile IPv6를 기반으로 지역적 이동성 기능을 제공하기 위하여 이동 노드의 기능을 강화한 방안을 제안하고 해석적 분석과 모의실험을 통하여 성능을 분석하였다. 본 논문에서 제안한 방안은 이동단말이 외부 도메인 내에서 핸드오프 시 바인딩 메시지를 지역 내에서 처리하여 자신의 위치를 갱신하는 시간을 감소시킴으로써 Mobile IPv6보다 패킷 손실을 줄이고 TCP 처리율을 높임을 알 수 있었다.

• ETRI Journal
• /
• 제35권6호
• /
• pp.1084-1093
• /
• 2013

problem of pedestrian localization using mobile nodes containing impulse radio ultra wideband (IR-UWB) is considered. IEEE 802.15.4a-based IR-UWB can achieve accurate ranging. However, the coverage is as short as 30 m, owing to the restricted transmit power. This factor may cause a poor geometric relationship among the mobile nodes and anchor nodes in certain environments. To localize a group of pedestrians accurately, an enhanced cooperative localization method is proposed. We describe a sequential algorithm and define problems that may occur in the implementation of the algorithm. To solve these problems, a batch algorithm is proposed. The batch algorithm can be carried out after performing the sequential algorithm to linearize the nonlinear range equation. When a sequential algorithm cannot be performed due to a poor geometric relationship among nodes, a batch algorithm can be carried out directly. Herein, Monte Carlo simulations are presented to illustrate the proposed method and verify its performance.

• Journal of Computing Science and Engineering
• /
• 제4권3호
• /
• pp.225-239
• /
• 2010

This paper introduces a new approach to modeling relative distance among nodes under a variety of communication rates, due to node's mobility in Mobile Ad-hoc Networks (MANETs). When mobile nodes move to another location, the relative distance of communicating nodes will directly affect the data rate of transmission. The larger the distance between two communicating nodes is, the lower the rate that they can use for transferring data will be. The connection certainty of a link also changes because a node may move closer to or farther away out of the communication range of other nodes. Therefore, the stability of a route is related to connection entropy. Taking into account these issues, this paper proposes a new routing metric for MANETs. The new metric considers both link weight and route stability based on connection entropy. The problem of determining the best route is subsequently formulated as the minimization of an object function formed as a linear combination of the link weight and the connection uncertainty of that link. The simulation results show that the proposed routing metric improves end-to-end throughput and reduces the percentage of link breakages and route reparations.