• Journal of Communications and Networks
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• 제7권3호
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• pp.325-336
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• 2005

Mobile ad hoc networks (MANET) are composed of moving wireless hosts which, within range of each other, form wireless networks. For communication to occur between hosts that are not within each other's range, routes involving intermediate nodes must be established; however, since the hosts may be in motion, a host that was part of a route may move away from its upstream and downstream partners, thus breaking the route. In this paper, we propose anticipated route maintenance (ARM) protocol with two extensions to route discovery based routing scheme: Extend the route when nodes on a link move apart from each other and they have common neighbor that can be 'inserted' in the path, and shrink route when a node discovers that one of its neighbor which is not the next hop is also on the same route several hops later on. By utilizing only local geographic information (now a part of some route finding algorithms), a host can anticipate its neighbor's departure and, if other hosts are available, choose a host to bridge the gap, keeping the path connected. We present a distributed algorithm that anticipates route failure and performs preventative route maintenance using location information to increase a route lifespan. The benefits are that this reduces the need to find new routes (which is very expensive) and prevents interruptions in service. As the density of nodes increases, the chance to successfully utilize our route maintenance approach increases, and so does the savings. We have compared the performance of two protocols, pure dynamic source routing (DSR) protocol and DSR with ARM. The simulation results show how ARM improves the functionality of DSR by preventing the links in the route from breaking. Packets delivery ratio could be increased using ARM and achieved approximately $\100%$ improvement. The simulations clarify also how ARM shows a noticeable improvement in dropped packets and links stability over DSR, even though there is more traffic and channel overhead in ARM.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권4호
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• pp.362-375
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• 2004

An ad hoc network is a multi-hop wireless network. Its limited bandwidth and frequently changing topology require that its protocol should be robust, simple, and energy conserving. We have proposed PoolODMRP to reduce its control overhead greatly by its one-hop local route maintenance. However, PoolODMRP still has some shortcomings. In this paper, we propose PDAODMRP (passive data acknowledgement ODMRP) to extend PoolODMRP. Compared with PoolODMRP, PDAODMRP has the following contributions: (1) It knows the status of its downstream forwarding nodes by route information collected from data packets instead of BEACON signal of MAC layer; (2) it max simplifies the route information collected from data packets by pool nodes; (3) it adopts a dynamic local route maintenance to enforce its local route maintenance; (4) it adopts the route evaluation policy of NSMP (neighbor supporting multicast protocol). Compared with PoolODMRP, PDAODMRP has lower control overhead, lower data delivery delay, and lower data overhead.

• 융합보안논문지
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• 제11권5호
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• pp.13-19
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• 2011

모바일 애드 혹 네트워크를 형성하는 노드들은 불규칙한 이동성을 갖기 때문에 소스 노드와 목적지 노드 간의 초기 경로 설정 시 임의의 시간동안 경로 유지가 가능한 최적의 중계 노드들을 선택하는 것이 중요하다. 이의 분석을 위해, 본 논문에서는 중계 노드들 간의 초기 거리 및 이동 속도를 고려한 링크 유지 확률을 유도하고 임의의 시간 동안 두 중 계노드 간 링크 유지가 가능한 최적의 거리를 제시하며, 이를 기반으로 임의의 두 노드 간에 설정되는 경로의 신뢰성을 분석한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권2호
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• pp.191-198
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• 2007

이동성을 가진 다수의 노드들로 구성된 MANET (Mobile Ad-hoc Networks)에서는 네트워크 토폴로지의 빈번한 변화에 효과적으로 대응할 수 있는 요구기반 (On Demand) 방식의 라우팅 프로토콜이 주로 사용된다. 대표적인 요구기반 라우팅 프로토콜인 AODV (Ad-hoc On demand Distance Vector)는 데이터 전송을 위하여 경로의 다음노드 (Next Hop)가 기록된 각 노드의 경로테이블을 기반으로 운영되며 선정된 경로는 유효기간이 만료되거나 경로단절이 발생되지 않을 경우에 그대로 유지된다. 본 연구에서는 AODV를 기반으로 설정된 경로의 2홉 범위 내에서 동적 경로변경을 제공하는 부분적응형 경로유지 기법 (AODV PA)을 제안한다. 제안된 기법은 경로탐색 과정에서 경로의 다음노드 뿐 아니라 다음노드의 다음노드 (즉, 2홉 다음노드) 정보를 취득하여 상황에 따라 보다 효율적인 경로를 선택할 수 있도록 하며 이러한 경로변경으로 인한 예기치 못한 경로단절 발생을 막기 위하여 HELLO 메시지를 통한 부가적인 경로테이블 관리를 수행한다. NS 2를 이용한 시뮬레이션 결과는 제안된 기법이 기존의 AODV 보다 패킷 전달비율, 지연시간, 라우팅부하 측면에서 향상된 성능을 제공함을 보여준다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.46-49
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• 2010

This paper has proposedfor wireless Ad-hoc networks with robust route maintenance schemes. The device feature Bluetooth and/or IEEE 802.11 network interfaces and communicate in a decentralized manner. The nodes have the responsibility of self-organizing so that the network is robust to the variations in network topology due to node mobility as well as the fluctuations of the signal quality in the wireless environment.

• Industrial Engineering and Management Systems
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• 제7권2호
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• pp.113-125
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• 2008

This paper presents a model for designing cellular manufacturing systems (CMS) by integrating system cost, machine reliability, and preventive maintenance (PM) planning. In a CMS, a part is processed using alternative process routes, each consisting of a sequence of visits to machines. Thus, a level of 'system reliability' is associated with the machines along the process route assigned to a part type. Assuming machine reliabilities to follow the Weibull distribution, the model assigns the machines to cells, and selects, for each part type, a process route which maximizes the overall system reliability and minimizes the total costs of manufacturing operations, machine underutilization, and inter-cell material handling. The model also incorporates a reliability based PM plan and an algorithm to implement the plan. The algorithm determines effective PM intervals for the CMS machines based on a group maintenance policy and thus minimizes the maintenance costs subject to acceptable machine reliability thresholds. The model is a large mixed integer linear program, and is solved using LINGO. The results point out that integrating PM in the CMS design improves the overall system reliability markedly, and reduces the total costs significantly.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권6호
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• pp.131-138
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• 2008

이동 ad hoc 네트워크는 기지국 또는 중앙 관리국 없이 주어진 영역 내에서 다중 노드들 사이에 무선 데이터 통신이 이루어지는 자체적인 네트워크이다. 노드의 이동성과 제한된 배터리 수명에 의해 네트워크 토폴로지는 자주 바뀌게 된다. 따라서 경로 탐색 절차에 있어서 가장 신뢰성 있는 경로를 선택하는 것은 ad hoc 네트워크의 성능을 향상시키기 위해 중요하다. 본 논문에서는 수신 신호 세기의 변화를 측정함으로써 AODV (Ad hoc On-demand Distance Vector routing)에 기반을 둔 향상된 라우팅 프로토콜을 제안한다. 라우팅을 결정하기 위해 노드 이동성과 경로의 흡으로 이루어진 새로운 측정 함수가 사용된다. 또한 데이터 전송 중 노드의 움직임에 의한 경로의 단절을 방지하기 위해 LRC (Local Route Change)라는 새로운 라우트 관리 기법을 소개한다. 노드의 움직임을 감지하면, 경로가 단절되기 전에 라우팅 에이전트는 다음 홉 노드를 이웃노드로 변경한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안한 라우팅 기법의 성능이 기존의 AODY 방식보다 우수함을 보인다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.14-19
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• 2009

노드의 이동성과 한정된 배터리 용량으로 무선애드혹 네트워크에서는 종종 경로 단절이나 패킷 손실이 발생한다. 본 논문에서는 수신 신호 세기의 변화를 측정함으로써 경로 단절 확률과 패킷손실을 줄일 수 있는 AODV (Ad hoc On-demand Distance Vector routing)에 기반을 둔 향상된 라우팅 프로토콜을 제안한다. 라우팅을 결정하기 위해 노드 이동성과 경로의 홉으로 이루어진 새로운 측정 함수를 사용하고, 데이터 전송 중 노드의 움직임에 의한 경로의 단절을 방지하기 위해 새로운 경로 관리 기법을 소개한다. 이웃 노드의 움직임을 감지되면, 경로가 단절되기 전에 라우팅 에이전트는 다음 홉 노드를 이웃노드로 변경한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안한 라우팅 기법의 성능이 기존의 AODV 방식보다 우수함을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1178-1181
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• 2009

Geographic forwarding algorithms을 사용하는 Georouting protocol에서는 route maintenance을 위해서 고정된 주기마다 beacon message을 이웃노드에 전송하는 fixed periodical beacon based route algorithm을 사용하여 mobile node 정보를 습득한다. Fixed periodical beacon scheme에서의 기존 연구 이슈는 이웃노드 정보의 신뢰성을 유지하기 위해서 다양한 mobility environment 환경에 맞도록 beacon 전송주기를 적절히 결정하는 연구가 진행되어 왔다. 이와 같은 연구에서는 long periodical interval 사용 시 이웃노드의 위치정보 error을 발생시킬 확률이 높으며 또한 short periodical interval 의 경우 네트워크 내에 high route overhead 을 유발시키는 단점을 가지고 있다. 따라서 고정된 주기 방법은 다양한 mobility environment에 잘 적용되지 못하며 또한 mobility environment 에서 발생하는 route maintenance 내에 이웃노드 정보에 대한 불확실성 문제가 빈번이 발생하여 경로 설정에 잘못된 정보를 제공하여 경로 신뢰성(path reliability)과 낮은 전송률 (transmission rate)을 야기한다. 본 논문에서는 이런 이웃노드 정보의 불확실성 문제를 극복하기 위해서 mobile node가 스스로 자신의 위치를 체크하여 routing table을 능동적으로 갱신하는 방법을 이용하여 이 문제를 극복할 수 있도록 하였다. 모의 실험은 ns2를 이용하여 실시하였으며 결과는 low/high mobility scenario에서는 기존 방법 보다 routing overhead 을 줄이면서 높은 전송률 (transmission rate)을 보인다.

• 공학논문집
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• 제7권1호
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• pp.37-51
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• 2005

An and hoc network is a collection of wireless mobile nodes forming a temporary network without the centralized administration. Due to the limited transmission range of wireless work interface, multiple networks "hops" maybe needed for one node to exchange data with adjacent node. In recent years, a variety of new routing protocol about ad hoc network was developed. This paper presents a new routing protocol based on the Dynamic Source Routing which is not suitable for the high mobility ad hoc network. The Enhanced DR adapts quickly to routing changes when node movement is frequent. When a trunk route is broken, this protocol will utilize the alternative route saved in the route to discovery quickly the new route. It improves the performance of the existing DSR algorithm, so that the negative impacts from weakness of DSR are reduced.