• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권3호
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• pp.500-517
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• 2017

In this paper, an improved zone-based routing protocol for heterogeneous wireless sensor networks is proposed. The proposed protocol has fixed the sized zone according to the distance from the base station and used a dynamic clustering technique for advanced nodes to select a cluster head with maximum residual energy to transmit the data. In addition, we select an optimal route with minimum energy consumption for normal nodes and conserve energy by state transition throughout data transmission. Simulation results indicated that the proposed protocol performed better than the other algorithm by reducing energy consumption and providing a longer network lifetime and better throughput of data packets.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.188-194
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• 2007

Ad-hoc망은 기반의 하부 구조 계층의 도움 없이 이동 노드와 클러스터(Cluster)들만으로 구성된 유연한 무선 통신망이다. 위의 연구 기술은 제한된 대역폭과 높은 이동성으로 인해 ad-hoc망에서는 견고하고 간단하면서도 에너지 소비를 최소화해야 한다. 본 논문에서는 이동 노드의 위치 정보를 탐색하여 임의의 클러스터 영역을 지정하여 효율적인 온톨로지(Ontology) 기술의 망을 형성시켜, 네트워크의 변화에 대한 예측을 가능케 하는 추론망을 제안한다. 초기에는 mesh 형태의 망을 구성하고 각 노드간의 거리를 분석하고 노드의 이전 값과 현재의 값을 비교하여 노드의 방향성을 예측한다. 이는 노드의 다양한 상황 정보 수집을 해석하여 추론이 가능한 온톨로지 기반의 상황인식(Context-Awareness)기술을 활용하였다. 제안하고자 하는 RODMRP(Resilient Ontology-based Dynamic Multicast Routing Protocol)의 추론망 구조는 온톨로지 기반에서 하나의 상황인식 형태를 떤 이동 노드에서 복원력이 뛰어난 트리 구조를 제공한다. 제안된 RODMRP는 이동 노드간의 변화된 환경에서의 재연결성 유지 및 과도한 packet의 증가에 따른 traffic 증가와 중복 전송에 따른 패킷내에서의 중복정보의 제거 목적으로 제안되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권8A호
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• pp.810-819
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• 2010

본 논문에서는 환경 감시 등 무선 센서네트워크 응용을 위한 LEACH 프로토콜 기반의 망 수명 개선 알고리즘을 제안한다. 첫 째, LEACH 프로토콜에 따른 클러스터 구성시 각 클러스터에 노드 수를 균등하게 배분한다. 둘째, 클러스터 형성시 각 클러스터별로 헤더 역할을 담당할 노드의 순서를 설정한다. 이후, 정해진 순서에 따라 헤더가 일정 수의 패킷을 수신후 다음 노드에게 헤더 역할을 양도한다. 이렇게 함으로써 각 노드의 에너지 소비를 균등하게 하여 망 전체의 수명이 증대되도록 하였다. 시뮬레이션 결과 망 수명은 LEACH에 비해 두 배 증가하였고 망 전체의 에너지 소비는 1/4로 감소됨을 보여주었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권5A
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• pp.407-416
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• 2005

본 논문에서는 MANET 환경에서 모바일 노드의 위치 정보를 이용하여 특정 영역에 데이터를 효율적으로 전송하는 새로운 지오캐스팅 (geocasting) 프로토콜을 제안한다. 지오캐스트 라우팅 프로토콜은 기존의 멀티캐스트 라우팅 프로토콜과는 다르게 그룹의 등록, 유지 관리를 근본적으로 하지 않는다. 즉, 지오캐스팅 프로토콜은 모바일 노드들의 위치 정보를 활용한 새로운 멀티캐스트 라우팅 프로토콜의 한 분야이다. 본 논문에서 제안하는 CBG (Cluster-Based Geocasting)은 기존의 지오캐스팅 프로토콜들이 가지고 있는 우회 경로의 존재에도 불구하고 목적지 영역 안의 일부 노드들에게 데이터를 전달할 수 없는 경우가 생기는 단점과 노드의 수가 늘어날수록 적응성과 효율이 떨어지는 문제점들을 해결한다. CBG는 위와 같은 문제점들을 해결하기 위해서 주기적 라우팅 전략과 모바일 호스트의 위치 정보를 통한 클러스터링 기법을 사용한다. 이를 통해 목적지 영역 안의 노드들에게 데이터를 전송하는 성공 횟수를 높이고 전달 비용을 줄일 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.608-614
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• 2009

무선 센서 네트워크에서는 노드들이 제한적인 에너지를 가지고 있기 때문에 효율적인 에너지 사용이 요구된다. 클러스터링 방식은 클러스터를 형성하고 클러스터 멤버 노드들이 전송한 데이터를 클러스터 헤드가 병합하여 싱크 노드로 전송하는 방식을 사용한다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크 환경에서 클러스터 헤드를 효율적인 선정하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 노드 자신의 과거 헤드 경험의 세분화와 전송할 데이터의 존재 여부, 전송할 데이터를 보유하고 있는 이웃 노드들의 정보를 이용하여 헤드를 선정 함으로 네트워크 전체의 수명을 증가시킨다. 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식인 LEACH, HEED 알고리즘에 비해 밸런싱 있는 에너지를 소모하고, 더 나은 네트워크 수명을 보장함을 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.129-132
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• 2003

In this paper, we propose the DQM - CBRP( Distributed QoS Monitoring - Cluster Based Routing Protocol ) routing protocol to provide Quality of Service guarantee for multimedia service in Ad hoc mobile network. This paper proves the DQM-CBRP can avoid message loss and is suitable to guarantee of QoS thru simulation of COMNET III.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2004년도 춘계학술발표대회
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• pp.1299-1302
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• 2004

본 연구에서는 MANET(Mobile Ad Hoc Network)에서 분산 PKI(Public Key Infrastructure) 메커니즘을 라우팅 프로토콜에 적용하기 위한 방법을 제안한다. 이를 위해 MANET이 사용하는 라우팅 프로토콜로 CBRP(Cluster Based Routing Protocol)를 고려한다. 제안하는 프로토콜은 CBRP의 기능과 분산 PKI 메커니즘을 활용하여 효율적으로 인증서 체인을 찾을 수 있고, 이를 통해 통신노드 상호간의 세션키 설정과 송수신하고자 하는 데이터에 대한 암호화를 지원한다. 또한, 라우팅 프로토콜의 안전한 동작을 위해 제안하는 프로토콜은 전자서명된 HELLO 메시지를 교환하여 악의적인 공격자들에 대해 신뢰성을 제공하고, 안전한 라우팅을 가능하게 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권6A호
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• pp.617-623
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• 2007

이동 Ad Hoc 네트워크에서 DSDV개념을 적용하는 클러스터 기반 c-DSDV 프로토콜을 제안한다. 각 클러스터에는 멤버들을 관리하는 클러스터헤드가 존재하고 클러스터헤드들끼리 형성하는 상위 계층 네트워크 백본에 DSDV 개념을 수정 및 적용하였다. 클러스터헤드들은 갱신 메시지를 이웃 클러스터헤드들과 교환함으로써 전역 라우팅 테이블을 구성한다. 라우팅 테이블은 전체 클러스터헤드의 수에 해당되는 적은 수의 엔트리를 갖는다. 각 갱신 메시지는 최대 3흡 거리에 있는 이웃 클러스터헤드들에게 가지 플러딩되기 때문에 토폴로지 수렴 범위가 DSDV 및 CGSR의 수렴범위에 비해 최소 9배 커지고 라우팅 정보의 정확도가 크게 향상된다. 하지만, 클러스터 헤드들만 갱신 메시지를 생성하기 때문에 실제 오버헤드는 DSDV의 오버헤드와 비슷하다. 패킷 전송률이 32$\sim$50% 정도 개선되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.377-380
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• 2010

이동 애드혹 네트워크(MANET)는 기반 네트워크 없이 구성되어 분산알고리즘을 통해 상호간 통신을 하게 된다. 이러한 MANET에서는 정적인 네트워크에 비해 토폴로지가 자주 변하고 노드의 에너지가 제한적이므로 이동성을 고려한 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜이 요구된다. 기존에 연구된 RODMRP(Resilient Ontology-based Dynamic Multicast Routing Protocol)는 동적인 네트워크에서도 적응적으로 망 유지를 하는 라우팅 프로토콜이 제안되고 있으나, 제안된 구조에서의 최적화된 계층 깊이에 대해서는 고려하지 않았다. 따라서 본 논문에서는, 상황인식 기반을 활용한 계층적 클러스터링에서 노드의 계층 깊이 제어가 가능한 CACH-RODMRP(RODMRP Context-Awareness Clustering Hierarchy)를 제안한다. 본 논문에서 제안된 CACH-RODMRP는 토폴로지 변경에 대해 상황인식을 기반으로 하여 적응적으로 토폴로지의 계층구조의 깊이에 대한 제어가 가능하여 보다 효율적인 노드의 에너지 관리가 이루어짐을 확인 할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권9호
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• pp.29-40
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• 2005

본 논문에서 우리는 모바일 ad-hoc 네트워크를 위한 이동성을 사용하는 클러스터 기반의 멀티캐스트 라우팅(CMR: Cluster-based Multicast Routing) 방법을 제안한다. CMR의 주요한 특징은 다음처럼 요약 된다. a) 이동성 기반 클러스터링과 효과적으로 안정성과 확장성을 지원하기 위한 그룹 기반의 계층적 구조, b) 토폴로지의 견고함과 전송의 효율성을 동시에 지원하기 위한 그룹 기반의 메쉬 구조와 전송 트리 개념, c) 사전 결정적 기술들의 낮은 경로 수행 지연과 요구기반 방법의 낮은 오버헤드를 제공하는 개념의 조합. CM의 성능평가는 모델렇과 시뮬레이션을 통하여 이루어진다. 멀티캐스트 라우팅 프로토콜의 효율성 측정은 노드의 이동성, 멀티캐스트 그룹 사이즈, 송신자 노드 수 등의 함수로써 패킷 전송률, 확장성, 제어 오버헤드, 소스와 목적지 노드 사이의 시간 지연 등의 파라미터들을 사용한다.