• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권6호
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• pp.1063-1079
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• 2010

Vehicle ad hoc networks (VANET) are one of the most important technologies to provide various ITS services. While VANET requires rapid and reliable transmission, packet transmission in VANET is unstable because of high mobility. Many routing protocols have been proposed and assessed to improve the efficiency of VANET. However, topology-based routing protocols generate heavy overhead and long delay, and position-based routing protocols have frequent packet loss due to inaccurate node position. In this paper, we propose a position-based routing repair algorithm to improve the efficiency of VANET. This algorithm is proposed based on the premise that AODV (-PGB) can be used effectively in VANET, if the discovery, maintenance and repair mechanism of AODV is optimized for the features of VANET. The main focus of this algorithm is that the relay node can determine whether its alternative node exits and judge whether the routing path is disconnected. If the relay node is about to swerve from the routing path in a multi-hop network, the node recognizes the possibility of path loss based on a defined critical domain. The node then transmits a handover packet to the next hop node, alternative nodes and previous node. The next node repairs the alternative path before path loss occurs to maintain connectivity and provide seamless service. We simulated protocols using both the ideal traffic model and the realistic traffic model to assess the proposed algorithm. The result shows that the protocols that include the proposed algorithm have fewer path losses, lower overhead, shorter delay and higher data throughput compared with other protocols in VANET.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.181-199
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• 2000

본 논문에서는 기존 LAN 응용뿐 아니라 다양한 3계층 프로토콜을 ATM 망상에서 서비스해주기 위하여 ATM 포럼에서 제안한 MPOA(multiProtocol Over ATM)를 구현하고 이를 테스트하였다. MPOA 호스트와 엣지 디바이스의 기본이 되는 MPC(MPOA Client)와 라우터 상에 존재하는 MPS(MPOA Server0의 작동 프로시져에 중점을 두어 구현하였다. 구현한 MPC의 기능은 LEC(LAN Emulation Client)와 프리미티브 교환 작업, Ingress와 Egress 캐쉬의 관리와 유지, 그리고 LEC를 통한 디폴트 전송과 지름길 전송들이다. 또한 MPS는 LEC와 프리미티브 교환, MPOA와 NHRP(Next Hop Resolution Protocol)사이의 프레임 변환 및 교환 그리고 Ingress/Egress 캐쉬 관리와 유지 등을 구현하였다. 구현된 MPOA시스템이 올바로 작동하는지 테스트하고자 가능한 모든 시나리오를 작성하여 시뮬레이션에 의해 테스트하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제33권6호
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• pp.428-437
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• 2006

최근 몇년간 무선 애드-흑 라우팅을 위한 많은 스킴들이 광범위하게 연구되었다. 위치기반 라우팅은 애드-혹 라우팅의 한 부류로써, 각 중계노드는 자신 및 목적지, 그리고 이웃노드들의 위치정보에 기반하여 독립적으로 다음-홉(next-hop) 노드를 선택한다. 이러한 위치기반 라우팅은 라우팅 상태 정보를 유지해야 하는 부담이 없기 때문에 대규모 애드-혹 망에 적합하다. 그러나, 위치기반 라우팅은 발신지와 목적지 사이에 빈공간(void)이 존재할 경우 매우 긴 우회 경로를 선택하는 문제를 안고 있다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 랜드마크를 이용하는 위치기반 라우팅 방안(GLR)을 제안한다. GLR은 랜드마크(landmark)라고 불리우는 중계노드를 재귀적으로 발견하고 랜드마크 사이를 연결하는 서브패스(sub-path)를 구성한다. 다양한 망 위상에서 행해진 시뮬레이션 결과를 통해서, 제안된 방안(GLR)이 위치기반 라우팅의 성능을 크게 향상시킬 수 있음을 보인다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권3호
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• pp.135-139
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• 2014

Opportunistic routing was originally introduced in various multihop network environments to reduce the number of hops in such a way that, among the relays that decode the transmitted packet for the current hop, the one that is closest to the destination becomes the transmitter for the next hop. Unlike the conventional opportunistic routing case where there is a single active S-D pair, for an ad hoc network in the presence of fading, we investigate the performance of parallel opportunistic multihop routing that is simultaneously performed by many source-destination (S-D) pairs to maximize the opportunistic gain, thereby enabling us to obtain a logarithmic gain. We first analyze a cut-set upper bound on the throughput scaling law of the network. Second, computer simulations are performed to verify the performance of the existing opportunistic routing for finite network conditions and to show trends consistent with the analytical predictions in the scaling law. More specifically, we evaluate both power and delay with respect to the number of active S-D pairs and then, numerically show a net improvement in terms of the power-delay trade-off over the conventional multihop routing that does not consider the randomness of fading.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권2호
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• pp.157-161
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• 2010

Vehicular Ad-Hoc Network(VANET)에서는 차량의 높은 이동성으로 인하여 빈번한 네트워크 단절이 일어난다. 본 논문에서는 이런 문제를 해결하기 위해 차량 밀도에 기반을 둔 경로 선택 알고리즘과 최소 홉 수를 유지하면서 end-to-end 패킷 전송 비율을 높이는 라우팅 알고리즘을 제시한다. 또한 교차로 근처에서 패킷을 전송할 때 건물로 인한 Packet Error Rate을 줄이는 다음 홉 노드 선택 알고리즘을 소개한다. 시뮬레이션 통하여 제안 알고리즘이 GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing for Wireless Networks)에 버퍼를 두어 패킷을 carry하도록 수정한 알고리즘보다 성능이 향상 된 것을 확인하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.104-112
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• 2006

ZigBee is the emerging industrial standard for ad hoc networks based on IEEE 802.15.4. It is used for low data rate and low power wireless network applications. Expected applications of ZigBee include wireless sensor networks for remote monitoring, home control, and industrial automation. Since one of the most important design goals of ZigBee is to reduce the installation and running costs, the ZigBee stack is embedded in the cheap and small micro-controller unit. The hierarchical routing algorithm is used for ZigBee end devices which have very limited resources. Using the block addressing scheme, end devices can send data to the destination without a routing table. However, hierarchical routing has the problem that the packets follow the tree hierarchy to the destination even if the destination is located nearby. In this paper, we propose a scheme to improve the hierarchical routing algorithm in ZigBee networks by employing the neighbor table that is originally used together with the routing table. We suggest selecting the neighbor node that has the minimum remaining hops to the destination as the next hop node. Simulation result shows that the proposed scheme saves more than 30% of the hop counts compared with the original hierarchical routing.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권4호
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• pp.509-524
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• 2005

Due to the strict requirements of emerging applications, per-flow admission control is gaining increasing importance. One way to implement per-flow admission control is using an on­path resource reservation protocol, where the admission decision is made hop-by-hop after a new flow request arrives at the network boundary. The next-steps in signaling (NSIS) working group of the Internet engineering task force (IETF) is standardising such an on-path signaling protocol. One of the reservation methods considered by NSIS is reduced-state mode, which, suiting the differentiated service (DiffServ) concept, only allows per-class states in interior nodes of a domain. Although there are clear benefits of not dealing with per-flow states in interior nodes-like scalability and low complexity-, without per-flow states the handling of re-routed flows, e.g., after a failure, is a demanding and highly non-trivial task. To be applied in carrier-grade networks, the protocol needs to be resilient in this situation. In this article, we will explain the consequences of a route failover to resource reservation protocols: Severe congestion and incorrect admission decisions due to outdated reservation states. We will set requirements that handling solutions need to fulfill, and we propose extensions to reduced-state protocols accordingly. We show with a set of simulated scenarios that with the given solutions reduced-state protocols can handle re-routed flows practically as fast and robust as stateful protocols.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권5B호
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• pp.247-256
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• 2007

본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 위한 위치 정보의 시간차를 이용한 라우팅 프로토콜(Geo-Back)을 제안한다. Geo-Back은 기존의 위치 기반 라우팅 알고리즘과 달리 주기적인 이웃 노드들의 위치 정보 혹은 하나의 홉 내에 있는 이웃 노드들 수의 정보를 이용하지 않고, 오직 소스와 목적지 노드의 위치 정보만을 이용하며, 최적의 back-off 시간 메커니즘을 사용하여 패킷 전송을 결정한다. 빈번한 토폴로지 변화 환경 하에서, 제안하는 Geo-Back 프로토콜은 업데이트를 위한 브로드캐스트 알고리즘을 사용하지 알고 빠르게 목적지까지 전송하기 위한 최적의 다음 홉을 찾을 수 있으며, 분석 결과 밀집 환경의 무선 센서 네트워크에서 확장성과 향상된 성능을 확인 하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권11호
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• pp.984-990
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• 2016

In wireless mesh sensor networks (WMSNs), sensor nodes are connected in the form of a mesh topology and transfer sensor data by multi-hop routing. A data aggregation method for WMSNs is required to minimize the number of routing hops and the energy consumption of each node with limited battery power. This paper presents a shortest path data aggregation method for WMSNs. The proposed method utilizes a simple hash function based on shuffled row major indexing for addressing sensor nodes. This allows sensor data to be aggregated without complex routing tables and calculation for deciding the next hop. The proposed data aggregation algorithms work in a fractal fashion with different mesh sizes. The method repeatedly performs gathering and moves sensor data to sink nodes in higher-level clusters. The proposed method was implemented and simulations were performed to confirm the accuracy of the proposed algorithms.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8B호
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• pp.712-721
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• 2012

본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 프로토콜 성능 극대화를 위해서 비동기식 MAC과 라우팅 교차 계층 방식의 향상된 위치 기반 데이터 전송 (Enhanced Geographic Forwarding; EGF) 기법을 제안한다. EGF 기법은 기존의 일반적인 위치 기반 전송 알고리즘과 달리 주기적인 이웃 노드들의 위치 정보 등을 이용하지 않고, 오직 소스와 목적지 노드의 위치 정보와 에너지 비용 정보만을 이용한 최적의 back-off 매핑 메커니즘을 사용하여 데이터를 전송한다. 또한 효율적인 MAC과 라우팅의 교차 계층 방식으로 오버헤드를 최소화하고 데이터 전달 성능을 최적화 하였다. 성능 분석 결과 패킷 전송 성공률, 저전력성 및 데이터 전송 지연에 대해서 향상된 성능을 확인하였다.