• 제목/요약/키워드: optimal protocol

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TICN 전투무선망에서의 종단간 대역폭을 보장하는 예약 기반 HWMP 라우팅 프로토콜 설계 (A Reservation-based HWMP Routing Protocol Design Supporting E2E Bandwidth in TICN Combat Wireless Network)

  • 정회진;민석홍;김봉규;최형석;이종성;이재용;김병철
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.160-168
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    • 2013
  • In tactical environment, tactical wireless networks are generally comprised of Tactical MANETs(T-MANETs) or Tactical WMNs(T-WMNs). The most important services in tactical network are voice and low rate data such as command control and situation awareness. These data should be forwarded via multi-hop in tactical wireless networks. Urgent and mission-critical data should be protected in this environment, so QoS(Quality of Service) must be guaranteed for specific type of traffic for satisfying the requirement of a user. In IEEE 802.11s, TDMA-based MAC protocol, MCCA(MCF Controlled Channel Access), has a function of resource reservation. But 802.11s protocol can not guarantee the end-to-end QoS, because it only supports reservation with neighbors. In this paper, we propose the routing protocol, R-HWMP(Reservation-based HWMP) which has the resource reservation to support the end-to-end QoS. The proposed protocol can reserve the channel slots and find optimal path in T-WMNs. We analyzed the performance of the proposed protocol and showed that end-to-end QoS is guaranteed using NS-2 simulation.

차량 내 무선 센서 네트워크를 위한 충돌 검출 및 해결 프로토콜 (Collision Detection and Resolution Protocol for Intra-Vehicle Wireless Sensor Networks)

  • 최현호
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.116-124
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    • 2016
  • 차량 내 수 많은 센서 노드들이 무선 데이터를 전송할 때 충돌을 검출하고 해결하기 위한 매체접속제어 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 데이터 전송 시작 후 랜덤하게 충돌 검출 슬롯을 하나 선택하여 전송을 잠시 멈추고, 해당 채널을 센싱하여 다른 노드와의 충돌 여부를 에너지 레벨과 jam 신호 검출을 통하여 확인한다. 제안 방안은 이러한 충돌 검출 과정을 여러 번 수행함으로써 각 충돌 검출 단계에서 충돌을 인지한 노드는 걸러지고, 다음 단계에서는 살아남은 노드만 경쟁을 계속하여 충돌 해결 확률을 획기적으로 증가시킨다. 시뮬레이션 결과, 다수의 충돌 검출 단계를 사용한 제안 방식이 기존 경쟁 프로토콜보다 우수한 처리율을 갖는다. 또한 충돌 검출 단계의 개수와 충돌 검출 슬롯의 개수에 따라 제안 방안의 성능 변화를 살펴보고 최적 파라미터를 도출하였다.

멀티드론 통신을 위한 라우팅 프로토콜 연구 (A Study on Routing Protocol for Multi-Drone Communication)

  • 김종권;정영지
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.41-46
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    • 2019
  • 본 논문에서는 드론을 이용한 영상 촬영이 대두되고 있는 현재에 효율적으로 영상을 전송하기 위한 대역폭이나 네트워크 시스템을 연구해야할 필요성이 있으며 2대 이상의 멀티 드론을 둥기화 및 군집화 시키기 위한 라우팅 프로토콜을 설계하려 한다. 우선 멀티드론을 제어하기 위해 Ad-hoc 네트워크를 구성하려 한다. 드론의 군집화를 위해 여러 연구가 진행되고 있다. 비행체 애드혹 네트워크(FANET)은 이러한 연구를 진행하는데 중요한 기반이 된다. FANET을 설계하기 위해 다수의 라우팅 프로토콜이 제시되고 있으며 이러한 라우팅 프로토콜은 다양한 상황과 환경에 따라 다른 성능을 보여준다. FANET을 설계하는데 사용할 라우팅 프로토콜을 결정하는데는 기존에 있던 모바일 애드혹 네트워크(MANET)에서 사용하였던 라우팅 프로토콜을 이용해 테스트를 진행한다. 따라서, MANET을 이용하여 FANET에서 사용할 라우팅 프로토콜을 시뮬레이션하여 향후 FANET을 설계하는데 최적의 라우팅 프로토콜을 선택하는데 도움을 줄 것이다. 끝으로 본 논문에서는 MANET에서 주로 사용되었으며 FANET에 적합할 라우팅 프로토콜을 설명하며 그 중 FANET을 설계하는데 주로 사용되는 라우팅 프로토콜의 성능비교를 기술하였다.

상황인식 기반의 에너지 효율적인 경로 설정 기법 연구 (A study on context-aware and Energy Efficient Routing Protocol for Mobile Ad-hoc Network)

  • 문창민;이강환
    • 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.

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자율구성 계층구조 애드혹 네트워크를 위한 상호 연동방식의 토폴로지 탐색 및 라우팅 프로토콜 (A Joint Topology Discovery and Routing Protocol for Self-Organizing Hierarchical Ad Hoc Networks)

  • 양서민;이혁준
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제11C권7호
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    • pp.905-916
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    • 2004
  • 자율구성 계층구조 에드혹 네트워크(Self-organizing hierarchical ad hoc network, SOHAN)는 편평구조 에드혹 네트워크의 확장성을 향상시키기 위해 설계된 새로운 형태, 즉, 액세스 포인트, 전달 노드, 이동 노드의 3 계층의 애드혹 노드로 구성된 네트워크 구조이다. 본 논문에서는 SOHAN의 자율구성을 위한 토폴로지 탐색과 라우팅 프로토콜을 소개한다. 또한 높은 전송 용량을 갖는 최적의 클러스터 기반 계층구조 토폴로지를 형성하기 위한 링크 품질 및 MAC 지연 시간 기반의 크로스레이어 설계방식의 경로 척도를 제안한다. 토폴로지 탐색 프로토콜은 2.5 계층에서 MAC 주소를 기반으로 동작하는 라우팅 프로토콜을 위한 기본적인 정보를 제공한다. 이 라우팅 프로토콜은 AODV 프로토콜을 기반으로 하며, 계층구조의 장점을 활용하기 위해 토폴로지 탐색 프로토콜과 상호 연동하도록 설계된다. 시뮬레이션을 통해 전송용량, 종단간 지연시간, 패킷 전달률, 제어 오버헤드 관점에서 SOHAN의 우수한 성능과 확장성을 보인다.

실시간 운영체제의 우선순위 역전현상 해결을 위한 프로토콜 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Protocol for Solving Priority Inversion Problems in Real-time OS)

  • 강성구;경계현;고광선;엄영익
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제13A권5호
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    • pp.405-412
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    • 2006
  • 실시간 운영체제는 정해진 시간 내에 작업처리를 완료해야 하는 분야에 주로 사용되고 있으며, 최적의 실시간 운영체제를 설계하고 개발하기 위해서는 효과적인 스케줄링 정책, 인터럽트 지연 최소화, 우선순위 역전현상 해결 등의 조건을 만족시켜야한다. 이러한 조건들 중에서 우선순위 역전현상을 해결하기 위해 지금까지 basic priority inheritance 프로토콜, priority ceiling emulation 프로토콜 등이 제안되었으나, 하나의 프로세스가 동시에 다수의 자원을 소유하는 경우 또는 재귀적으로 자원을 소유하거나 요청하는 경우와 같이 대표적인 두 가지 복잡한 우선순위 역전현상에 대해서는 해결이 불가능하다. 이에 본 논문에서는 재귀적 자료구조를 기반으로 다양한 우선순위 역전현상을 효과적으로 해결할 수 있는 RPI(Recursive Priority Inheritance) 프로토콜을 설계하고, 이를 리눅스 커널에 구현하여 검증한 내용을 보인다.

IP 멀티캐스팅을 위한 센트로이드 기반의 백본코아트리 생성 알고리즘 ((A Centroid-based Backbone Core Tree Generation Algorithm for IP Multicasting))

  • 서현곤;김기형
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제30권3호
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    • pp.424-436
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    • 2003
  • 본 논문에서는 공유 트리에 기반에서 IP 멀티캐스팅을 위한 센트로이드 기반 백본코아트리 (Centroid-based Backbone Core Tree: CBCT) 생성 알고리즘을 제안한다 코아기반트리(Core Based Tree: CBT)는 공유 트리를 이용하여 멀티캐스트 자료를 전달하는 것으로 소스 기반 트리에 비하여 각 라우터가 유지해야 하는 상태 정보의 양이 적고, 적용하기 간단한 장점을 가지고 있지만, 코아 라우터(Core router) 선택이 어렵고, 멀티캐스트 트래픽이 코아로 집중되는 문제점을 가지고 있다. 백본코아트리(Backbone Core Tree: BCT)는 CBT의 단점을 보완하기 위해 제안되었다. BCT는 각 멀티캐스트 그룹마다 특정한 코아 라우터를 선정하지 않는 대신 코아라우터 후보들을 백본코아트리(BCT)로 연결하고, 이 트리를 통하여 코아라우터 후보들이 서로 협동하므로써 위의 두 가지 문제점을 해결한다. 이때 BCT를 어떻게 구성하는가에 따라 멀티캐스트 성능이 크게 변하게 된다. 본 논문에서는 백본코아라우터 후보들 및 이들을 연결하는 BCT를 생성하기 위해 네트워크의 최소 신장 트리와 센트로이드를 이용하는 효율적인 알고리즘 CBCT를 제시한다. 제안된 알고리즘의 성능평가를 위해서 CBT와 CBCT 프로토콜의 성능비교 결과를 보인다.

MIPv6에서 RR프로토콜 성능개선 방안 (Performance Enhancement Scheme for RR Protocol in MIPv6)

  • 이달원;황일선;손승원;조인준
    • 정보보호학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.49-56
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    • 2004
  • IETF mobileip WG에서 MN(Mobile Node)의 위치를 나타내는 '바인딩정보'를 안전하게 CN(Correspondent Node)에게 송신하여 최적경로를 설정하는 RR(Return Routability)프로토콜을 드래프트 문서로 제안하고 있다. 하지만 이 프로토콜의 시작 주체 및 시점이 MN에 의해 이루어짐에 따라 최적경로설정 지연에 따른 홈 네트워크의 부담 및 통신지연을 증가시키고 불필요한 메시지 교환에 따른 통신부담을 문제점으로 지적할 수 있다. 본 논문에서는 상기와 같은 문제점의 해결방안으로 RR프로토콜의 시작 주체 및 시점을 MN에서 HA(Home Agent)로 변경하여 HA가 CN으로부터 첫 번째 패킷을 수신했을 때 최적경로설정을 시작하도록 개선된 RR프로토콜을 제안하였다. 이를 통해서 최적경로설정에 소용되는 시간을 단축하고 교환되는 메시지 수를 감소시켜 통신부담을 경감시키는 효과를 얻을 수 있다. 이럼에도 불구하고 기존의 RR프로토콜과 동일한 보안수준을 제공한다.

Genetic Algorithm based Methodology for an Single-Hop Metro WDM Networks

  • Yang, Hyo-Sik;Kim, Sung-Il;Shin, Wee-Jae
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.306-309
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    • 2005
  • We consider the multi-objective optimization of a multi-service arrayed-waveguide grating-based single-hop metro WDM network with the two conflicting objectives of maximizing throughput while minimizing delay. We develop and evaluate a genetic algorithm based methodology for finding the optimal throughput-delay tradeoff curve, the so-called Pareto-optimal frontier. Our methodology provides the network architecture and the Medium Access Control protocol parameters that achieve the Pareto-optima in a computationally efficient manner. The numerical results obtained with our methodology provide the Pareto-optimal network planning and operation solution for a wide range of traffic scenarios. The presented methodology is applicable to other networks with a similar throughput-delay tradeoff.

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신재생에너지원의 최적용량에 관한 연구 (A study on the optimal generating capacity of renewable energy)

  • 김양일;김광모;이승현;정구형;한석만;김발호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.186-188
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    • 2005
  • This paper presents a method of finding the optimal capacity of renewable energy in power system to prepare Kyoto-protocol. In order to determine the capacity of renewable energy, this paper finds a amount of CO2 emission and capacity of power reduction for each energy type. The proposed method performs economic dispatch including the existing facilities, renewable energy and Emission trading, and finds optimal capacity of renewable energy Power satisfying minimum total cost. Finally, the proposed idea is demonstrated with a case study.

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