• 제목/요약/키워드: flooding simulation

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MANET에서 N-hop 사전조사를 이용한 적응적인 플러딩 기법 (An Adaptive Flooding Scheme using N-hop Look-ahead in MANET)

  • 최종혁;오임걸
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.32-39
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    • 2006
  • MANET은 기존의 인프라(기지국, AP)를 이용하는 무선 네트워크와는 달리 인프라가 없이 이동 노드만으로 구성된 무선 네트워크다. MANET에서 데이터 서비스를 제공하기 위해서는 각 이동 노드에서 데이터를 원하는 목적지로 전달하기 위한 효율적인 라우팅 프로토콜이 요구된다. 현재 라우팅을 위해 제시된 reactive 방식의 라우팅 프로토콜은 데이터를 전송하기 위한 경로발견 단계 시 네트워크 전체로 경로 탐색 패킷을 브로드캐스트하는 플러딩 방법을 사용하고 있다. 이로 인해 각 노드마다 경로발견과 이를 유지하기 위한 라우팅 오버헤드가 크다. 본 논문에서는 각 노드에서 N-hop 거리의 이웃노드에 대한 정보를 사전에 생성하여 경로발견을 위한 패킷을 제한된 영역으로 플러딩을 수행하는 최적의 N 값을 제시한다. 기존의 reactive 방식의 라우팅 프로토콜을 사용하는 각각의 노드들은 기본적으로 노드 이동에 대해 무지한 상태이기 때문에 경로 변경에 대해서 능동적으로 대처하지 못했다. 그러나 본 논문의 N-hop 거리의 사전조사를 이용한 적응적인 플러딩 기법은 기존의 방법보다 네트워크 이동의 변화에 보다 탄력적으로 대처할 수 있는 라우팅 기법이다. 모의실험의 결과를 통해 본 논문의 기법이 reactive 방식의 라우팅 오버헤드를 감소시켜 기존의 플러딩 방법보다 향상된 라우팅 성능을 보여준다.

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무선 센서 네트워크에서 자식 노드 수와 형제 노드 수에 따른 동적 확률기반 플러딩 알고리즘 (Dynamic Probabilistic Flooding Algorithm based-on the Number of Child and Sibling Nodes in Wireless Sensor Networks)

  • 정효철;유영환
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제17C권6호
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    • pp.499-504
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    • 2010
  • 플러딩은 무선 네트워크에서 모든 노드들에게 패킷을 전달하는 가장 간단한 방법이다. 하지만, 기본적인 플러딩은 모든 노드가 브로드캐스트 패킷을 한 번씩 전송을 하게 되고, 결과적으로 브로드캐스트 폭풍(broadcast storm) 문제를 일으킨다. 이는 네트워크 자원 및 에너지를 심각하게 낭비시키는 결과를 초래한다. 특히, 무선 센서 네트워크에서는 노드들은 제한된 배터리에 의해 전력을 공급받기 때문에 전력은 가장 중요한 자원 중의 하나이다. 다시 말해, 기본적인 플러딩은 많은 중복 패킷을 생성하기 때문에 전력 소비가 많고, 무선 센서 네트워크의 수명을 단축시키게 된다. 이 브로드캐스트 폭풍 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 이웃 노드 정보를 이용하여 자식 노드 수와 형제 노드 수에 따른 동적인 확률적 플러딩 기법을 제안한다. 시뮬레이션 결과에서 제안 알고리즘은 기존의 기법들과 비교하여 패킷 발생 수는 유사하게 유지하면서 적은 노드 수에 대해서도 높은 전달율을 보인다.

애드 혹 네트워크에서 링크밀도기반 클러스터 구축을 이용한 효율적인 플러딩 (Efficient Flooding in Ad hoc Networks using Cluster Formation based on Link Density)

  • 이재현;권경희
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제14C권7호
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    • pp.589-596
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    • 2007
  • 플러딩 방식은 중복 패킷 전송 과 패킷 충돌 같은 근본적인 문제점을 가지고 있으면서도 무선 애드 혹 네트워크에서 임의의 싱크 노드에 대한 경로를 찾기 위해 자주 사용된다. 플러딩 방식이 가지고 있는 이러한 문제점을 개선하기 위한 방법들 중의 하나로 클러스터 플러딩 기법이 제안되어 사용되고 있다. 본 논문에서는 임의의 노드로부터 통신범위 안에 있는 노드들의 수인 노드들의 밀집도 이용하여 헤더를 선출하는 밀도기반 클러스터 플러딩 기법을 제안한다. 네트워크에서 발생하는 중복 패킷전송 및 패킷충돌과 같은 추가비용을 감소하는 방법은 플러딩을 하지 않는 비 플러딩(non-flooding) 노드를 가능한 한 많이 만드는 것이고, 이를 위해서는 가능한 많은 노드들을 멤버로 가지고 있는 클러스터 헤더를 선출하는 것이다. 제안한 방식은 신뢰할 수 있는 네트워크를 유지하고, 네트워크 트래픽의 효율성을 증가시킬 것이다. 본 논문에서는 NS2를 이용한 시뮬레이션을 통하여 기존의 클러스터 방식에 비해 밀도 기반 클러스터가 비 플러딩 노드의 수를 증가시켜 네트워크의 성능저하 없이 네트워크 트래픽의 효율성이 향상되는 것을 확인한다.

고속도로상의 차량간 통신에서 에러에 강한 긴급메시지 전달 기법 (A Robust Scheme for Emergency Message Delivery in Vehicle Communications on Freeway)

  • 박정서;박태근
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권12A호
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    • pp.1113-1121
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    • 2010
  • VSC(Vehicle Safety Communications)는 차량 사고를 방지하기 위한 VANET 응용 중 하나이며, 차량간 통신을 통해 안전과 관련된 메시지들을 주고받는다. 이를 위하여, VSC에서는 여러 종류의 Selective Flooding 기법들이 제안되었다. Selective Flooding 기법은 긴급메시지를 수신한 차량들 중에서 한 차량만이 릴레이 노드로 선정되는 기법이다. 하지만 이러한 기법들은 전송에러 및 동일 긴급 상황에 대한 메시지 중복 생성을 고려하고 있지 않다. 만일 하나의 차량이 전송 에러가 존재하는 환경에서 위험요소를 발견한 경우, 기존의 기법에서는 응급 메시지를 수신하지 못하는 차량들이 존재할 수 있다. 만일 k개의 차량이 위험요소를 발견한다면, k개의 긴급메시지가 중복 생성되고 후방으로 전파되어 메시지 전달의 신뢰성을 증가할 수 있으나 효율성이 감소한다. 본 논문에서는 전송 에러에 강하며 효율적인 긴급메시지 전달 기법을 제안한다. 제안기법은 클러스터링을 활용하여 메시지 통합 및 클러스터 내 재전송을 수행하며, 신뢰성 있는 클러스터간 통신을 위하여 Acknowledgment 기법을 사용한다. 시뮬레이션 결과 제안기법이 Selective Flooding 기법인 Least Common Neighbor Flooding 보다 나은 성능을 보인다.

바이모달 트램 재해관리 시스템 입력자료 구축을 위한 AV2SWMM 모듈 개발 (Development of AV2SWMM Module for Bimodal Tram Disaster Management System)

  • 김종건;박영곤;윤희택;박윤식;장원석;박준호;임경재
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.143-146
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    • 2008
  • With unexpected torrential rainfall, flash flooding is occurring frequently and its impacts are tremendous. Thus proper natural disaster management plans are required. The disaster management system of the Bimodal tram utilizes the SWMM as a core engine to simulate runoff and urban sewer networks for flooding simulation. To develop the efficient Bimodal tram disaster management system, very detailed subcatchment boundaries and flow networks have to be developed in a GIS data format. Thus the objective of this study is to develop ArcView GIS based module (AV2SWMM) for easy preparation of model input for the tram disaster management system. With the AV2SWMM module, very detailed subcatchment boundaries and flow networks can be developed for accurate simulation of flash flooding at the study site, which were not/hardly possible with SWMM 5.0 interface. The AV2SWMM can be used in developing accurate model input for other regions where the Bimodal tram system is expected to be introduced.

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M&S를 통한 함정의 침수상황 가시화 및 손상통제기법 연구 (A Study on the Damage Control System and Flooding Simulation of Naval Vessels Using M&S)

  • 안병권;유재문
    • 대한조선학회논문집
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    • 제44권5호
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    • pp.526-533
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    • 2007
  • It should be primarily aimed to increase survivability consisting of susceptibility, vulnerability and recoverability of naval vessels including ship hull, armament system as well as crews from the design stage to practical operations. With this in mind, swift and efficient actions should be executed on the basis of accurate calculations for the recoverability of damaged vessels. In this paper, it is established how the damage control system of naval vessels is embodied through step-by-step processes intending to cope with various damaged situations that may possibly occur during real operations. It is validated that this system has the applicability to naval vessels through the case study of the battle ship which has been damaged during the operation.

NUMERICAL SIMULATION OF 1993 TSUNAMI FLOODING ONTO AONAE DISTRICT, OKUSHIRI ISLAND

  • Yamashita, Takao
    • 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해안해양공학회 1996년도 정기학술강연회 발표논문 초록집
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    • pp.3-6
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    • 1996
  • On July 12, 1993, a large earthquake (M=7.8) occurred off the south-west of Hokkaido, Japan. The tsunami generated by this earthquake caused a disaster which took a heavy toll of lives, more than 200 persons dead, by the flooding of tsunami in the area of Aonae district in Okushiri island. Investigation after the disaster made clear that southern lowland was flooded by the tsunami coming from west about 5 min after the shock and the second tsunami from the east attacked eastern lowland of the Aonae District about 10 min after the shock. (omitted)

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댐 붕괴 흐름에 의한 직립 홍수터의 범람 실험 및 모의 (Numerical Simulation and Laboratory Experiment of Flooding on a Perpendicular Floodplain with Dam-Break Flows)

  • 황승용;김형석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제41권3호
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    • pp.219-227
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    • 2021
  • 불연속 지형을 지나는 천수 흐름을 해석할 수 있는 Hwang의 기법이 채택된 수치 모의를 댐 붕괴 흐름에 의한 직립 홍수터의 범람 실험과 비교하였다. 모의 결과는 저수지, 저수로, 홍수터로 이루어진 실험 수로에서 측정한 결과와 잘 일치하였다. 특히, 댐 붕괴 흐름이 직립 홍수터로 차고 빠지는 과정이 잘 모의되었다. 흐름 저항의 종류에 따른 모의 결과의 차이는 미미하였다. 이 연구를 바탕으로 도심 하천의 범람 예측에서 정확도를 높일 수 있을 것으로 기대된다.

Handling Malicious Flooding Attacks through Enhancement of Packet Processing Technique in Mobile Ad Hoc Networks

  • Kim, Hyo-Jin;Chitti, Ramachandra Bhargav;Song, Joo-Seok
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제7권1호
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    • pp.137-150
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    • 2011
  • Mobile ad hoc networks are expected to be widely used in the near future. However, they are susceptible to various security threats because of their inherent characteristics. Malicious flooding attacks are one of the fatal attacks on mobile ad hoc networks. These attacks can severely clog an entire network, as a result of clogging the victim node. If collaborative multiple attacks are conducted, it becomes more difficult to prevent. To defend against these attacks, we propose a novel defense mechanism in mobile ad hoc networks. The proposed scheme enhances the amount of legitimate packet processing at each node. The simulation results show that the proposed scheme also improves the end-to-end packet delivery ratio.

무선 센서 네트워크에서 에너지 효율적인 데이타 전달 프로토콜 (An Energy-efficient Data Dissemination Protocol in Wireless Sensor Networks)

  • 이승희;이성렬;김종권
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제33권2호
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    • pp.165-174
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    • 2006
  • 매우 제한된 연산능력과 메모리 그리고 소용량 배터리를 가진 센서 노드로 구성된 센서 네트워크에서 플러딩이나 기존에 제안된 애드혹 라우팅 프로토콜을 적용하여 데이타를 전달하는 것은 현실적인 방안이 되지 못한다. 본 논문에서 우리는 ELF(Energy-efficient Localized Flooding)라고 하는 에너지 효율적인 데이타 전달 프로토콜을 제안하고자 한다. ELF 프로토콜은 소스 센서 노드와 이동성을 갖는 싱크 노드 간의 데이타 전달에 있어서 tracking zone이전 까지는 유니캐스트를 통해서 데이타 메시지가 포워딩되며, tracking tone내에서는 지역적인 플러딩을 통해서 데이타가 전달되도록 하여 유니캐스트와 플러딩의 장점을 적절하게 결합하고 있다. 시뮬레이션을 결과에 따르면, ELF는 매우 높은 data delivery ratio를 유지하면서도 average energy consumption 및 average delay는 낮은 특성을 보임으로써 센서 네트워크의 데이타 전달 방법으로써 매우 효과적임을 확인할 수 있다.