• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권11호
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• pp.2052-2067
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• 2011

Complementary trees are two spanning trees rooted at the sink node satisfying that any source node's two paths to the sink node on the two trees are node-disjoint. Complementary trees routing strategy is a special node-disjoint multi-path routing approach. Several complementary trees routing algorithms have been proposed, in which path discovery methods based on depth first search (DFS) or Dijkstra's algorithm are used to find a path for augmentation in each round of path augmentation step. In this paper, a novel path discovery method based on multi-tree-growing (MTG) is presented for the first time to our knowledge. Based on this path discovery method, a complementary trees routing algorithm is developed with objectives of low average path length on both spanning trees and low complexity. Measures are employed in our complementary trees routing algorithm to add a path with nodes near to the sink node in each round of path augmentation step. The simulation results demonstrate that our complementary trees routing algorithm can achieve low average path length on both spanning trees with low running time, suitable for wireless sensor networks in industrial scenarios.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권6호
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• pp.114-121
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• 2008

다중 경로 라우팅 방식은 유선 네트워크에서 주로 연구되었으며 유선 네트워크에서의 엔드 시스템들 사이의 전송률을 증가시키고 load balancing을 유지하는데 효율적이다. 하지만 이런 장점들은 무선 다중 흡 네트워크에서는 그대로 적용되지는 않는다. 그 이유는 무선 네트워크에서 여러 개의 다중 트래픽 경로가 서로 간섭을 줄 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 무선 다중 홉 네트워크에서 동작하는 "클러스터 기반의 다중 경로 라우팅"이라고 하는 새로운 다중 경로 라우팅 방식을 제안하였다. 이 라우팅 방식에서는 홉 기반의 라우팅 방식을 확장하여 클러스터에서 클러스터로의 라우팅 방식을 사용한다. 클러스터 기반의 네트워크에서 각 클러스터들은 서로 독립적으로 통신을 진행할 수 있고 또 서로 다른 클러스터들과의 신호간섭을 피할 수 있게 된다. 본 논문에서는 이러한 클러스터의 특징을 이용하여 소스 노드와 목적지 노드 사이에 서로 간섭이 없는 다중경로 방식을 연구하였으며 또한 제안된 방식을 적용할 경우에 엔드 시스템들 사이에 전송률이 증가하는 것을 시뮬레이션을 통하여 알아보았다.

• 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.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권11A호
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• pp.1021-1033
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• 2008

최근 무선 센서 네트워크를 통해 멀티미디어 데이터를 전송하고자 하는 노력이 늘고 있다. 무선 센서 네트워크는 저 전력 소형 노드를 이용하며, 낮은 전송 속도를 갖는 네트워크이다. 하지만 멀티미디어 데이터는 비교적 큰 용량을 가지며, 전송 시 지연에 민감한 특성을 갖는다. 그러므로 무선 센서 네트워크를 이용하여 멀티미디어 데이터를 전송하는 것은 어려운 일이 아닐 수 없다. 따라서 본 논문에서는 무선 센서 네트워크 환경에서 멀티미디어 데이터 전송을 위해 경로의 겹침이 없는 노드 독립적인 (Node-Disjoint) Multi-path Routing방법을 제안한다. 대용량의 데이터 전송 시 기존의 Single-path Routing 방법은 하나의 경로만을 사용하기 때문에 특정 노드에 부하를 가중시켜 데이터 손실이나 지연을 야기 시킬 수 있지만, 본 논문에서 제안하는 TinyONDMR(Tiny Optimized Node-Disjoint Multi-path Routing)방법은 서로 분리된 다른 경로에 데이터를 분산시켜 전송함으로써, 네트워크의 성능을 향상시킨다. 또한 Multi-path를 찾기 위한 라우팅 과정에서 발생하는 라우팅 오버헤드를 줄여 네트워크 부하를 감소시킨다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제3권5호
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• pp.475-491
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• 2009

This paper is primarily concerned with multi-path routing in Mobile Ad hoc Networks (MANETs). We propose a novel associativity-based on-demand source routing protocol for MANETs that attempts to establish relatively stable path(s) between the source and the destination. We introduce a new notion for gauging the temporal and spatial stability of nodes, and hence the paths interconnecting them. The proposed protocol is compared with other unipath (DSDV and AODV) and multi-path (AOMDV) routing protocols. We investigate the performance in terms of throughput, normalized routing overhead, packet delivery ratio etc. All on-demand protocols show good performance in mobile environments with less traffic overhead compared to proactive approaches, but they are prone to longer end-to-end delays due to route discovery and maintenance.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권4호
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• pp.289-296
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• 2008

최근, 무선 메쉬 네트워크에서 라우팅 프로토콜에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며 대표적인 proactive 라우팅 프로토콜인 DSDV (Destination-Sequenced Distance-Vector) 라우팅 프로토콜에서는 홉 수가 주요 라우팅 메트릭으로 사용된다. HMP (Hop-by-Hop) DSDV 및 EHMP (Enhanced HMP) DSDV 라우팅 프로토콜에서는 홉 수 및 한 홉 거리 내에 위치한 노드들의 잉여 대역폭을 고려하여 라우팅을 수행하고 있으나, 단대단 라우팅 관점에서 최적이 아닌 경로로 라우팅을 수행하는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 홉 수 및 단대단 최소 잉여 대역폭을 고려한 CAMP (Cost-Aware Multi-Path) DSDV 라우팅 프로토콜을 제안한다. NS-2를 이용한 성능 분석을 통해 제안하는 라우팅 프로토콜은 홉 수 및 단대단 최소 잉여 대역폭 정보를 적절히 사용함으로써 처리율 및 패킷 전달율의 측면에서 DSDV, HMP DSDV 및 EHMP DSDV 프로토콜에 비해 더 우수한 성능을 가지며 HMP DSDV 및 EHMP DSDV 프로토콜과 같은 수의 관리 메시지를 가지게 됨을 보인다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.909-914
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• 2015

In wireless sensor networks, sensor nodes have a short transmission range and data is transferred from source to destination node using the multi-hop transmission. Sensor nodes are powered by battery and the link qualities are different, and the routing protocol in the wireless sensor network is one of the important technical issues. Multipath routing was proposed to reduce the data congestion and increase data throughput. In the multipath routing, however, each path can be interfered by the other path, and it can aggravate network performance. In this paper, we propose the multipath routing scheme for multi-rate wireless sensor networks. The multipath routing selects transmission paths to minimize transmission delay and path interference.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권1호
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• pp.411-419
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• 2017

The Wireless Mesh Network (WMN) is a multi-hop wireless network consisting of mesh routers and clients, where the mesh routers have minimal mobility and form the backbone. The WMN is primarily designed to access outer network to mesh clients through backhaul gateways. As traffic converges on the gateways, traffic hotspots are likely to form in the neighborhood of the gateways. In this paper, we propose Congestion Aware Multi-path Routing (CAMR) protocol to tackle this problem. Upon congestion, CAMR divides the clients under a mesh STA into two groups and returns a different path for each group. The CAMR protocol triggers multi-path routing in such a manner that the packet reordering problem is avoided. Through simulations, we show that CAMR improves the performance of the WMN in terms of throughput, delay and packet drop ratio.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.681-691
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• 1999

It was already proved that ATM stability and flexibility of service application, but because of the various characteristics of traffics and the QoS on user demand caused by them, there are a lot of researches for traffic management method. However, there are a few of researches for ATM routing method acting on traffic management practically. In this paper, we focus on multi-path routing method transporting cells with multiple paths and compare this method with existing single path routing method and analyze multi-path routing method into three elements with simple formula and propose anew methods improving the performance of ATM routing and simulate these methods.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.702-704
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• 2010

무선 LAN(Local Area Network) 환경에서 QoS를 지원하기 위해 IEEE 802.11 Working Group은 IEEE 802.11e를 표준화하였다. IEEE 802.11e EDCA는 우선순위가 높은 트래픽의 채널 접근 기회를 확률적으로 높임으로써 QoS를 지원한다. 이는 우선순위가 높은 트래픽이 우선순위가 낮은 트래픽에 비해 채널 접근을 반드시 먼저 하는 것이 아니다. 따라서 모든 트래픽이 같은 채널, 같은 routing path를 가진다면, 우선순위가 낮은 트래픽은 우선순위가 높은 트래픽의 성능에 지속적인 영향을 미친다. 결과적으로 EDCA는 음성이나 비디오와 같은 멀티미디어 응용에 QoS를 보장하기에 무리가 따른다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 Multi-Interface를 이용한 Multi-Path Routing Algorithm을 제안한다. 각 Interface 마다 IEEE 802.11e EDCA에서 사용하는 Access Category별로 각각의 Routing Path를 다르게 함으로써 높은 우선순위의 트래픽에 QoS를 보장한다.