• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권3호
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• pp.231-236
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• 2012

For real-time wireless sensor network applications, it is essential to provide different levels of quality of service (QoS) such as reliability, low latency, and fault-tolerant traffic control. To meet these requirements, an (m,k)-firm based real-time routing protocol has been proposed in our prior work, including a novel local transmission status indicator called local DBP (L_DBP). In this paper, a fault recovery scheme for (m,k)-firm real-time streams is proposed to improve the performance of our prior work, by contributing a delay-aware forwarding candidates selection algorithm for providing restricted redundancy of packets on multipath with bounded delay in case of transmission failure. Each node can utilize the evaluated stream DBP (G_DBP) and L_DBP values as well as the deadline information of packets to dynamically define the forwarding candidate set. Simulation results show that for real-time service, it is possible to achieve both reliability and timeliness in the fault recovery process, which consequently avoids dynamic failure and guarantees meeting the end-to-end QoS requirement.

• 정보보호학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.59-69
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• 2005

Ad Hoc 네트워크는 미리 구성된 기반시설 없이 네트워크를 구성할 수 있으며, Ad hoc 네트워크에 참여하는 모바일 노드는 네트워크에 자유롭게 참여 할 수 있다. 이러한 모바일 노드의 자유로운 참여는 새로운 라우팅 경로를 찾기 위하여 잦은 계산을 요구하며, 악의적인 사용자에 의한 잘못된 정보의 유포는 심각한 보안 문제를 발생시킨다. 후자의 보안 문제를 해결하기 위해서는 네트워크에 참여하는 모바일 노드에 대한 인증이 필요하다고 할 수 있다. 인증기관 구성 방법 중 단일 CA 방식을 사용할 경우, CA에 대한 공격은 전체 네트워크의 붕괴를 가져올 수 있으나, 분산 CA 방식을 채택하게 될 경우 여러 노드를 공격해야 안전한 정보를 얻을 수 있기 때문에 단일 CA 방식에 비해 안전하지만 자원적인 측면의 문제가 있다. 일례로 분산 CA를 구성하기 위한 Secret Skating 방법의 경우 네트워크 크기가 커질수록 전체 노드와 인증서 발급과정을 수행하기 때문에 지연문제가 발생한다. 이 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 단계별 인증서 발급 방법을 제안하고, 제안된 방법에 대한 시뮬레이션 결과를 보여준다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권1B호
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• pp.35-45
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• 2009

본 연구에서는 사행수로에서 유속구조가 추적물질의 혼합에 미치는 영향을 분석하기 위하여 2개의 만곡부를 갖는 S자형 실험수로를 제작하여 순간 주입된 추적자물질에 대한 분산실험을 수행하였다. 실험자료를 분석한 결과, 주 흐름은 사행수로의 최단경로를 따라 이동하며 만곡부에서 불균일한 분포를 갖는 것으로 밝혀졌다. 이차류의 경우, 만곡부에서 강력한 셀이 발달하나 직선부에서는 소멸하다가 다시 다음 만곡부에 반대 방향의 셀로 재생성됨이 확인되었다. 오염운의 거동은 주흐름의 불균일한 분포와 이차류셀에 의해 매우 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 주흐름의 불균일한 분포는 오염운을 종방향으로 분리시키고, 이차류 셀은 만곡부 외측의 처진 오염운을 횡방향으로 더욱 분리시키는 역할을 하게 되어, 결과적으로 만곡부의 복잡한 유속구조가 오염운을 종 횡방향으로 모두 분리시키고 나아가서 많이 퍼지게 하는 작용을 하는 것으로 밝혀졌다. 2차원 추적법의 적용을 통해서 각 케이스별 종 횡분산계수 실측치를 산정한 결과, 사행수로 전체구간에 대한 무차원 횡분산계수는 0.012~0.875의 범위를 갖는 것으로 밝혀졌다. 횡분산계수는 하폭 대 수심비에 대체적으로 비례하는 것으로 나타났다. 횡분산계수 이론식에 의한 추정치와 비교한 결과, 이론치가 실측치와 비교하여 다소 과대 산정하는 경향을 보여주고 있음을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권4호
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• pp.252-258
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• 2013

WSN (Wireless sensor network)은 에너지 제한적인 네트워크이기에 노드의 에너지 효율성이 중요한 문제이다. 라운드 단위로 동작하는 클러스터링은 노드의 먼 거리 통신을 피할 수 있기에 네트워크 수명을 증가시키는 효율적인 방법이며 그 성능은 라운드 시간에 좌우된다. 짧은 라운드 시간은 잦은 클러스터 재구성을 발생시키고 반면 긴 라운드 시간은 클러스터 헤드의 에너지 소비를 증가시킨다. 그래서 현존하는 클러스터링 기법들은 네트워크 초기 변수들을 기반으로 적절한 라운드 시간을 결정한다. 하지만 무선 센서 네트워크는 운용 특성 상 노드가 추가될 수도 혹은 사라질 수도 있는 동적인 네트워크이기에 네트워크 전체 수명에 대해 네트워크 구성 초기 파라미터를 계속 적용하는 것은 적절치 못하다. 본 논문에서는 현재 필드에 살아있는 노드의 수를 기반으로 라운드 시간을 계산하는 방법을 제안하여 노드 수가 변화할 수 있는 동적인 네트워크에 적응하도록 하였다. 성능 분석 결과 기존에 비해 노드의 에너지 소비량이 감소하였으며 수신되는 데이터 손실도 감소함을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권4호
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• pp.44-51
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• 2000

무선 ATM은 이동 멀티미디어 단말기에 광대역 서비스를 제공할 수 있는 차세대 기술이다. 본 논문에서는 핸드오버 발생시 다시 새로운 셀에서 인접하는 셀로 핸드오버가 발생하는 경우를 대비하여 새로운 셀 내에 경로 재설정 COS에 관한 정보를 보관시켜 실제 핸드오버 발생시 COS를 찾는 시간을 감소시킴으로써 핸드오버 지연시간을 감소시키는 고속의 순방향 핸드오버 방식을 제안하였다. 또한 제안된 핸드오버 절차는 in-band 시그널링에 의해 셀의 순서를 보장한다. 제안된 알고리즘에 따라 핸드오버 지연시간이 시뮬레이션에 의해 분석되었으며, COS를 예약하지 않는 기존의 방식에 의한 핸드오버 지연시간과 비교하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9B호
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• pp.1295-1304
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• 2010

본 논문에서는 에너지 효율적이고 신뢰성있는 데이터수집을 제공하는 고장감내형 데이터병합을 제안한다. 기존 데이터병합 기법은 패킷 손실에 대응하지 못하거나 대응 하더라도 에너지 소모가 매우 크다. 고장감내형 데이터병합은 적응적 타임아웃 데이터병합 기법에 트랙 토폴로지를 이용한 캐싱 및 재전송 기법을 적용하여 중요 이벤트에 대해 신뢰성있는 데이터수집을 제공한다. 고장감내형 데이터병합은 이벤트 가능성이 없는 평상시에는 기존의 트리 기반의 단일경로 데이터수집을 함으로써 에너지 소모를 줄인다. 하지만 이벤트 가능성이 감지되면 트랙 토폴로지를 이용한 패킷 손실 감지 및 재전송을 통해 데이터병합 결과의 정확도를 높인다. 실험 결과에서 고장감내형 데이터병합은 평균 소모 에너지 측면에서 TAG에 비해 약 8% 에너지 소모가 감소하였고, 이벤트 발생 가능성이 있을 경우 데이터 정확도 측면에서 TAG에 비해 41%정도 우수한 성능을 보였다. 그리고 평균 소모 에너지 측면에서 PERLA에 비해 약 53% 정도 에너지 소모가 감소하였으며, 이벤트 발생 가능성이 있을 경우 데이터 정확도 측면에서는 성능 저하가 거의 없었다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제8권3호
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• pp.73-78
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• 2019

무선 네트워크에서 토폴로지의 빈번한 변화로 노드 간 링크 단절과 경로재설정이 발생하여 네트워크 내에 제어메시지 과부하와 같은 문제점들이 발생한다. 본 연구에서는 링크 단절과 제어 메시지 과부하와 같은 문제점을 해결하기 위하여 무선 네트워크 환경에서 주변 노드 탐색과정, 경로 탐색과정, 경로 관리과정의 3단계로 경로 설정을 수행하고 경로 관리 과정에서 존 마스터가 수집한 라우팅 테이블의 정보를 이용하여 링크 안정성 값을 산출한다. 그리고 산출 된 링크 값을 존 마스터가 모니터링 하여 임계 값 이하로 되면 링크 단절로 예측하고 해당 송수신 노드에게 경로 재설정을 수행하게 된다. 제안한 기법은 이동 노드 수 변화에 따른 데이터 처리량, 평균 경로 설정 시간 및 이동 노드의 속도 변화에 따른 데이터 처리량에서 기존의 OLSR 프로토콜보다 성능 향상을 나타내었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.64-72
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• 2009

기존의 센서네트워크의 연구는 센서에서 센싱된 데이터가 무선 센서네트워크를 통해서 효율적으로 정지싱크노드로 전달되는 연구가 주를 이루었다. 최근 이동성을 갖는 싱크노드의 연구가 활발히 진행되고 있지만 정지 싱크노드와 이동 싱크노드가 혼재하는 환경에 대한 연구는 미비한 실정이다. 본 논문에서는 기 구축된 클러스터 기반 다중홉 센서네트워크 환경에서 이동싱크들이 정지 싱크를 이용하여 데이터 수집이 가능한 기법을 제안한다. 이를 위해서 이동싱크들이 기존에 구축되어진 센서네트워크의 정지 싱크를 중심으로 클러스터링 되고 해당 정지 싱크를 이용하여 상황정보 수집이 가능하도록 하였다. 기존에 모바일 싱크를 위해 제안되었던 TTDD 라우팅 프로토콜과 비교하여 수학적 분석을 통해, 이동싱크의 수가 많아지거나 이동싱크의 이동횟수가 많아 질수록 더 우수한 성능을 보임을 확인하였다

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.313-320
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• 2008

센서 네트워크에서 사용되는 동적 클러스터 방식의 라우팅은 일정 주기마다 클러스터 헤드 노드의 재 선출과 그에 따른 클러스터 재구성을 통해 센서 노드들의 에너지 소모를 분산한다. 그러나 동적 클러스터링 방식의 경우는 주기적으로 클러스터 구조가 바뀌게 되어 이로 인한 에너지 소모가 크다. 또한 클러스터 헤드노드가 동일 데이터를 수신할 경우 에너지 낭비가 있다. 본 논문은 위에서 언급한 반복적인 클러스터 구성에 대한 에너지 소모 문제는 최초에 구성된 클러스터는 고정하고 순환적으로 클러스터 헤드노드를 선출하는 순환적 클러스터 헤드선정(RRCH: Round-Robin Cluster Header)방식을 제안하였다. 또한 클러스터 헤드노드에 중복 데이터가 발생하는 문제는 클러스터 헤드노드가 처음에 수신한 데이터의 메타데이터를 브로드캐스트 함으로서 동일 데이터를 센싱한 클러스터 멤버노드가 송신하지 못하게 하는 방법을 사용하였다. 본 논문에서 제안한 방식의 타당성을 확인하기 위해 모의실험을 실시하였다. 라운드 구간을 100번 반복하여 클러스터 구성과 데이터 전송을 포함한 전체 에너지 소모량을 측정하였다. 결과는 제안한 방식이 기존의 LEACH방식보다 평균 29.3%, HEED방식보다 평균 21.2% 적게 소모되는 것을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권1호
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• pp.60-67
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• 2001

인터넷에서 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 멀티캐스트 프로토콜은 트리 구성 방식에 따라 공유 트리 방식과 소스 기반 트리 방식으로 나눌 수 있는데, 공유 트리 방식이 확장성 측면에서 보다 우수하다고 알려져 있다. 공유 트리 방식에서 QoS를 만족시키기 위해 고려해야 할 핵심 사항 중 하나인 RP (Rendezvous Point) 선정에 대하여 일반적으로 QoS 제약 조건에 따라 별도의 과정을 거쳐 RP를 계산하는 방식으로 연구가 되고 있다. 또한 멀티캐스트 그룹 멤버가 동적으로 가입 또는 탈퇴를 할 경우에는 초기에 설정된 RP가 신규 멤버까지는 QoS를 만족시키지 못하는 경우가 발생하게 되므로, 신규멤버 까지 QoS를 보장하는 새로운 RP를 재선정할 필요가 있는데, RP재선정에 관한 기존 연구는 매우 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 공유 트리 방식에서 RP 초기 선정 방식과 RP 재선정 방식에 RTCP(Real Time Control Protocol) 패킷을 이용하는 새로운 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방식은 멀티미디어 서비스를 제공할 때 이용하는 RTCP 패킷을 그대로 활용함으로써 RP계산을 위한 별도의 정보 수집 과정을 필요로 하지 않는다. 모의 실험을 통하여 제안된 방식이 초기 RP선정 시 에는 임의 선정, 위상 기반 선정 방식보다 40∼50% 정도, 멀티캐스트 그룹멤버의 동적 변화 시에는 초기 RP를 그대로 이용하는 방식보다 50% 정도의 개선 효과를 보였다.