• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권8호
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• pp.19-24
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• 2012

본 논문에서는 롱 홀 (long-haul) 다중 홉 무선 네트워크에서 단일 데이터 스트림에 대한 opportunistic 라우팅 기법의 성능분석을 수행한다. 성능분석에서는 네트워크 노드간의 링크 레벨 간섭을 고려한다. 일반적으로 opportunistic 라우팅 기법은 무선 다중 홉 네트워크의 성능을 크게 향상시킬 것으로 기대되어 왔고 이에 대한 성능향상 및 전송 기법에 대한 많은 연구가 수행되어 왔으나, 본 논문의 연구 결과는 롱 홀의 경우에는 opportunistic 라우팅의 성능향상 정도가 그리 크지 않다는 것을 보여준다. 이와 같은 연구 결과는 opportunistic 라우팅 기법은 구현의 복잡성을 고려할 경우에 롱 홀 환경에서는 적용하는 것이 적당치 않으며, 환경에 따라 short-haul 환경에 집중하여 적용해야 함을 의미한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권4호
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• pp.97-106
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• 2014

본 논문에서는 분산 무선인지 네트워크 환경에서 단일 홉 적용을 위하여 제안된 CR MAC 프로토콜들을 MANET 라우팅 프로토콜에 적용하기 위한 설계 방법을 제안한다. 고려하는 CR MAC 프로토콜들은 Opportunistic MAC (O-MAC)과 Opportunistic Periodic MAC (OP-MAC)이고, MANET 라우팅 프로토콜로서는 AODV를 사용한다. 이들은 OPNET을 사용하여 구현하였으며, O-MAC과 OP-MAC의 MAC 환경에서의 성능과 AODV를 적용하였을 때의 성능을 비교한다. 이를 통하여 단일 홉의 DCRN 환경을 기반으로 설계된 무선인지 MAC 프로토콜의 성능과 AODV 적용시의 성능의 관계를 분석한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.2026-2034
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• 2015

무선 센서 망은 제한된 통신범위를 가지는 수많은 센서 노드들로 구성된다. 따라서 직접 통신이 가능하지 않은 노드들 사이에는 다중 홉으로 통신하게 되며, 이는 패킷 전달의 신뢰성을 저하시킨다. 다중경로 라우팅과 기회 라우팅은 무선 센서 망에서 신뢰성을 보장하기 위한 대표적인 연구들이다. 기존 방안들은 종단 간 홉 수가 작은 경우 효과적으로 신뢰성을 향상시키지만, 홉 수가 커질수록 성능이 급격히 떨어진다. 따라서 기존 방안들은 종단 간 홉 수가 큰 대규모 무선 센서 망에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 대규모 무선 센서 망에서 신뢰성 보장을 위한 기회적 다중경로 라우팅 방안을 제안한다. 서로 다른 특성 때문에 다중경로 라우팅과 기회 라우팅을 동시에 적용하는 것은 매우 어렵다. 제안방안은 구간 단위의 라우팅을 통해 두 방안을 동시에 적용함으로써 종단 간 신뢰성을 크게 향상시킨다. 또, 기회적 다중경로 라우팅을 통해 요구되는 신뢰성을 보장하기 위해 구간 신뢰성 개념을 제안한다. 각 구간에서의 신뢰성을 요구되는 종단 간 신뢰성보다 높게 설정함으로써 종단 간 신뢰성을 보장할 수 있다. 성능 평가 결과는 제안방안이 기존 방안에 비해 대규모 무선 센서 망에서의 신뢰성 보장에 더 적합함을 보인다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.177-186
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• 2019

In wireless sensor networks, the transmission success ratio would be decreased when the scale of the WSNs increased. To defeat this problem, we propose a multipath routing based on opportunistic routing for improving end-to-end reliability in large-scale wireless sensor networks. The proposed scheme exploits the advantages of existing opportunistic routing and achieves high end-to-end success ratio by branching like a multipath routing through local decision without information of the whole network. As a result of the simulation result, the proposed scheme shows a similar or higher end-to-end transmission success ratio and less energy consumption rather than the existing scheme.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권3호
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• pp.47-54
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• 2016

본 논문에서는 동적인 차량 애드혹 네트워크 환경에서 시간의 흐름에 따라 상황에 적응하는 효율적인 경로 설정을 위해 제한시간 협상 게임 기반의 확률적 라우팅 프로토콜 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 주기적인 메시지로 차량 간 신뢰도와 링크유지시간을 구하고, 이를 통해 차량 간의 링크 만족도를 정의한다. 각 차량은 그 정보를 이용해 포워딩할 데이터가 발생한 경우 자신의 효용을 최대화 하기 위해 가장 좋은 차량을 선택하게 된다. 따라서 목적지까지 링크 만족도의 총 합인 경로 만족도를 최대화 하는 경로에 가중치를 부여해 선택될 확률을 높여준다. 또한 메시지를 우선순위로 나누고, 우선순위에 따라 메시지의 경쟁 윈도우를 다르게 적용하여 충돌률을 감소시켰다.

• 전기학회논문지
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• 제65권12호
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• pp.2218-2224
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• 2016

Opportunistic routing is designed for an environment where there is no stable end-to-end routing path between source node and destination node, and messages are forwarded via intermittent contacts between nodes and routed using a store-carry-forward mechanism. In this paper, we consider PRoPHET(Probabilistic Routing Protocol using History of Encounters and Transitivity) protocol as a base opportunistic routing protocol and propose an efficient context-aware opportunistic routing protocol by using the context information of delivery predictability and node type, e.g., pedestrian, car, and tram. In the proposed protocol, the node types of sending node and receiving node are checked. Then, if either sending node or receiving node is tram, messages are forwarded by comparing the delivery predictability of receiving node with predefined delivery predictability thresholds depending on the combination of sending node and receiving node types. Otherwise, messages are forwarded if the delivery predictability of receiving node is higher than that of sending node, as defined in PRoPHET protocol. Finally, we analyze the performance of the proposed protocol from the aspect of delivery ratio, overhead ratio, and delivery latency. Simulation results show that the proposed protocol has better delivery ratio, overhead ratio, and delivery latency than PRoPHET protocol in most of the considered simulation environments.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.53-62
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• 2014

DTN(Delay/Disruption Tolerant Network)은 행성과 행성 간의 통신, 행성과 인공위성과의 통신과 같이 종단 간 연결이 보장되지 않고, 빈번한 연결 부재가 발생하고 기존 인터넷 인프라가 충분히 갖춰지지 않는 네트워크에 적합한 차세대 네트워크이다. 본 논문에서는 DTN 환경에서의 노드 간에 접촉한 기록 데이터를 이용하여 주기적으로 만나는 것을 확인하고, 향후 만나는 시간을 예측하여, 예측한 시간을 토대로 메시지를 누구에게 보내야 효율적인지를 선별하여, 메시지를 보내도록 한다. 또한 기존 라우팅 기법인 Spray and Wait 라우팅을 선별된 노드에게 적용하는 Hybrid Spray and Wait 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘을 검증하기 위해 헬싱키 대학의 ONE(Opportunistic Network Environment) Simulator를 이용하여 이를 실험하였다. 제안하는 알고리즘의 전달성공률을 Binary Spray and Wait 라우팅의 성능과 비교하였고, 10% 적은 오버헤드를 보임을 확인하였다. 또한 불필요한 메시지의 복사를 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권1호
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• pp.15-22
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• 2014

지연 감내 네트워크는 지속적인 연결이 보장되지 않고 저장(Store), 운반(Carry), 전달(Forward) 방식의 메시지 전달을 사용 하는 네트워크이다. 이러한 지연 감내 네트워크에서 메시지 전달은 중요한 연구 이슈이며, 최근 많은 라우팅 기법들이 제안되었다. 본 논문에서는 노드들의 사회관계와 확장 매개 중심도를 이용하여 효율적인 지연 감내 네트워크에서 라우팅 기법을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해 Epidemic routing, Friendship routing에 비해 적은 메시지 전달 성공률차이를 유지하며, 메시지 전달 비용에는 효율적임을 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권5호
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• pp.21-26
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• 2012

인트라세션 네트워크 코딩은 멀티 홉 무선 네트워크의 스케줄링을 간소화하고 패킷 전송의 효율성을 통하여 처리율을 향상시킬 수 있는 방법으로 제시되었다. 다중 레이트는 대부분의 무선 네트워크에서 사용되고 있으며 기존 연구에서 기회주의적 라우팅 방식과 결합하여 처리율의 증가를 보였다. 본 논문에서는 다중 레이트와 인트라세션 네트워크 코딩 방식을 사용하여 멀티 홉 네트워크 환경에서 처리율을 향상하기 위한 방법을 제안한다. 네트워크 모델을 인트라세션 네트워크 환경으로 모델링하고 제안한 레이트 선택 방법을 통하여 각 노드에서 최적인 전송 속도를 결정한다. 선형계획법을 사용하여 최대 처리율을 도출하고 MATLAB과 lp_solve IDE 프로그램을 이용하여 성능을 평가한다. 성능평가 결과를 통해 다중 레이트를 사용할 경우 단일 레이트 환경에 비하여 처리율이 향상되며 인트라세션 네트워크 코딩 방식은 기회주의적 라우팅 방식에 비하여 처리율이 향상됨을 보였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.1-6
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• 2017

최근의 에너지 하베스팅(energy harvesting) 무선 네트워크에 대한 연구는 제한된 에너지 자원 문제를 해결하여 효율적으로 네트워크 수명을 연장할 수 있는 기법 개발에 집중되고 있다. 에너지 하베스팅을 통해 획득할 수 있는 에너지의 양과 효율을 향상시키기 위해서는 여러 가지 에너지 하베스팅 특성을 종합적으로 고려하여 에너지 획득과 데이터 전송을 병행하는 네트워크 구조를 설계하는 매우 중요하다. 본 논문에서는 수신측에서 간섭 정보와 충전 시간을 고려하여 네트워크 내의 에너지 하베스팅 용량을 최대화하면서 종단간 지연 시간을 최소화할 수 있는 간섭 기반의 충전 인지 라우팅 프로토콜(ICARP)을 제안한다. 이를 위해 기회적 에너지 하베스팅 무선 네트워크에서 종단간 지연시간을 최소화할 수 있도록 충전 시간을 패킷 전달의 지연 성분을 적용한 새로운 간섭 기반 충전 인지 라우팅 기준(routing metric)과 ICARP를 설계하였다. 본 논문에서 제시한 라우팅 기법을 통한 전달 지연시간의 단축은 패킷손실이나 재전송으로 인한 에너지 소비량을 줄이는 효과를 얻을 수 있다. 시뮬레이션을 이용한 성능평가를 통하여 제안된 기법이 기존의 라우팅 기법보다 패킷전달율과 종단간 지연시간 측면에서 성능이 향상됨을 보였다.