• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.77-85
• /
• 2013

최근 무선 애드 혹 네트워크에서 경로 탐색을 위한 위치정보 기반 라우팅 프로토콜에 관한 연구가 활발히 진행 중이다. 위치정보 기반 라우팅 프로토콜은 모든 노드가 GPS 장치를 통해 자신의 위치정보를 습득하고 이를 이용해 제한적 영역으로만 플러딩을 수행한다. 따라서 기존 IP 기반 라우팅 프로토콜보다 라우팅 메시지 수를 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 이 프로토콜은 네트워크를 구성하는 모든 노드가 자신의 위치정보를 습득해야만 라우팅에 참여할 수 있도록 가정하고 있다. 하지만 최근 소형화 되고 있는 센서 노드의 경우 GPS 장치가 없는 경우가 있다. 따라서 자신의 위치정보가 없는 센서 노드의 경우 네트워크 구성 및 위치기반 라우팅에 참여가 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 GPS 기능을 가진 노드와 그렇지 않은 노드가 서로 공존하는 무선 애드 혹 네트워크에서 GPS 기능을 가지고 있지 않은 노드가 위치정보 기반 라우팅 프로토콜에 참여할 수 있는 가상 위치정보 기반 라우팅 프로토콜을 제안한다. 이 프로토콜은 위치정보를 획득할 수 없는 노드가 자신의 주위 노드의 위치 정보를 획득하여 자신의 위치정보로 활용할 수 있는 기법이다. 따라서 제안하는 프로토콜은 GPS 기능을 가지고 있지 않은 무선 노드가 애드 혹 네트워크 구성에 참여하여 위치정보 기반 라우팅에 참여 할 수 있는 장점을 가지고 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.47-54
• /
• 2008

도로 기반 시설의 도움 없이 지능형 교통 시스템을 실현하기 위한 차량 간 통신(Inter-Vehicle Communication)에 대한 관심이 증가하고 있다. 차량 간 통신은 고정된 인프라 없이 차량간에 실시간 정보를 교환할 수 있게 해준다. 차량 간 통신 시스템은 정보를 전송하기 위해 멀티 홉 브로드캐스트 방식을 사용한다. 본 논문에서는 차량 간 통신을 위한 위치 정보 기반의 AODV 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안하는 AODV 라우팅 프로토콜은 위치 정보를 갖는 Hello 패킷을 전송하여 노드간 거리를 계산한다. 그런 다음 각 노드의 거리테이블을 이용하여 신속한 경로 복구를 수행한다. 제안하는 AODV 라우팅 프로토콜의 성능은 퀄넷(Qualnet) 버전 3.8 시뮬레이터를 사용하여 기존의 AODV 라우팅 프로토콜과 비교하였다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 2010

최근, 무선 센서 네트워크 기술은 유비쿼터스 컴퓨팅 시대의 핵심 기반 기술의 하나로 인식되고 있다. 센서 노드는 제한된 배터리 용량을 가지기 때문에, 장기간 생존하기 위해서 노드들의 동작에 적은 에너지를 소모해야한다. 따라서, 에너지를 효율적으로 사용하는 프로토콜이 필수적이다. 이를 위해 본 논문 에서는 에너지 사용량을 고려하여 에너지 소모가 적은 경로를 설정하는 위치 기반의 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜을 제안한다. 아울러 메시지 전송이 원활하지 못한 경우를 처리하는 경로 재설정 알고리즘을 제안한다. 마지막으로 TOSSIM을 이용한 성능평가를 통해, 제안한 프로토콜이 에너지 효율성 측면에서 기존 위치기반 라우팅 프로토콜 보다 우수함을 보인다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.21-35
• /
• 2007

애드혹(Ad hoc) 네트워크에서의 위치기반 라우팅(position-based routing)은 노드의 지리적인 위치정보를 이용함으로써 효율적인 라우팅이 가능하다는 장점이 있다. 위치기반 라우팅에서 위치 서비스(location service)는 라우팅의 안전성과 효율성에 있어서 매우 중요한 부분이다. 본 논문에서는 위치 서비스에서 발생할 수 있는 보안 위협을 정의하여 기존 애드혹 라우팅에서의 보안 위협뿐 아니라 위치 서비스에서의 보안 위협에도 안전한 쿼럼기반 위치 서비스 프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜에서 노드는 공격 노드에 의한 거짓 위치 갱신, 거짓 위치 응답 공격에 대응하기 위해 스스로 생성한 공개키/개인키 쌍과 자신의 위치정보를 이용하여 주소를 생성하며 이를 위치기반 라우팅에 사용한다. 본 논문에서는 제안하는 프로토콜이 기존에 존재했던 다양한 공격들에 대해 안전하며 위치 서비스를 대상으로 한 공격에도 안전하게 대응할 수 있음을 보였고 시뮬레이션을 통해 프로토콜의 안전성 및 효율성을 분석하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제6권6호
• /
• pp.1586-1605
• /
• 2012

With the prevalence of multimedia applications and the potential commercial usage of Mobile Ad hoc Networks (MANETs) in group communications, Quality of Service (QoS) support became a key requirement. Recently, some researchers studied QoS multicast issues in MANETs. Most of the existing QoS multicast routing protocols are designed with flat topology and small networks in mind. In this paper, we investigate the scalability problem of these routing protocols. In particular, a Position-Based QoS Multicast Routing Protocol (PBQMRP) has been developed. PBQMRP builds a source multicast tree guided by the geographic information of the mobile nodes, which helps in achieving more efficient multicast delivery. This protocol depends on the location information of the multicast members which is obtained using a location service algorithm. A virtual backbone structure has been proposed to perform this location service with minimum overhead and this structure is utilized to provide efficient packet transmissions in a dynamic mobile Ad hoc network environment. The performance of PBQMRP is evaluated by performing both quantitative analysis and extensive simulations. The results show that the used virtual clustering is very useful in improving scalability and outperforms other clustering schemes. Compared to On-Demand Multicast Routing Protocol (ODMRP), PBQMRP achieves competing packet delivery ratio and significantly lower control overhead.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제17C권3호
• /
• pp.259-270
• /
• 2010

본 논문에서는 무선 애드혹 네트워크에서 센서 노드들의 물리적 위치정보를 기반으로 라우팅 경로를 설정하기 위한 LIGR (Location Information-based Gradient Routing) 알고리즘을 제안한다. LIGR 알고리즘은 물리적 위치정보를 이용하여 소스 노드와 싱크 노드를 잇는 직선의 기울기를 통해 전송 방향과 탐색 범위를 결정함으로써 불필요한 데이터 전송과 경로 탐색 시간 및 전파 지연 시간을 감소시킨다. 또한 포워딩 노드 선택 시 배터리 부족 노드는 2순위 또는 3순위의 우선순위를 갖도록 하여 우선적으로 선택하지 않도록 함으로써 에너지 부족 노드가 네트워크상에서 라우터로서의 기능 수행보다는 데이터 수집을 위한 호스트로서의 기능을 수행하도록 하였다. LGR (Logical Grid Routing) 프로토콜에 비하여 LIGR 알고리즘은 평균 수신율, 평균 지연시간, 평균 잔여 에너지 및 네트워크 처리율에서 개선된 성능을 보였다.

• Journal of Information Processing Systems
• /
• 제1권1호
• /
• pp.49-54
• /
• 2005

With the recent advances in Micro Electro Mechanical System (MEMS) technology, low cost and low power consumption wireless micro sensor nodes have become available. However, energy-efficient routing is one of the most important key technologies in wireless sensor networks as sensor nodes are highly energy-constrained. Therefore, many researchers have proposed routing protocols for sensor networks, especially cluster-based routing protocols, which have many advantages such as reduced control messages, bandwidth re-usability, and improved power control. Some protocols use information on the locations of sensor nodes to construct clusters efficiently. However, it is rare that all sensor nodes know their positions. In this article, we propose another cluster-based routing protocol for sensor networks. This protocol does not use information concerning the locations of sensor nodes, but uses the remaining energy of sensor networks and the desirable number of cluster heads according to the circumstances of the sensor networks. From performance simulation, we found that the proposed protocol shows better performance than the low-energy adaptive clustering hierarchy (LEACH).

• 한국IT서비스학회지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.141-149
• /
• 2007

Sensor node's mobility brings new challenges to data dissemination in large sensor networks. Frequent location updates of sensor nodes can lead to both excessive drain of sensor's limited battery supply and increased collisions in wireless transmissions. Conventional studies for routing protocols in wireless sensor networks are not enough to cover energy consumption and migration of sensor nodes. This study proposes a dynamic routing protocol based on the SPIN considering energy consumption and the migration, and also shows the effectiveness of the proposed routing protocol.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제5권4호
• /
• pp.741-762
• /
• 2011

Recently, multicast routing protocols become increasingly important aspect in Mobile Ad hoc Networks (MANETs), as they effectively manage group communications. Meanwhile, multimedia and real-time applications are becoming essential need for users of MANET. Thus it is necessary to design efficient and effective Quality of Service (QoS) multicast routing strategies. In this paper, we address the scalability problem of multicast routing protocols to support QoS over MANETs. In particular, we introduce a Position-Based QoS Multicast Routing Protocol (PBQMRP). Basically, the protocol based on dividing the network area into virtual hexagonal cells. Then, the location information is exploited to perform efficient and scalable route discovery. In comparison with other existing QoS multicast routing protocols, PBQMRP incurs less control packets by eliminating network flooding behavior. Through simulation, the efficiency and scalability of PBQMRP are evaluated and compared with the well-known On-Demand Multicast Routing Protocol (ODMRP). Simulation results justify that our protocol has better performance, less control overhead and higher scalability.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.117-125
• /
• 2009

하이브리드 무선 네트워크에서는 MANET의 모바일 노드가 다른 모바일 노드와의 통신 및 인터넷에 있는 노드와 연결되어 통신을 한다. 이런 네트워크는 기존의 한정된 응용 영역을 가지고 있던 MANET을 다양하고 일반적인 응용 영역으로 확장시켜 줄 수 있다. 이전의 하이브리드 무선 네트워크에서의 라우팅 프로토콜들은 노드의 위치 정보사용을 고려하지 않았다. 위치 정보를 이용하는 라우팅 프로토콜은 기본적으로 제어 메시지에 의한 오버헤드를 줄여 줄 수 있고 하이브리드 무선 환경에서 네트워크가 효율적으로 동작 할 수 있게 도와 줄 수 있다. 본 논문에서는 하이브리드 무선 네트워크에서 위치 정보를 이용하여 제어 메시지의 오버 헤드를 줄여주기 위한 방법으로 Location-aided AODV+ (LAp) 프로토콜을 제시하고 성능을 AODV+ 프로토콜과 비교 평가하였다. LAp 프로토콜은 AODV+ 프로토콜을 효율적으로 노드의 위치 정보를 사용할 수 있도록 확장한 방법으로 경로 설정을 위한 충분한 수의 노드가 보장 될 때 AODV+ 더 좋은 성능을 보여준다.