• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권4호
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• pp.7-14
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• 2005

통신망에 대한 토폴로지 발견에 대한 기존의 연구는 주로 IP망에 대한 것으로 이더넷 장비의 토폴로지 발견은 배제되었다. 그러나 가격대비 성능이 우수한 이더넷 망이 점차 매트로 화되면서 이더넷 망에 대한 토폴로지 발견을 통하여 이더넷 망 관리에 대한 필요성이 요구 되었다. 하지만 벤더 의존적인 토폴로지 발견 알고리즘과 2계층 포워딩 테이블에 의존적인 토폴로지 발견 알고리즘으로 인하여 메시 구조의 토폴로지는 발견하지 못한다. 본 논문에서는 이러한 제약을 극복하기 위하여 이더넷 망을 브리지 망과 호스트 망으로 구분하여 각 망에 효과적인 토폴로지 발견 알고리즘을 제안한다. 두 가지 종류의 망의 경계에 있는 브리지들을 에지 브리지라고 정의하고 에지 브리지 내부의 브리지 망은 스패닝 트리 프로토콜과 관련된 표준 MIB에 의하여 메시 구조의 토폴로지 발견이 가능하고 에지 브리지의 외부 망인 호스트 망은 2계층 포워딩 테이블과 관련된 표준 MIB을 이용함으로써 실시간적인 호스트망의 토폴로지 발견이 가능하다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권2A호
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• pp.134-141
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• 2010

본 논문에서는 지향성 안테나를 사용하는 IEEE 802.16 기반 무선 메쉬 네트워크(wireless mesh networks)의 성능 향상을 위한 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 성능은 사용자 수에 따른 시스템의 수율과 각 노드 간의 지연으로 나타낸다. 분석 결과를 통해 제안된 알고리즘이 메쉬 네트워크 시스템의 지연을 줄여 시스템의 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다. 본 논문의 결과는 향후 메쉬 네트워크, 멀티 홉 중계기 등의 다중 홉 시스템에서 각 SS(subscribe station)들의 공정성을 고려한 지향성 안테나 도입 시에 참고할 만한 가이드라인을 제시할 수 있을 것이다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제7권2호
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• pp.185-192
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• 2009

In wireless mesh networks multi-rate technology environment, a mesh node can dynamically modify the data transmission rate on a particular link, in response to link distance, or more accurately, the perceived SNR ratio between neighbor nodes. In such networks, existing route selection schemes use a link quality metric. Thus, these schemes may easily result in the network being overloaded. In this paper, a new route metric is proposed; it considers both per-hop service delay and link quality at mesh nodes. In addition, the Load-Aware AODV (LA-AODV) protocol using the proposed metric is presented. The performance evaluation is performed by simulation using the OPNET simulator. It is demonstrated that the LA-AODV protocol outperforms the existing routing protocols using other existing route metrics in multi-rate WMN environment.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권6호
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• pp.629-639
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• 2012

A challenge faced by smart grid systems is providing highly reliable transmissions to better serve different types of electrical applications and improve the energy efficiency of the system. Although wireless networking technologies can provide high-speed and cost-effective solutions, their performance may be impaired by various factors that affect the reliability of smart grid networks. Here, we first suggest the use of IEEE 802.11s-based wireless LAN mesh networks as high-speed wireless backbone networks for smart grid infrastructure to provide high scalability and flexibility while ensuring low installation and management costs. Thereafter, we analyze some vital problems of the IEEE 802.11s default routing protocol (named hybrid wireless mesh protocol; HWMP) from the perspective of transfer reliability, and propose appropriate solutions with a new routing method called HWMP-reliability enhancement to improve the routing reliability of 802.11s-based smart grid mesh networking. A simulation study using ns-3 was conducted to demonstrate the superiority of the proposed schemes.

• Journal of Communications and Networks
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• 제13권6호
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• pp.639-654
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• 2011

In this paper, we present a channel access mechanism, referred to as the enhanced mesh coordinated channel access (eMCCA) mechanism, for IEEE 802.11s-based wireless mesh networks. The current draft of IEEE 802.11s includes an optional medium access control (MAC), denoted as MCCA, which is designed to provide collision-free and guaranteed channel access during reserved periods. However, the MCCA mechanism fails to achieve the desired goal in the presence of contending non-MCCA nodes; this is because non-MCCA nodes are not aware of MCCA reservations and have equal access opportunities during reserved periods. We first present a probabilistic analysis that reveals the extent to which the performance of MCCA may be affected by contending non-MCCA nodes. We then propose eMCCA, which allows MCCA-enabled nodes to enjoy collision-free and guaranteed channel access during reserved periods by means of prioritized and preemptive access mechanisms. Finally, we evaluate the performance of eMCCA through extensive simulations under different network scenarios. The simulation results indicate that eMCCA outperforms other mechanisms in terms of success rate, network throughput, end-to-end delay, packet-loss rate, and mesh coordinated channel access opportunity-utilization.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.1697-1705
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• 2008

Several studies made for wireless mesh networks aim to optimize the capacity for wireless networks. Aside from protocol improvements, researches were also done on the physical layer particularly on modulation techniques and antenna efficiency schemes. This paper is concerned with the capacity improvements derived from using spatial diversity with smart adaptive array antennas. The use of spatial diversity, which has been widely proposed for use in cellular networks in order to lessen frequency re-use, can be used in mesh networks both to minimize co-channel interference (CCI) and enable multiple transmissions. This paper aims to study the capacity region and bounds in using smart antennas for single-channel multi-radio systems in relation to the number of spatial diversity or sectors as defined by the beam angle $\beta$.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권12A호
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• pp.1226-1237
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• 2007

이 논문은 IEEE 802.16 기반의 무선 메쉬 네트워크를 위한 QoS 메쉬 라우팅 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 QoS 메쉬 라우팅 프로토콜은 테이블 관리 (Table-driven or Proactive) 방식의 홉 간 (Hop-by-Hop) QoS 라우팅 프로토콜이다. 제안하는 라우팅 프로토콜의 목표는 송신 노드에서 목적지 노드까지 경로를 찾는 것 뿐만 아니라, 대역폭과 지연의 관점에서, QoS 요구사항을 만족시키는 최적 경로를 찾는 것이다. 이 논문에서, 우리는 먼저 이동 Ad Hoc 라우팅 프로토콜과 관련된 연구를 바탕으로, 라우팅 프로토콜의 유형을 분석하고, 테이블관리 방식의 홉 간 라우팅 프로토콜이 무선 메쉬 네트워크에 가장 적합함을 보인다. 그리고 나서, 본 논문에서 주목하는 IEEE 802.16 기반의 무선 메쉬 네트워크의 네트워크 모델을 소개하고, 테이블 관리 방식의 홉 간 라우팅 프로토콜을 기반으로 하는 QoS 메쉬 라우팅 프로토콜을 제안한다. 시뮬레이션을 통해서, 제안하는 라우팅 프로토콜이 QOLSR 프로토콜에 비하여 단대단 지연 (End-to-End Delay)이 낮고, 패킷 전달률 (Packet Delivery Ratio)이 높으며, 라우팅 오버헤드 패킷 량이 적음을 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.1632-1644
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• 2007

Wireless Mesh Networks aim to attain large connectivity with minimum performance degradation, as network size is increase. As such, scalability is one of the main characteristics of Wireless Mesh Networks that differentiates it from other wireless networks. This characteristic creates the need for bandwidth efficiency strategies to ensure that network performance does not degrade as the size of the network increase. Several researches have been done to realize mesh networks. However, the researches conducted were mostly focused on a per TCP/IP layer basis. Also, the studies on bandwidth efficiency and bandwidth improvement are usually dealt with as separate issues. This paper aims to simultaneously study bandwidth efficiency and improvement. Aside from optimizing the bandwidth given a fixed capacity, the capacity is also increased using results of physical layer studies. In this paper, the capacity is improved by using the concept of non-overlapping channels for wireless communication. A channel allocation scheme is conceptualized to choose the transmission channel that would optimize the network performance parameters with consideration of chosen Quality of Service (QoS) parameters. Network utility maximization is used to optimize the bandwidth after channel selection. Furthermore, a routing scheme is proposed using the results of the network utilization method and the channel allocation scheme to find the optimal path that would maximize the network gain.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.7-13
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• 2011

네트워크 코딩이 사용되는 무선 메쉬 망에서의 TCP 처리량 저하 문제가 잘 알려져 있는 것에 비하면 효과적인 해결방안은 아직 많이 제안되지 않은 편이다. 지금까지 제안된 대부분의 방안들은 네트워크 코딩의 부작용으로 나타나는 패킷 바뀜 현상을 완화하기 위해 하위 계층에서 패킷 순서를 맞추도록 하거나 코딩 기회의 희소성 문제를 해결하기 위해 네트워크 내부에서의 패킷 전송률을 조정하려고 한다. 본 논문에서는 기존의 표준 TCP들에 대한 모의실험을 통해, TCP 승인 패킷의 손실과 복제 또한 TCP의 처리량에 상당한 영향을 미칠 수 있음을 보여주고 코드화된 무선 메쉬 망에서의 TCP 처리량 문제의 해소를 위해서는 중복 승인에 의존하지 않는 TCP가 더 적합함을 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권8호
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• pp.393-398
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• 2005

상호 연결망에서 해밀톤 경로는 선형 배열 구현이나 멀티캐스팅과 같은 여러 응용에서 활용된다. 본 논문에서는 여러 병렬 시스템의 상호연결망으로 사용되는 메쉬 연결망의 해밀톤 성질에 대해 고려한다. 연결망이 강한 해밀톤 laceable이면 그 연결망은 임의의 두 노드를 잇는 가능한 가장 긴 길이의 경로를 지닌다. 2차원 메쉬 M(m, n)은 노드의 수가 짝수이면 $m{\geq}4,\;n{\geq}4$일 때, 노드의 수가 홀수이면 $m{\geq}3,\;n{\geq}3$일 때 강한 해밀톤 laceable 그래프임을 보인다. 메쉬는 토러스, k-ary n-큐브, 하이퍼큐브, 재귀원형군과 같은 여러 상호 연결망들의 스패닝 부 그래프이므로 본 논문의 결과는 이들 연결망들의 고장 해밀톤 성질을 밝히는데 활용될 수 있다.