• 한국수자원학회논문집
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• 제40권7호
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• pp.523-532
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• 2007

1974년 한강홍수예보시스템을 구축한 이후로, 저류함수법을 근간으로 하는 홍수예보시스템이 주요하천을 대상으로 운영되고 있다. 1961년 목촌준황(木村俊晃)에 의하여 제안된 저류함수법은 저류함수를 기본식으로 이용하고 있다. 저류함수법에서는 유역을 유출역과 침투역으로 구분하고, 누가우량이 포화우량을 초과하기 전까지는 유출역에서만 유출이 발생하고, 포화우량을 초과한 후부터 침투역에서도 유출이 발생하는 것으로 가정하였고, 이때 유출역의 면적이 일정하므로 유출률은 일정한 것으로 가정하였다. 또한 유출역과 침투역의 유출량을 분리하여 계산하며, 이는 비선형저수지의 특성을 고려하면 불합리하다. 본 연구에서는 저류방정식과 연속방정식을 이용한 수정된 저류함수법을 제시하였으며, 유효우량은 SCS 초과우량산정방법을 이용하였다. 낙동강유역의 위천을 대상으로 수정된 저류함수법을 적용하였으며, 목촌준황(木村俊晃) 저류함수법에 비하여 첨두홍수량 산정에 개선된 결과를 보였으며, 매개변수의 감소로 적용성을 개선하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제20권1호
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• pp.22-30
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• 2022

The reinforcement learning algorithm has proven its potential in solving sequential decision-making problems under uncertainties, such as finding paths to route data packets in wireless sensor networks. With reinforcement learning, the computation of the optimum path requires careful definition of the so-called reward function, which is defined as a linear function that aggregates multiple objective functions into a single objective to compute a numerical value (reward) to be maximized. In a typical defined linear reward function, the multiple objectives to be optimized are integrated in the form of a weighted sum with fixed weighting factors for all learning agents. This study proposes a reinforcement learning -based routing protocol for wireless sensor network, where different learning agents prioritize different objective goals by assigning weighting factors to the aggregated objectives of the reward function. We assign appropriate weighting factors to the objectives in the reward function of a sensor node according to its hop-count distance to the sink node. We expect this approach to enhance the effectiveness of multi-objective reinforcement learning for wireless sensor networks with a balanced trade-off among competing parameters. Furthermore, we propose SDN (Software Defined Networks) architecture with multiple controllers for constant network monitoring to allow learning agents to adapt according to the dynamics of the network conditions. Simulation results show that our proposed scheme enhances the performance of wireless sensor network under varied conditions, such as the node density and traffic intensity, with a good trade-off among competing performance metrics.

• 한국수자원학회논문집
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• 제33권S1호
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• pp.215-220
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• 2000

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.9-17
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• 2013

본 논문에서는 교육용 임베디드 라우터 실습장비 설계를 제시하였다. 교육용 임베디드 라우터 실습장비는 사용자가 인터넷 환경에서네트워크 구성과 임베디드 라우터 프로그래밍 실습 교육을 할 수 있도록 설계 및 구현되었다. 정적 및 동적 라우팅 프로토콜과 방화벽을 지원하는 라우터 기술 교육용 시스템 설계를 임베디드 환경에서 이더넷 인터페이스를 바탕으로 제시하였다. 개발 환경으로는 CPU는 PXA255, 디버깅 환경은 ADS 1.2, RTOS는 uC/OS-ii, 개발 언어는 C 언어를 사용하였다. 교육 과정으로는 제공된 정적 및 동적 라우팅 프로토콜과 방화벽 프로그램을 컴파일 및 로딩이후 데모 동작의 ping 처리과정으로 이들 기능의 점검 후 ping 패킷 처리의 성능도 살펴보았다. 이후 데모 기능과 유사하게 동작하는 프로그래밍을 하도록 기술 교육을 단계별로 진행시키도록 하였다. 즉, 정적 및 동적 라우팅 프로토콜과 패킷 필터링에 따른 프로그래밍의 완성 및 이의 검증을 수행하도록 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1720-1725
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• 2019

본 논문에서는 불연속 네트워크(discontiguous network)의 라우팅 축약기능(summary) 알고리즘에 대한 방식의 효율화에 대해 고찰을 한다. 서로 다른 전체의 서브넷 정보를 업데이트하여 전송하는 것보다 네트워크 정보를 축약하여 축약된 업데이트 정보만 전송하면 라우팅 테이블의 축약으로 라우터의 자원의 효율화가 이루어 지며 네트워크 안정과 성능을 향상시킬 수 있다. 그러나 네트워크 설계과정에서 불연속적인 네트워크가 구성될 경우 네트워크 축약 기능으로 문제가 발생되며 근본적인 라우터의 효율화의 결과를 가져오지 못한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 자동 축약 알고리즘의 단점을 보완한 알고리즘으로, 이로 인해 라우팅 테이블의 안정성을 높이고 그 결과 네트워크 장비의 CPU Utilization을 기존 16.5%에서 6.5%까지 낮추어 효율화가 구현됨을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권11호
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• pp.4244-4274
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• 2021

The utilization of UAVs in various fields has led to the development of flying ad hoc network (FANET) technology. In a network environment with highly dynamic topology and frequent link changes, the traditional routing technology of FANET cannot satisfy the new communication demands. Traditional routing algorithm, based on geographic location, can "fall" into a routing hole. In view of this problem, we propose a geolocation routing protocol based on multi-agent reinforcement learning, which decreases the packet loss rate and routing cost of the routing protocol. The protocol views each node as an intelligent agent and evaluates the value of its neighbor nodes through the local information. In the value function, nodes consider information such as link quality, residual energy and queue length, which reduces the possibility of a routing hole. The protocol uses global rewards to enable individual nodes to collaborate in transmitting data. The performance of the protocol is experimentally analyzed for UAVs under extreme conditions such as topology changes and energy constraints. Simulation results show that our proposed QLGR-S protocol has advantages in performance parameters such as throughput, end-to-end delay, and energy consumption compared with the traditional GPSR protocol. QLGR-S provides more reliable connectivity for UAV networking technology, safeguards the communication requirements between UAVs, and further promotes the development of UAV technology.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권8호
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• pp.2188-2208
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• 2023

Quality of Service (QoS) is a critical feature of Wireless Sensor Networks (WSNs) with routing algorithms. Data packets are moved between cluster heads with QoS using a number of energy-efficient routing techniques. However, sustaining high scalability while increasing the life of a WSN's networks scenario remains a challenging task. Thus, this research aims to develop an energy-balancing component that ensures equal energy consumption for all network sensors while offering flexible routing without congestion, even at peak hours. This research work proposes a Gravitational Blackhole Search Optimised splay tree routing framework. Based on the splay tree topology, the routing procedure is carried out by the suggested method using three distinct steps. Initially, the proposed GBSO decides the optimal route at initiation phases by choosing the root node with optimum energy in the splay tree. In the selection stage, the steps for energy update and trust update are completed by evaluating a novel reliance function utilising the Parent Reliance (PR) and Grand Parent Reliance (GPR). Finally, in the routing phase, using the fitness measure and the minimal distance, the GBSO algorithm determines the best route for data broadcast. The model results demonstrated the efficacy of the suggested technique with 99.52% packet delivery ratio, a minimum delay of 0.19 s, and a network lifetime of 1750 rounds with 200 nodes. Also, the comparative analysis ensured that the suggested algorithm surpasses the effectiveness of the existing algorithm in all aspects and guaranteed end-to-end delivery of packets.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권6호
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• pp.59-68
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• 2004

반도체기술과 무선통신기술 그리고 센서기술의 비약적인 발전에 힘입어 검출기능, 프로세싱 기능, 무선통신기능, 배터리 등을 탑재한 초소형 저가의 정보취득 노드를 양산하는 것이 가능해지면서 센서 네트워크가 보편화되기 시작하였다. 센서 네트워크는 노드를 배치하는 것만으로 자체 라우팅 경로를 설정하고 의미 있는 데이터를 목적지 노드로 전송할 수 있는 자발적인 망이다. 센서 노드들은 대부분 배터리를 구동 전원으로 사용하기 때문에 저전력 동작이 중요하다. 센서 노드는 검출한 데이터를 목적지로 전송하는 역할과 다른 센서 노드들의 라우터 역할을 겸하고 있다. 많은 경우 센서 노드가 검출한 데이터를 전송하는 경우보다 라우터로서의 역할에 더 많은 에너지를 소비하기 때문에 저전력 라우팅은 무엇보다 중요하다. 센서 네트워크에서는 일반 무선 Ad-Hoc 네트워크와 같은 표준이 없기 때문에 본 논문에서는 센서 네트워크에 적용할 수 있는 전력 잔량에 따른 확률적 RREQ 폐기 방법을 적용한 저전력 라우팅 기법을 제안하고 모의실험을 통하여 결과를 전력 잔량에 따른 지연결과와 비교하여 살펴보았다. 실험 결과 제안 방법은 $10-20\%$ 정도 에너지 소모를 줄일 수 있었고 노드들 간에 에너지를 균등하게 소모하는 효과를 확인하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.33-40
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• 2012

최근 네트워크간의 통합으로 인하여 네트워크 통합 관리 시스템 중 하나인 IMS (IP Multimedia Subsystem)의 사용이 증가하고, 이로 인해 네트워크 트래픽이 증가하고 있다. 따라서 IMS에서의 자원을 효율적으로 관리하기 위하여 네크워크 관리 시스템의 기능이 점차 커지고 있다. 특히 IMS 노드에 트래픽은 유동적이기 때문에 이것을 효과적으로 관리하기 위해서는 적절한 동적 라우팅 구조가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 IMS 노드간의 트래픽을 제어하기위한 동적 알고리즘 구조를 제안하고, IMS의 대표적인 응용서비스인 Presence Service와 PoC (Push to talk over Cellular)를 이용하여 본 알고리즘의 성능을 측정한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권1B호
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• pp.31-39
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• 2007

무선 센서 네트워크는 고정된 인프라의 도움없이 이동 노드만으로 구성되므로 네트워크의 독립성과 융통성을 높일 수 있으나, 노드의 참여와 이탈의 자유로움으로 인하여 네트워크 운영의 기본 기능인 라우팅에 많은 어려움이 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 이 논문에서는 노드들의 지리적 또는 논리적인 위치 정보를 이용한 위치 기반 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 센서의 위치 정보를 클러스터 기반으로 동작시켜 확장성과 이동성을 보장하는 분산 환경의 무선 센서 네트워크에 적용가능하다. 기존 DSR과 AODV등의 reactive 라우팅 알고리즘과 성능분석을 통해 노드 증가에 따른 패킷전송 비율, 라우팅 오버헤드, 평균 통신비용 등을 비교한다.