• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권12호
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• pp.5729-5744
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• 2017

Vehicular Ad Hoc Networks (VANET) in the large-scale road section usually have typical characteristics of large number of vehicles and unevenly distribution over geographic spaces. These two inherent characteristics lead to the unsatisfactory performance of VANETs. This poor performance is mainly due to fragile communication link and low dissemination efficiency. We propose a novel routing mechanism to address the issue in the paper, which includes a competition-based routing discovery with priority metrics and a local routing repair strategy. In the routing discovery stage, the algorithm uses adaptive scheme to select a stable route by the priorities of routing metrics, which are the length of each hop, as well as the residual lifetime of each link. Comparisons of different ratios over link length and link stability further show outstanding improvements. In the routing repair process, upstream and downstream nodes also compete for the right to establish repair process and to remain as a member of the active route after repair. Our simulation results confirm the improved performance of the proposed algorithm.

• 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.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.400-402
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• 2003

Ad­hoc Network는 Mobile Node들 간에 Multi­hop 무선 링크로 구성되는 Network을 일컫는 말이며, 동시에 Network를 통제하는 Infrastructure없이 Node들 간의 상호 통신에 의해서 Network이 구성되기도 하고, Node들이 이동하거나 환경적인 장애에 의해서 일시적으로 Network이 구성되지 않기도 한다. 이 논문에서는 대표적인 On­demand Routing Algorithm인 DSR를 이용하여, 두 개의 경로를 유지하여 Primary Path에 문제가 발생하는 경우, Secondary Path가 Primary Path로 전환되어 Data를 전송하고, 이 전 Primary Path에 대하여 지역적으로 복구(Repair)를 수행하고, 설정된 Secondary Path에 대해서도 특정한 조건에서 복구작업을 수행함으로써 Ad­hoc Network에서 경로를 찾고 설정하는데 필요한 Routing Overhead를 줄이고 Ad­hoc Network의 특성상 반드시 보완하여야 하는 전송 Route에 대한 Robustness를 강화하는 방법이다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.79-86
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• 2006

본 논문에서는 대표적인 on-demand 방식의 AODV 프로토콜을 개선하여 성능이 우수한 새로운 프로토콜을 제안 한다. 일반적으로 노드의 이동이나 장애에 의하여 경로복구절차가 수행될 때 대부분의 애드혹 라우팅 프로토콜은 발신지 노드에 의한 경로 탐색 절차를 다시 시작하게 된다. 이것은 제어 트래픽 오버헤드를 크게 증가시키고, 라우팅 성능은 저하 시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 목적지 노드에서 경로 복구 절차를 시작하고 이전의 라우팅 정보를 최대로 이용함으로써 라우팅의 성능을 개선하는 알고리즘을 제안하며 시뮬레이션을 통하여 제안 프로토콜의 성능을 검증하였다. 시뮬레이션은 AODV 및 L-AODV 프로토콜과 비교 수행하였으며, 네트워크 크기, 노드 이동속도 등을 고려한 환경에서 수행하였다. 시뮬레이션의 결과는 제안 프로토콜이 기존 프로토콜에 비해 전반적으로 좋은 성능을 가짐을 보여주었다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.144-148
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• 2005

The sensor network consists of sensor nodes which communicate wirelessly. It requires energy-efficient routing protocols. We measure requirements in routing protocols by using simulation techniques. In this paper, we propose a random routing algorithm and evaluate it by simulation.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권1호
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• pp.81-90
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• 2004

모바일 애드 혹 네트워크 (MANET)는 무선 모바일 노드들이 하부구조(infrastructure)없이 동적으로 네트워크 토폴로지를 구성하는 것을 의미한다. AODV(Ad Hoc On-Demand Distance Vector) 프로토콜은 대표적인 요구기반 라우팅 프로토콜로서, 모바일 노드는 전송할 데이타가 있을 경우에만 라우팅 경로를 찾게 된다. 본 논문에서는 AODV의 지역 경로 복구 기법에 대해 다룬다 라우팅 링크가 단절되면 단절된 링크를 발견한 상위 노드는 목적지 노드까지의 라우팅 경로를 지역 경로 탐색과정을 통해 복구하게 된다. 이 과정에서 AODV 제어 메시지가 단절 경로의 상위노드로부터 목적지 노드까지를 반경으로 하는 지역에 퍼지게 된다. 본 논문에서는 AFLRS(AODV-based Fast Local Repair Scheme)이라고 하는 AODV를 위한 효율적인 지역 경로 복구 기법을 제안한다. AFLRS는 경로 단절이 일어나기 전에 라우팅 노드들이 유지하고 있던 라우팅 정보를 이용하므로 AODV 제어 메시지의 플러딩 범위를 줄이고 경로 복구 시간을 줄일 수 있다. 제안된 AFLRS의 성능평가를 위해 지역경로 기법들을 NS2와 AODV-UU 시뮬레이터를 이용하여 시뮬레이션 하였으며 실험결과에서 AFLRS가 AODV에서의 경로복구기법 보다 빠르게 경로 복구를 할 수 있음을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권3호
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• pp.213-220
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• 2008

이동성을 가진 다수의 노드들로 구성된 MANET에서는 네트워크 토폴로지의 빈번한 변화에 효과적으로 대응할 수 있는 온디맨드 방식의 라우팅 프로토콜이 주로 사용된다. 기존의 AODV 라우팅 기법에서 목적지 노드가 local repair 지역을 벗어나서 이동하고 있을 때, local repair 방법은 불필요한 시간지연을 가져다 줄 뿐이며, 이러한 local repair 방법으로 인한 시간지연은 전체적인 라우팅 경로의 설정시간을 오래 걸리게 할 뿐 아니라, 생성된 데이터 패킷의 손실을 증가시키는 문제를 가져온다. 따라서 본 논문에서는 목적지 노드까지의 경로 단절시 출발지 노드로 가서 경로 재탐색을 하지 않고 이웃 노드의 순서번호를 이용하여 직접 경로설정을 위한 동작을 할 경우 보다 신속하게 경로를 설정할 수 있으며, 데이터의 패킷 손실도 줄여 줄 수 있는 AODV 기반 효율적인 라우팅 프로토콜인 NAODV 프로토콜을 제안하였다. NS-2를 이용한 시뮬레이션 결과는 제안한 기법이 기존의 AODV 보다 패킷 전달비율, 지연시간 측면에서 향상된 성능을 제공함을 보여준다. 또한 노드의 이동 속도가 빠르고 대형망으로 갈수록 더욱 효과적인 방법임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권11A호
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• pp.1173-1181
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• 2007

무선 모바일 애드 혹 네트워크에서 경로를 효율적으로 관리하기 위해 많은 라우팅 알고리즘이 연구되어 왔다. 여기서 요구 기반 방식의 AODV 라우팅 알고리즘은 경로를 유지하는데 있어서 Hello 메시지를 주기적으로 전송하여, 경로의 상태를 검사하게 된다. 그리고 경로가 단절 되었을 때, 그것을 인지한 노드가 송신지 노드에게 RERR 패킷을 전송하거나 RREQ 패킷을 지역적으로 전송함으로써 경로를 재설정하게 된다. 하지만 RREQ와 같은 제어 패킷을 플러딩 하기 때문에 대역폭의 낭비와 데이터 전송의 지연도 발생하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위하여 기존의 AODV (Ad-Hoc On-Demand Distance Vector) 라우팅 알고리즘을 기반으로 링크의 상태를 예측하여 경로를 수정하는 LRRLBP 알고리즘을 제안한다. 여기서 링크의 상태는 주기적으로 수신 받는 Hello 메시지를 통한 수신 세기를 이용한다. 그리고 이러한 링크의 상태를 모니터링하여 경로가 단절되기 전에 지역적으로 경로를 수정한다. 제안된 알고리즘은 ns-2 시뮬레이터 사용하여 성능을 검증하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.283-285
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• 2005

본 논문에서는 Multicast Forward Group 기반 라우팅 알고리즘인 PFGR(Packet forward group based routing)의 프레임워크를 제시한다. 단일경로를 지향하는 On-demand라우팅 프로토콜인 AODV흑은 DSR에서 링크 단절이 발생시 이루어지는 path repair에 의한 오버헤드는 심각하게 증가할 가능성이 생긴다. PFGR은 단일 경로가 아닌 그룹화된 경로를 형성하여 링크 지속시간을 늘임으로써 결국 path repair 오버헤드를 줄일수 있는 라우팅 알고리즘이다. 기존 On-Demand 라우팅에서의 링크 지속시간을 비교 분석한 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제안한 PFGR 알고리즘의 경로지속시간이 비약적으로 상승하였다. 보다 상세한 라우팅프로토콜의 설계 및 분석은 앞으로 해결해 나가야 할 과제이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3A호
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• pp.276-287
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• 2004

Ad hoc 망은 기지국이나 엑세스 포인트(AP) 같은 인프라가 없는 무선이동통신기술이다. 즉, ad hoc 망에서는 이동노드들이 라우터와 서버의 역할을 모두 한다. 기존의 경로 재 설정 방법에서는 노드의 이동으로 인하여 경로가 끊어졌을 경우 송신노드는 경로를 다시 재 설정 해야한다. 하지만 경로가 끊어진 후 다시 재 설정하는 방법은 QoS를 보장해야하는 실시간 데이터 전송에서는 적합하지 않을 수 있다. 그러므로 본 논문에서는 경로가 끊어지는 것을 미리 예방하는 경로 재 설정 기법을 제안한다. 중간노드가 이동하면서 어떤 임계영역으로 들어가는 경우 자신의 다음 노드에게 핸드오프 패킷을 발생시키고, 핸드오프 패킷을 수신한 노드는 경로가 끊어지기 전에 경로요청패킷을 중간노드의 바로 이전노드에게 브로트캐스트 함으로써 중간 노드가 경로를 벗어나더라도 지속적으로 새로운 경로를 통하여 데이터 패킷을 전송할 수 있다.