• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.59-67
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• 2009

무선 센서 네트워크에서 위치 기반 그리디 포워딩 기법(Geographic greedy forwarding) 은 한 홉 내의 주위 노드들의 위치 정보만 가지고 데이터 전송 경로를 설정하기 때문에 자신보다 목적지에 더 가까운 노드가 존재하지 않는 경우 데이터를 전달할 수 없는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 보이드 문제가 발생한 환경에서 데이터를 효과적으로 전송하기 위해 향상된 위치 기반 라우팅 알고리즘(CGR: Cost based Geographic Routing)을 제안한다. 제안하는 CGR 알고리즘은 그림자 경계 영역을 설정하고 설정된 영역에 존재하는 노드들끼리 비용 함수 연산 알고리즘을 통하여 효과적인 그리디 포워딩이 수행되도록 한다. 시뮬레이션 결과, 제안한 알고리즘이 기존의 알고리즘보다 평균 전체 라우팅 경로길이가 줄어들 뿐만 아니라, 데이터 전달성공 비율이 높고 에너지 절감 효과가 뛰어남을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.1020-1030
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• 2016

본 논문에서는 이동 속성 정보를 활용하여 이동 노드간의 연결 가능성을 분석하고 마스킹 기법을 이용하여 이웃한 이동노드 중 목적 노드와 연결 가능성이 가장 높은 이동노드를 중계노드로 선정하는 EPCM(Enhanced Prediction-based Context-awareness Matrix)을 제안한다. 기존 Delay Tolerant Network (DTN)의 전송방식은 노드의 단순 이동성에 의존하여 목적노드로 메시지를 전송하게 된다. 이러한 경우 목적노드와의 연결성이 낮은 이동노드를 중계노드로 선정하게 되면 이동노드의 메시지 저장 및 처리 능력 제한으로 인하여 전송 지연 또는 패킷 손실의 원인이 된다. 본 논문의 제안된 알고리즘에서는 이동노드의 속도와 방향 속성 정보를 고려하여 목적노드와의 연결성을 계산하고 마스킹 연산을 활용하여 가장 높은 연결 가능성을 가지고 있는 중계노드를 선정하여 목적 노드까지 메시지를 전달하게 된다. 모의실험에서 Epidemic 및 PROPHET 알고리즘과 제안하는 알고리즘의 패킷 전송률을 비교한 결과 제안하는 알고리즘이 노드의 이동 속성을 고려한 연결성으로 보다 높은 패킷 전송률을 보여주었다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제20권2호
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• pp.252-262
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• 2024

The multi-hop wireless sensor network (WSN) suffers from energy limitation and eavesdropping attacks. We propose a simple and energy-efficient convergecast mechanism using inter-flow random linear network coding that can provide confidentiality to the multi-hop WSN. Our scheme consists of two steps, constructing a logical tree of sensor nodes rooted at the sink node, with using the Bloom filter, and transmitting sensory data encoded by sensor nodes along the logical tree upward to the sink where the encoded data are decoded according to our proposed multi-hop network coding (MHNC) mechanism. We conducted simulations using OMNET++ CASTALIA-3.3 framework and validated that MHNC outperforms the conventional mechanism in terms of packet delivery ratio, data delivery time and energy efficiency.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권1호
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• pp.1-11
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• 2009

이 논문은 WiMAX기반의 무선 메쉬 네트워크에서 QoS를 지원하는 라우팅 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 라우팅 프로토콜은 대역폭과 지연을 QoS 파라미터로 사용하여 QoS 요구사항을 만족시키는 최적 경로를 찾는 테이블 관리(table-driven or proactive) 방식의 홉 간(hop-by-hop) QoS 라우팅 프로토콜이다. 우리는 먼저 WiMAX기반의 무선 메쉬 네트워크의 네트워크 모델을 소개하고, WiMAX기반의 무선 메쉬 네트워크에서 QoS 라우팅 프로토콜이 필요한 이유를 설명한다. 그리고 나서 단말과 게이트웨이 사이를 왕복하는 트래픽의 QoS를 보장하는 테이블 관리 방식 홉 간 QoS 라우팅 프로토콜을 제안한다. 성능평가를 위한 시뮬레이션은 제안하는 라우팅 프로토콜이 QOLSR 프로토콜에 비하여 단대단 지연(end-to-end delay)이 낮고, 패킷 전달률(Packet Delivery Ratio)이 높으며, 라우팅 오버헤드 패킷 량을 줄일 수 있음을 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.2143-2149
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• 2010

본 논문에서는 지리정보 라우팅 프로토콜 중 가장 잘 알려진 GPSR의 성능을 향상시키기 위한 에이전트 기반의 로드 분산 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 싱크 노드 주변 노드 중에 하나를 에이전트 노드로 설정하고 데이터 패킷을 싱크로 직접 전송하는 대신에 에이전트 노드에게 전송하고 이 패킷들은 에이전트 노드에 의하여 싱크로 전달되게 하게 함으로써 트래픽의 분산을 자동적으로 유도한다. 또한, 데이터 포워딩시에는 위치 정보뿐만 아니라 주변 노드의 현재 버퍼 사용량을 기준으로 다음 홉을 선택하게 함으로써 혼잡을 효율적으로 예방함으로써 로드 분산을 수행한다. 이러한 기능들은 패킷의 손실의 줄이게 되고 결국 패킷 전송 성공률이 높아지게 된다. 제안된 메커니즘의 성능 평가를 위하여 싱크노드로의 연결 수와 홉 수에 따른 패킷 전송 성공율을 측정한 결과 기존 GPSR 프로토콜에 비하여 향상된 성능을 확인하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권6호
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• pp.25-34
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• 2011

본 논문에서는 레일리페이딩 환경의 모바일 Ad-hoc 무선 센서네트워크에서 네트워크 컨버젼스 및 전송 효율 서비스를 효과적으로 지원하기 위한 협력 라우팅 프로토콜 (CooRP)을 제안한다. 제안된 CooRP의 주요한 특징 및 기여도는 다음과 같다. 첫째, 라우팅 경로들은 방향성 안내 라인 영역 내에서 노드들의 이동성 정보를 이용한 엔트로피 개념 기반 위에서 설정되며, 경로 설정을 위한 컨트롤 오버헤드를 줄일 수 있다. 둘째, 페킷 전송 효율을 증가시키기 위해서 설정된 라우팅 경로에 기반을 둔 향상된 SNR을 지원할 수 있는 협력 데이터 전송 전략이 사용된다. 셋째, 제안된 CooRP의 협력전송에 대한 이론적인 분석이 outage probability를 가지고 이루어진다. 제안된 CooRP의 성능평가는 OPNET을 사용한 시뮬레이션과 이론적 분석을 통하여 이루어진다. 성능평가를 통하여 제안된 프로토콜은 안정된 경로 설정 및 협력 전송을 통한 데이터 전송효율을 효과적으로 증가 시킬 수 있음을 알 수 있다.

• 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.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1903-1911
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• 2016

오늘날 MANET에 대한 관심의 증대와 더불어 효율적인 MANET 라우팅프로토콜에 대한 연구가 활발히 진행중에 있다. 본 논문은 전술적 MANET 환경에서 Topology의 빈번한 변화와 제한적 무선환경에 적응된 라우팅 프로토콜을 개선하기 위해, 기존의 AODV라우팅 경로설정과정에서 Hop-Count만을 참조하던 방식에서 각 구간의 채널용량을 참조하는 LQA-AODV를 제안하였다. 제안된 LQA-AODV는 기존의 AODV라우팅프로토콜의 경로탐색과정에서 발생하는 RREQ메시지 포맷에 채널용량에 대한 Cost값을 추가하고 경로설정 시 구간별 누적 Cost값을 비교하여 경로를 설정하도록 하였다. 성능검증을 위해 NS2.35를 사용하였으며, 전술무선환경이 반영하기 위해 Link-Qualty모델을 적용하였다. 시뮬레이션은 LQA-AODV와 기존의 AODV를 비교분석하였으며, 그 결과 Packet Delivery Ratio와 End-to-End Delay 측면에서 성능이 일부 개선된 것을 확인할 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.606-614
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• 2006

기존에 이동 Ad Hoc On-demand 방식의 대표적인 DSR과 AODV 프로토콜 라우팅 알고리즘은 단지 경로의 손실이 발생할 경우에만 경로 발견을 시작하며, 단절된 경로를 발견하고 새로운 경로 확립하는데 막대한 경비와 시간이 소요된다. 본 논문에서는 기존의 대표적인 DSR과 AODV 프로토콜 라우팅 알고리즘에서 제안하는 견고한 On-demand 방식의 사전 활성화 경로 선택과 관리유지 알고리즘의 추가시키는 측면을 연구한다. 본 연구의 핵심 아이디어는 수신되는 패킷의 신호파워 세기가 손실되기 전의 최적 임계치 신호파워 세기까지 근접하게 되면 경로는 손실될 경향이 높다고 간주하는 것과 수신되는 패킷의 신호파워 세기가 최적 임계치 이하로 떨어졌을 경우, 사전경고 패킷을 발생하는 것이다. 사전경고 패킷을 발생 후에, 송신 노드는 계속적으로 패킷이 전송하는 동안 사전에 경로 발견을 시작하기 때문에, 모든 경로의 단절에 대한 잠재적인 가능성을 피할 수 있다. 성능평가 결과에 의하면, 제안하는 견고한 On-demand 방식의 사전 활성화 경로 선택과 관리유지 알고리즘은 기존의 DSR과 AODV 프로토콜보다 패킷 전달율과 평균 지연시간 그리고 오버헤드 측면에서 성능이 우수한 경향을 나타낸다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권5호
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• pp.2144-2165
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• 2016

In a vehicular ad hoc network, the communication links are unsteady due to the rapidly changing topology, high mobility and traffic density in the urban environment. Most of the existing geographical routing protocols rely on the continuous transmission of beacon messages to update the neighbors' presence, leading to network congestion. Source-based approaches have been proven to be inefficient in the inherently unstable network. To this end, we propose an opportunistic beaconless packet forwarding approach based on a modified handshake mechanism for the urban vehicular environment. The protocol acts differently between intersections and at the intersection to find the next forwarder node toward the destination. The modified handshake mechanism contains link quality, forward progress and directional greedy metrics to determine the best relay node in the network. After designing the protocol, we compared its performance with existing routing protocols. The simulation results show the superior performance of the proposed protocol in terms of packet delay and data delivery ratio in realistic wireless channel conditions.