• Journal of Communications and Networks
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• 제4권3호
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• pp.161-169
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• 2002

Ad hoc wireless networks involving large populations of scattered communication nodes will play a key role in the development of low power, high capacity, interactive, multimedia communication networks. Such networks must support arbitrary network connections and provide coverage anywhere and anytime. This paper partitions such arbitrarily connected network architectures into three distinct groups, identifies the associated dual network architectures and counts the number of network architectures assuming there exist N network nodes. Connectivity between network nodes is characterized as a random event. Defining the link availability P as the probability that two arbitrary network nodes in an ad hoc network are directly connected, the network connection probability $ \integral_n$(p) that any two network nodes will be directly or indirectly connected is derived. The network connection probability $ \integral_n$(p) is evaluated and graphically demonstrated as a function of p and N. It is shown that ad hoc wireless networks containing a large number of network nodes possesses the same network connectivity performance as does a fixed network, i.e., for p>0, $lim_{N\to\infty} Integral_n(p)$ = 1. Furthermore, by cooperating with fixed networks, the ad hoc network connection probability is used to derive the global network connection probability for hybrid networks. These probabilities serve to characterize network connectivity performance for users of wireless ad hoc and hybrid networks, e.g., IEEE 802.11, IEEE 802.15, IEEE 1394-95, ETSI BRAN HIPERLAN, Bluetooth, wireless ATM and the world wide web (WWW).

• 한국통신학회논문지
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• 제28권3B호
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• pp.224-236
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• 2003

MANET(Mobile Ad hoc Network)에서는 이동 단말들이 기존에 설치된 구조물이나 운영자의 노력없이 스스로 임시망을 구성하여 통신을 하게 된다. ad hoc 망에서의 라우팅은 이동성이 많은 단말들이 임시로 망을 구성하기 때문에 망 자체가 유기적으로 자주 변하며, 이로 인해 잦은 연결실패로 인한 불안정한 환경이 조성되어 기존의 유선환경보다 좀 더 어려우며 유선망에서 쓰이던 라우팅 프로토콜들은 ad hoc 망에 적합하지 않게 된다. 본 논문에서는 ad hoc 망에 대한 전반적인 이해와 더불어 ad hoc 망에서 사용되는 여러 라우팅 프로토콜에 대해 알아보고, 그 중 hybrid 기법을 사용하는 ZRP(Zone Routing Protocol)의 성능을 분석하였다. ZRP 프로토콜의 경우 효율적인 사용을 위해선 최적의 존 반경을 사용하는 것이 필수적이다. 그렇지 않을 경우 IARP 또는 IERP 트래픽의 급증으로 인하여 패킷의 전송을 위해 필요로 하는 ZRP 트래픽의 오버헤드를 크게 증가시켜 전체적인 망의 성능이 저하됨을 모의실험을 통하여 확인하였다. 또한 ad hoc 망에서의 QoS 라우팅을 위한 in-band 시그널을 이용한 QoS 경로를 찾는 과정을 제시하였으며 QoS를 보장한 경로에 한하여 실시간 멀티미디어 서비스 등을 가능하게 하는 경로를 보장할 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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• pp.1839-1842
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• 2002

Ad hoc networks are characterized by multi- hop wireless connectivity, frequently changing network topology and the need for efficient dynamic routing protocols. In this paper, we proposed a new technique to adjust the zone radius by concentrating the changes of network traffic in a particular direction, which we refer to as AZRP. We demonstrate that even though ZRP and AZRP share a similar hybrid routing behavior, the differences in the protocol mechanics can lead to significant performance differentials. We discuss the algorithm and report on the performance of AZRP scheme, and compare it to the ZRP routing protocol. Our results indicate clearly that AZRP outperforms ZRP by reducing significantly the number of route query messages. And thereby increases the efficiency of the network load.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권4호
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• pp.269-275
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• 2007

유비쿼터스 환경의 구현을 위한 핵심 기술 중 고정된 인프라의 지원 없이 무선 단말기들끼리 연결되는 애드 혹 네트워크 기술이 큰 관심을 받고 있다. 이러한 애드 혹 무선 네트워크에서는 무선링크의 높은 비트 오류 확률과 시변 하는 네트워크 토폴로지로 인하여 수신자와 송신자간의 원활한 정보 교환을 위해 데이타 전송 경로를 효과적으로 제어할 수 있는 라우팅 프로토콜이 매우 중요한 역할을 수행한다. 하지만 기존의 애드 혹 네트워크를 위한 라우팅 프로토콜은 높은 오버헤드와 네트워크의 안정성 및 확장성 측면에서 많은 문제점을 안고 있다. 따라서 보다 효과적으로 전송 경로를 제어하고, 애드 혹 무선 네트워크 환경의 안정성을 향상시키기 위한 해결 방법으로 본 논문에서는 하이브리드 무선 네트워크를 위한 존 마스터 기반의 라우팅 프로토콜을 제안하였다. 본 논문에서 제안하는 라우팅 프로토콜의 성능 분석을 위해 모의실험을 수행하였으며, 그 결과 제안 라우팅 프로토콜이 다양한 무선 환경에서 기존의 라우팅 프로토콜보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권11B호
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• pp.685-692
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• 2007

최근 무선 통신과 전자 기기의 발전으로 초소형이고 고성능이며 저렴한 센서 노드 개발이 가능해졌다. 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Networks: WSN)는 환경 감지 및 데이터 처리를 할 수 있으며 무선 통신이 가능한 많은 센서 노드들로 구성된다. 본 논문은 WSN에서 사용자의 질의들을 처리하기 위한 복합 질의 처리(Hybrid Query Processing: HQP) 알고리즘을 제안한다. 연속 질의만을 고려한 기존 연구와는 달리, HQP는 연속 질의 (continuous query)와 순간 질의(ad-hoc query)를 모두 지원한다. 구체적으로, HQP는 앞서 실행된 연속 질의의 실행 결과로 각 센서 노드에 캐싱된 데이터를 이용하여 순간 질의의 실행에 사용되는 에너지 소비를 줄일 수 있도록 한다. 뿐만 아니라 질의 결과의 정확도와 소비된 에너지 수준 사이에서 적절한 trade-off를 제공한다. 다양한 WSN 환경에서 모의실험을 수행하여 HQP의 성능을 분석한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제13권4호
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• pp.385-392
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• 2011

A loop can take place in the process of managing tree topology for mobility management of mobile nodes in infrastructure-based mobile ad hoc networks. The formation of a loop degrades an effective bandwidth of the wireless network by passing an identical message repeatedly within the same loop. Therefore, the loop should be resolved to revert the system back to the normal state. In this paper, we propose a simple and novel mechanism that detects and resolves a loop quickly by tracking the depth of trees. The mobility management approach that employs the loop resolution method is evaluated comparatively with the original tree-based one and the hybrid one. It is shown that the proposed approach far outperforms the other approaches, and it is robust against the rapid changes in network topology.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권2호
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• pp.223-228
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• 2009

무선 애드-혹 네트워크와 유선 네트워크를 연동하는 하이브리드 애드-혹 네트워크에서 효율적인 서비스 검색 기법은 중요하다. 본 논문에서는 무선 애드-혹 네트워크를 인터넷으로 확장한 하이브리드 애드-혹 네트워크를 위해 중복을 허용하는 다중 경로 소스 라우팅 프로토콜을 사용하는 효율적인 크로스-레이어 서비스 검색 기법을 제안한다. 이 기법은 다중 경로 소스 라우팅 프로토콜의 장점뿐만 아니라 크로스-레이어 서비스 검색 기법의 장점을 동시에 갖는 기법이다. 서비스와 경로 검색이 동시에 이루어지는 크로스-레이어 서비스 검색 기법이 서비스 검색 후 해당 경로를 다시 검색하여 서비스를 제공받는 기존 기법보다 적은 오버헤드를 가진다는 것은 직관적으로 이해할 수 있으므로, 본 시뮬레이션을 통해서는 이 기법이 각 노드에서 다중 라우팅 경로를 유지함으로써 경로 단절시 보다 빠른 라우팅 복구가 가능하며, 다중 경로의 수를 제한하고 링크/노드 중복을 허용하는 다중 경로를 유지하도록 함으로써 라우팅 오버헤드를 줄일 수 있음으로 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.11-22
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• 2009

동적이고 자원 제한적인 무선 애드혹 네트워크 환경에서, 발행/구독을 위한 이벤트 라우팅 알고리즘은 네트워크의 성능을 결정하는 중요한 역할을 한다. 지금까지는 노드간의 거리 정보를 이용하여 네트워크 오버헤드를 최소화하려는 이벤트 라우팅 알고리즘이 대표적으로 사용되어 왔다. 본 논문에서는 네트워크 오버헤드 중심의 이벤트 라우팅 알고리즘을 기반으로, 구독되는 주제의 유사도를 추가적으로 고려하여 발행/구독 트리에서의 노드 부모를 결정하는 새로운 알고리즘, TopSim을 제안한다. 본 제안 알고리즘은 기반이 되는 ShopParent 알고리즘을 이용하여 네트워크 오버헤드를 계산하고, 이를 기반으로 부모 후보 집합을 만든 후 새로 가입하는 노드와 부모 후보 노드들의 구독주제의 유사도를 계산하여 이를 기반으로 부모를 결정한다. 그럼으로써 노드들이 다수의 구독 주제를 가지는 경우에 보다 효과적으로 네트워크 오버헤드를 줄이도록 하였다. 성능평가를 통해 기존의 네트워크 오버헤드기반의 알고리즘에 비해 제안 알고리즘이 네트워크 성능을 향상시키는 것을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권9호
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• pp.666-676
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• 2006

유비쿼터스 컴퓨팅 환경이 점차 확산되면서, 그 안에서 제공되는 다양한 리소스에 대한 효율적인 발견 전략들이 그 중요성을 더하고 있다. 특히, 유비쿼터스 환경을 구성하는 다양한 네트워크 중에서, 이동 애드혹 네트워크의 효율적인 리소스 발견 전략이 근래에 주목받고 있는데, 이는 이 네트워크를 구성하는 무선 노드들의 높은 이동성과 이들이 소유한 자원들의 제약 사항 등 고려해야 할 요소들이 많기 때문이다. 이 논문에서는 이러한 이동 애드혹 네트워크를 위한 적응적이고 효율적인, 유비쿼터스 환경의 이 기종 네트워크와 연동 가능한 리소스 발견 전략을 제시한다.

• 산업기술연구
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• 제27권B호
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• pp.43-51
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• 2007

In mobile multi-hop wireless networks, the authentication between a base station and a mobile multi-hop node, between multi-hop nodes, and between user a station and a multi-hop node is needed for the reliable and secure network operation. In this paper, we survey various authentication schemes which can be considered to be adopted in mobile multi-hop wireless networks and propose a concept of novel mutual authentication scheme applicable to mobile multi-hop network architecture. The scheme should resolve the initial trust gain problem of a multi-hop node at its entry to the network, the problem of rogue mobile multi-hop node and the problem of hop-by-hop authentication between multi-hop nodes. Effectively, the scheme is a hybrid scheme of the distributed authentication method and the centralized authentication method which are considered to be deployed in the wireless ad-hoc network and the wireless network connected to wired authentication servers, respectively.