• 제목/요약/키워드: Node connectivity

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제약 조건을 갖는 버블정렬 그래프의 연결도 분석 (Analysis of Bubblesort graph's connectivity which has a conditions for limitations)

  • 서정현;이형옥
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.321-324
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    • 2017
  • 버블정렬 그래프는 자료를 정렬하는 버블정렬 기법을 수학적 모델인 그래프로 모델링한 것이다. 버블정렬 그래프 Bn는 분지수 n, 라우팅 경로 길이 ${\frac{n(n-1)}{2}}$, 망비용 $O(n^3)$이다. 본 연구에서는 버블정렬 그래프의 망비용을 개선하기 위한 방법으로 버블정렬 그래프의 분지수 개수를 대략 ${\frac{1}{2}}$ 정도 줄인 제약조건을 제시한다. 이러한 제약 조건을 갖는 버블정렬 그래프는 임의의 노드 U에서 V까지 라우팅을 위해 연결된 그래프임을 증명한다.

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퍼지 모델링과 유전자 알고리즘을 이용한 무선 센서 네트워크에서 위치추정 (Localization Method in Wireless Sensor Networks using Fuzzy Modeling and Genetic Algorithm)

  • 윤숙현;이제헌;정우용;김은태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.530-536
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    • 2008
  • 무선 센서 네트워크에서 노드들의 위치 측정 문제는 다양한 위치인식 기법을 적용하기 위해 기본적으로 해결해야 한다. 위치측정 문제는 위치가 알려진 일부 고정 노드들을 기준으로 나머지 노드들의 위치를 결정하는 문제이다. 기존의 대부분의 위치측정 기법은 고정 노드들로부터의 각도나 거리 측정값을 기반으로 삼각기법(triangulation) 이나 multilateration 방법을 사용한다. 본 논문에서는 노드들 간의 연결성이 알려져 있을 때 퍼지 모델링과 유전자 알고리즘을 사용하여 서로 전송범위 내에 있는 노드 쌍에 대해 가중치를 주어 미지 노드의 위치를 계산하는 향상된 중점 기법을 제안한다. 또한 시뮬레이션을 통해 제안된 중점 기법이 단순히 연결성만을 사용하는 중점 기법에 비해 정확한 위치측정이 가능함을 확인하였다.

Neighbor Discovery in a Wireless Sensor Network: Multipacket Reception Capability and Physical-Layer Signal Processing

  • Jeon, Jeongho;Ephremides, Anthony
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권5호
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    • pp.566-577
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    • 2012
  • In randomly deployed networks, such as sensor networks, an important problem for each node is to discover its neighbor nodes so that the connectivity amongst nodes can be established. In this paper, we consider this problem by incorporating the physical layer parameters in contrast to the most of the previous work which assumed a collision channel. Specifically, the pilot signals that nodes transmit are successfully decoded if the strength of the received signal relative to the interference is sufficiently high. Thus, each node must extract signal parameter information from the superposition of an unknown number of received signals. This problem falls naturally in the purview of random set theory (RST) which generalizes standard probability theory by assigning sets, rather than values, to random outcomes. The contributions in the paper are twofold: First, we introduce the realistic effect of physical layer considerations in the evaluation of the performance of logical discovery algorithms; such an introduction is necessary for the accurate assessment of how an algorithm performs. Secondly, given the double uncertainty of the environment (that is, the lack of knowledge of the number of neighbors along with the lack of knowledge of the individual signal parameters), we adopt the viewpoint of RST and demonstrate its advantage relative to classical matched filter detection method.

ARARO: Aggregate Router-Assisted Route Optimization for Mobile Network Support

  • Rho, Kyung-Taeg;Jung, Soo-Mok
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제11권4호
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    • pp.9-17
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    • 2007
  • Network Mobility basic support protocol (NEMO Basic) extends the operation of Mobile IPv6 to provide uninterrupted Internet connectivity to the communicating nodes of mobile networks. The protocol uses a mobile router (MR) in the mobile network to perform prefix scope binding updates with its home agent (HA) to establish a bi-directional tunnel between the HA and MR. This solution reduces location-update signaling by making network movements transparent to the mobile nodes (MNs) behind the MR. However, delays in data delivery and higher overheads are likely to occur because of sub-optimal routing and multiple encapsulation of data packets. To manage the mobility of the mobile network, it is important to minimize packet overhead, to optimize routing, and to reduce the volume of handoff signals over the nested mobile network. This paper proposes en aggregate router-assisted route optimization (ARARO) scheme for nested mobile networks support which introduces a local anchor router in order to localize handoff and to optimize routing. With ARARO, a mobile network node (MNN) behind a MR performs route optimization with a correspondent node (CN) as the MR sends a binding update message (BU) to aggregate router (AGR) via root-MR on behalf of all active MNNs when the mobile network moves. This paper describes the new architecture and mechanisms and provides simulation results which indicate that our proposal reduces transmission delay, handoff latency and signaling overhead. To evaluate the scheme, we present the results of simulation.

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Performance Evaluation for a Unicast Vehicular Delay Tolerant Routing Protocol Networks

  • Abdalla, Ahmed Mohamed
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권2호
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    • pp.167-174
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    • 2022
  • Vehicular Ad hoc Networks are considered as special kind of Mobile Ad Hoc Networks. VANETs are a new emerging recently developed, advanced technology that allows a wide set of applications related to providing more safety on roads, more convenience for passengers, self-driven vehicles, and intelligent transportation systems (ITS). Delay Tolerant Networks (DTN) are networks that allow communication in the event of connection problems, such as delays, intermittent connections, high error rates, and so on. Moreover, these are used in areas that may not have end-to-end connectivity. The expansion from DTN to VANET resulted in Vehicle Delay Tolerant Networks (VDTN). In this approach, a vehicle stores and carries a message in its buffer, and when the opportunity arises, it forwards the message to another node. Carry-store-forward mechanisms, packets in VDTNs can be delivered to the destination without clear connection between the transmitter and the receiver. The primary goals of routing protocols in VDTNs is to maximize the probability of delivery ratio to the destination node, while minimizing the total end-to-end delay. DTNs are used in a variety of operating environments, including those that are subject to failures and interruptions, and those with high delay, such as vehicle ad hoc networks (VANETs). This paper discusses DTN routing protocols belonging to unicast delay tolerant position based. The comparison was implemented using the NS2 simulator. Simulation of the three DTN routing protocols GeOpps, GeoSpray, and MaxProp is recorded, and the results are presented.

무선 메쉬 네트워크를 이용한 홈 임베디드 시스템의 성능에 대한 연구 (A Study on the Performance of Home Embedded System Using a Wireless Mesh Network)

  • 노재성;예휘진
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.323-328
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    • 2007
  • 3G 이후의 통신 시스템은 무선 접속을 위하여 100 Mbps 이상을 제공해야 한다. 스마트 안테나 외에도 무선 멀티 홉 네트워크는 셀 크기와 처리율을 증가시키는 방식이다. 예를 들어 지그비 기술은 기기 사이의 저 가격과 저 전력 연결을 제공하며 블루투스에서 제공하는 네트워크 구성보다 큰 메쉬 네트워크를 구축할 수 있다. 무선 메쉬 네트워크를 이용한 홈 임베디드 시스템은 지그비 응용을 위한 큰 시장중의 하나이다. 만약 LOS 경로가 보장되지 않고 높은 주파수를 사용하면 AP와 마지막 노드사이에 직접 연결은 불가능하다. 따라서 멀티 홉 릴레이 기법을 사용하게 되면 AP와 마지막 노드사이의 연결은 가능하게 된다. 본 논문은 AP와 마지막 노드사이의 데이터 릴레이 방식을 연구하였으며 멀티 홉 무선 메쉬 네트워크에서 DSSS/BPSK 시스템의 처리율과 PER 성능을 분석하였다.

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무선망 보안 접속을 위한 효율적인 인증 기법 (An Efficient Authentication Method for Secure Access to Wireless Mesh Networks)

  • 허웅;하우산;유강수;최재호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.17-25
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    • 2011
  • 무선망의 적용분야가 활성화되기 시작하면서 보안 분야의 연구 또한 활발해지고 있다. 본 논문에서는 이동메쉬 노드가 언제 어디서든지 안전한 네트워크 접속을 확보할 수 있는 인증 기법을 소개한다. 특히, 로밍 상황에서 메쉬 노드가 안전한 접속을 확보하려면 홈과 외부 도메인 사이의 인증 교류 문제와 외부 도메인들 사이의 인증 교류 문제를 효과적으로 고려해야 한다. 제안한 인증 방법의 새로운 특징으로는 홈과 외부 도메인 사이의 직접적인 연결이나 교류 없이도 안전한 로밍 접속 인증을 제공할 수 있다는 점이다. 홈과 외부도메인의 연결에 관계없이, 메쉬 노드의 인증을 수행하는 외부 도메인 라우터는 인접하는 또 다른 외부 도메인을 선택하여 접촉하는 방식을 사용한다. 물론, 접촉대상인 외부 도메인 라우터 그룹에는 메쉬 노드의 방문기록을 보유한 라우터들만이 포함된다. 본 인증 방식의 성능을 평가하기 위하여 분석적인 기법을 사용하였고 기존 방식들과 비교하였다. 평가 결과, 제안한 방식이 인증 응답 시간 및 인증 서비스 제공 능력 측면에서 비교 대상 기법에 비하여 우수한 성능을 보유함을 확인하였다.

그룹 이동 환경에서의 무선 애드혹 네트워크 라우팅 알고리즘 성능 분석 (Performance Analysis of Routing Protocols for Mobile Ad-hoc Network under Group Mobility Environment)

  • 양효식;여인호;이종명
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제45권6호
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    • pp.52-59
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    • 2008
  • 기존의 ad-hoc 라우팅 프로토콜 성능분석은 ad-hoc을 구성하는 모든 노드들이 독립 이동하는 모델을 중심으로 주로 수행되었다. 그러나 실제 상황에서는 노드가 임의로 독립 이동을 하기보다는 단일 그룹 또는 몇 개의 그룹을 구성하여 이동하며 각 그룹에 리더가 존재하는 경우가 자주 발생하게 된다. 본 논문은 그룹의 리더가 존재하는 그룹 이동 환경에서의 ad-hoc 라우팅 프로토콜의 성능분석을 수행하여 새로운 결과를 제시하였다. 군 전술 이동 망 등에 적합한 그룹 이동 모델인 RPGM 환경에서의 테이블 기반 DSDV 프로토콜과 요구 기반 AODV와 DSR 프로토콜 성능을 비교 분석 하였다. 단일 그룰 외에 다수 그룹의 이동도 함께 연구 제시하여 그룹 이동에 따른 특성 분석을 보다 포괄적으로 수행하고자 하였다. 단일 그룹 환경에서의 일반적인 성능특성은 노드 그룹 이동의 환경에서도 노드 독립 이동과 거의 유사함을 보였다. 그러나 독립이동의 경우 pause time이 증가함에 따라 높은 전송률을 보인 반면, 그룹이동 환경에서는 변함이 거의 없었다. 또한 연결 비율을 증가시키는 경우 기존 독립 이동시에는 전송지연시간이 일정하게 유지되나, 다수 그룹 이동의 경우 요구 기반 프로토콜 사용 시 감소하였다.

계층적 Mobile IPv6에서 고속 핸드오버(Fast Handover) 개선에 관한 연구 (A Modification for Fast Handover in Hierarchical Mobile IPv6)

  • 뇐반한;노승환;홍익표;유정관
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권5A호
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    • pp.509-516
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    • 2008
  • 계층적 모바일 IPv6구조를 갖는 이동망에서 고속 핸드오버(F-HMIPv6) 방식은 효율적으로 서비스의 중단이 없는(seamless) 핸드오버방식을 제공한다. 그러나 이러한 핸드오버과정에서 이동단말(MN : Mobile Node)은 갑작스런 링크의 신호감쇄로 인해 기존의 엑세스 라우터(PAR : Previous Access Router)와 연결이 끊길 수 있다. 또한 일반적으로 이동단말은 고속의 핸드오버 도중에 많은 메시지를 교환할 수 있는 충분한 시간이 없으며, 특히 고속으로 이동 중에는 핸드오버를 위한 충분한 시간적 여유가 없다. 본 논문에서는 F-HMIPv6의 핸드오버를 개선하기 위한 방안을 제안하였으며, 성능평가 결과 고속 핸드오버과정에 메시지를 교환하는 시간을 감소시켜 F-HMIPv6가 predictive 모드에서 핸드오버가 수행될 수 있는 확률을 높였다.

헬스케어 시스템에서 이동형 센서노드의 신속한 네트워크 라우팅 변화를 위한 질의기법 (Query Technique for Quick Network Routing changing of Mobility Sensor Node in Healthcare System)

  • 이승철;권태하;정완영
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.517-520
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    • 2009
  • 헬스케어 분야에 무선센서네트워크를 적용하기 위해서 저비용, 저전력, 초소형 사이즈인 이동성 센서노드들에 의한 헬스케어 응용시스템에 대한 연구가 활발히 진행되어지고 있다. 특히, 헬스케어 센서노드는 환자가 쉽게 착용해서 환자의 건강상태를 모니터링을 하는데 주된 목적으로 하고 있으나, 센서노드 특성상 통신할 수 있는 전송범위를 극복하기 위해 멀티 홉 기반으로 문제를 해결해 왔지만 센서노드가 이동시 멀티 홉 형성에 다소 많은 시간적인 지연이 요구된다. 이런 문제로 인해 본 연구에서는 주변센서노드와 이동형 헬스케어 센서노드에 신속한 라우팅 변화를 위한 질의 기법을 구현했다. 무선 센서네트워크 노드의 라우팅 프로토콜이 노드의 이동성이나 패킷 전송 등을 처리하기 위해서 노드들 사이에 신속한 링크 연결에 대한 효율적인 컨트롤이 가능하기 위해서 비컨(Beacon) 메시지를 헬스케어 센서노드를 휴대한 환자의 활동 상태에 따라 비컨 메시지의 주기적인 질의를 부여하무로써 주변 센서노드와 헬스케어 센서노드 사이의 네트워크 형성이 신속하게 형성할 수가 있다.

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