• 제목/요약/키워드: Vehicular Ad-hoc Networks

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Vehicular ad hoc network 기반 교통 정보 시스템에서 차량간 통신에 의한 정보 전달 범위 측정 (Measuring a Range of Information Dissemination in a Traffic Information System Based on a Vehicular ad hoc Network)

  • 김형수;신민호;남범석
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.12-20
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    • 2008
  • 최근에 가속화된 무선 통신 기술의 발달은 교통 분야에도 새로운 가능성을 제시하고 있다. 무선 통신 기술의 하나인 애드혹 네트워크(ad hoc network)는 서비스를 제공하는 시설(Infrastructure) 없이도 노드간 통신을 통하여 데이터를 교환 할 수 있는 기술이다. 특히, 차량에 의한 애드혹 네트워크를 가리키는 Vehicular ad hoc networks (VANETs)는 주행중 차량간 통신을 가능하게 하여, 차량들 스스로 자기가 경험한 교통정보를 공유하는 분산형 교통 정보 시스템을 구성할 수 있다. 본 연구에서는 VANET을 기반으로 하는 교통 정보 시스템에서 차량간 통신에 의하여 전달되는 교통정보의 전달범위를 측정하였다. 정보의 전달 범위를 측정하기 위하여 미시적 모형의 교통 시뮬레이터인 Paramics와 네트워크 시뮬레이터인 QualNet을 통합한 컴퓨터 모의실험 환경을 구축하여, 실제 도로망과 교통수요를 바탕으로 실험을 실시하였다. 결과에 의하면, 제한속도가 97km/hr(60mile/hr)인 고속도로에서 시장점유율이 10%인 경우, 5km 전방의 교통 정보를 얻는데 비혼잡시(10veh/ln.km) 약 3분, 혼잡시(40veh/ln.km) 43초 소요되었다. 즉, 비혼잡시 대부분의 교통 정보는 반대 방향으로 진행중인 차량에 의하여 전달되고, 혼잡시에는 같은 방향으로 진행하는 차량에 의한 전달 기회가 많아진다는 사실을 보여준다. 특히, 비혼잡시 낮은 시장점유율(3%)에서도 교통 정보는 효율적으로 전달되고 있었다. 본 연구에서 소개된 VANETs은 발전 가능성이 높은 기술로, 정보를 신속하게 전달할 수 있는 장점과 함께 차량과 인프라간의 통신을 위한 시설의 설치시 밀도를 결정하는데 중요한 자료로 활용될 것으로 기대된다.

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정형검증 도구인 Casper를 이용한 VANET 인증 프로토콜 분석 (Analysis of VANET Authentication Protocol using Casper in the Formal Verification)

  • 이수연;안효범
    • 융합보안논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.27-33
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    • 2012
  • VANET(Vehicular Ad-hoc Network)은 지능형 차량들로 이루어진 애드혹 네트워크 환경으로서 최근 들어 그 연구가 활발하게 진행되고 있는 분야이다. VANET은 원활한 교통 소통, 사고 방지 등 여러 가지 편리한 기능들을 제공하지만 그 기반을 애드혹 네트워크에 두고 있기 때문에 애드혹 망에서 발생하는 보안 문제를 가지고 있고 또한 그 환경적 특성에 따라 추가적인 보안 요구 사항이 존재한다. 본 논문에서는 해쉬함수를 이용한 기존의 V2I 인증프로토콜에 대하여 검토하고, 이를 정형적 검증 방법인 Casper를 이용하여 인증 프로토콜의 안정성을 분석하였고 그 결과 안전함을 증명하였다.

VANET에서 카운팅 블룸 필터를 사용한 효율적인 그룹 키 관리 기법 (An Efficient Group Key Management Scheme using Counting Bloom Filter in VANET)

  • 이수연;안효범
    • 융합보안논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.47-52
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    • 2013
  • VANET(Vehicular Ad-hoc Network)은 원활한 교통 소통, 사고 방지 등 여러 가지 편리한 기능들을 제공하지만 그 기반을 애드혹 네트워크에 두고 있기 때문에 애드혹 망에서 발생하는 보안 문제를 가지고 있다. VANET에서 사용자의 프라이버시를 보호하기 위해 그룹 서명방식 등이 연구되어졌다. 그러나 그룹 간에 그룹 키 생성 단계 및 그룹 키 갱신단계에서 RSU(Road-Side Unit) 및 차량의 계산상 오버헤드가 발생한다. 본 논문에서는 효율적인 그룹 키 관리 기술을 제안한다. 즉, 그룹 키 생성 및 갱신 단계에서 CBF(Counting Bloom Filter)를 사용하므로 RSU 및 차량의 계산상 오버헤드를 감소시킨다. 또한, RSU와 차량에서 그룹 키를 자체적으로 갱신하여 관리하는 기법이다.

Efficient Authentication Protocol for Vehicular Ad-hoc Networks

  • 정채덕;서철;이경현
    • 한국정보보호학회:학술대회논문집
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    • 한국정보보호학회 2006년도 하계학술대회
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    • pp.176-180
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    • 2006
  • In this paper, we propose an efficient authentication protocol based on certificateless signature scheme, which does not need any infrastructure to deal with certification of public keys, among the vehicles in Vehicular Ad-hoc Networks. Moreover, the proposed protocol introduces the concept of interval signature key for efficiently solving the problem of certificate revocation.

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Vehicle Trajectory-Based Data Forwarding Schemes for Vehicular Ad Hoc Networks

  • Jeong, Jae-Hoon Paul
    • 정보와 통신
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    • 제29권8호
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    • pp.72-84
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    • 2012
  • This paper introduces three vehicle trajectory-based data forwarding schemes, tailored for vehicular ad hoc networks. Nowadays GPS-based navigation systems are popularly used for providing efficient driving paths for drivers. With the driving paths called vehicle trajectories, we can make data forwarding schemes more efficient, considering the micro-scoped mobility of individual vehicles in road networks as well as the macro-scoped mobility of vehicular traffic statistics. This paper shows why the vehicle trajectory is a key ingredient in the design of the vehicle-to-infrastructure, infrastructure-to-vehicle, and vehicle-to-vehicle data forwarding schemes over multihop. Through the mathematical formulation, the key design techniques are shown for three forwarding schemes based on vehicle trajectory, compared with a state-of- the- art data forwarding scheme based on only vehicular traffic statistics.

A Distributed LT Codes-based Data Transmission Technique for Multicast Services in Vehicular Ad-hoc Networks

  • Zhou, Yuan;Fei, Zesong;Huang, Gaishi;Yang, Ang;Kuang, Jingming
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권4호
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    • pp.748-766
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    • 2013
  • In this paper, we consider an infrastructure-vehicle-vehicle (I2V2V) based Vehicle Ad-hoc Networks (VANETs), where one base station multicasts data to d vehicular users with the assistance of r vehicular users. A Distributed Luby Transform (DLT) codes based transmission scheme is proposed over lossy VANETs to reduce transmission latency. Furthermore, focusing on the degree distribution of DLT codes, a Modified Deconvolved Soliton Distribution (MDSD) is designed to further reduce the transmission latency and improve the transmission reliability. We investigate the network behavior of the transmission scheme with MDSD, called MDLT based scheme. Closed-form expressions of the transmission latency of the proposed schemes are derived. Performance simulation results show that DLT based scheme can reduce transmission latency significantly compared with traditional Automatic Repeat Request (ARQ) and Luby Transform (LT) codes based schemes. In contrast to DLT based scheme, the MDLT based scheme can further reduce transmission latency and improve FER performance substantially, when both the source-to-relay and relay-to-sink channels are erasure channels.

VANET 환경을 위한 우선순위 기반 클러스터링 알고리즘 (Priority Based Clustering Algorithm for VANETs)

  • 김인환
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.637-644
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    • 2020
  • VANET (Vehicular Ad Hoc Networks)은 차량 간, 차량과 인프라 간의 네트워크이다. 높은 이동성, 이동 제한, 장애물에 의한 신호 방해와 같은 VANET 고유의 특성은 안정적인 VANET 서비스 제공을 어렵게 한다. 이를 해결하기 위해, 본 논문에서는 기존 버스 기반 클러스터링을 개선한, 차량 종류 기반 우선순위 클러스터 방법을 제시한다. 제안 알고리즘은 차량 종류, 예상 통신 수명, 주변 노드 링크 차수를 바탕으로 우선순위, 링크 품질, 연결성을 평가해 클러스터를 구성한다. 차량의 종류를 바탕으로 미리 결정된 우선순위를 활용함으로써 클러스터 헤드 선택을 단순화하고 클러스터 커버리지를 높이고자 한다. 제안 알고리즘은 커넥티드카 환경에서 안정적인 서비스를 제공하는데 기여함으로써 다양한 서비스 활성화의 기반이 될 것으로 기대된다.

도시환경 VANET을 고려한 라우팅 알고리즘 (Routing Algorithm for Urban Vehicular Ad hoc Networks)

  • 정현재;이수경
    • 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.

Multihop Vehicle-to-Infrastructure Routing Based on the Prediction of Valid Vertices for Vehicular Ad Hoc Networks

  • Shrestha, Raj K.;Moh, Sangman;Chung, IlYong;Shin, Heewook
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.243-253
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    • 2010
  • Multihop data delivery in vehicular ad hoc networks (VANETs) suffers from the fact that vehicles are highly mobile and inter-vehicle links are frequently disconnected. In such networks, for efficient multihop routing of road safety information (e.g. road accident and emergency message) to the area of interest, reliable communication and fast delivery with minimum delay are mandatory. In this paper, we propose a multihop vehicle-to-infrastructure routing protocol named Vertex-Based Predictive Greedy Routing (VPGR), which predicts a sequence of valid vertices (or junctions) from a source vehicle to fixed infrastructure (or a roadside unit) in the area of interest and, then, forwards data to the fixed infrastructure through the sequence of vertices in urban environments. The well known predictive directional greedy routing mechanism is used for data forwarding phase in VPGR. The proposed VPGR leverages the geographic position, velocity, direction and acceleration of vehicles for both the calculation of a sequence of valid vertices and the predictive directional greedy routing. Simulation results show significant performance improvement compared to conventional routing protocols in terms of packet delivery ratio, end-to-end delay and routing overhead.

Security Analysis of the Khudra Lightweight Cryptosystem in the Vehicular Ad-hoc Networks

  • Li, Wei;Ge, Chenyu;Gu, Dawu;Liao, Linfeng;Gao, Zhiyong;Shi, Xiujin;Lu, Ting;Liu, Ya;Liu, Zhiqiang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권7호
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    • pp.3421-3437
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    • 2018
  • With the enlargement of wireless technology, vehicular ad-hoc networks (VANETs) are rising as a hopeful way to realize smart cities and address a lot of vital transportation problems such as road security, convenience, and efficiency. To achieve data confidentiality, integrity and authentication applying lightweight cryptosystems is widely recognized as a rather efficient approach for the VANETs. The Khudra cipher is such a lightweight cryptosystem with a typical Generalized Feistel Network, and supports 80-bit secret key. Up to now, little research of fault analysis has been devoted to attacking Khudra. On the basis of the single nibble-oriented fault model, we propose a differential fault analysis on Khudra. The attack can recover its 80-bit secret key by introducing only 2 faults. The results in this study will provides vital references for the security evaluations of other lightweight ciphers in the VANETs.