• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권4호
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• pp.651-669
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• 2013

In this paper, we study a novel routing algorithm based on load balancing for multi-channel wireless mesh networks. In order to increase the network capacity and reduce the interference of transmission streams and the communication delay, on the basis of weighted cumulative expected transmission time (WCETT) routing metric this paper proposes an improved routing metric based on load balancing and channel interference (LBI_WCETT), which considers the channel interference, channel diversity, link load and the latency brought by channel switching. Meanwhile, in order to utilize the multi-channel strategy efficiently in wireless mesh networks, a new channel allocation algorithm is proposed. This channel allocation algorithm utilizes the conflict graph model and considers the initial link load estimation and the potential interference of the link to assign a channel for each link in the wireless mesh network. It also utilizes the channel utilization percentage of the virtual link in its interference range as the channel selection standard. Simulation results show that the LBI_WCETT routing metric can help increase the network capacity effectively, reduce the average end to end delay, and improve the network performance.

• 융합보안논문지
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• 제11권1호
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• pp.11-18
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• 2011

무선 메쉬 네트워크 기술은 유선과 유사한 전송속도를 갖는 무선망을 구축하는 기술을 의미하며, 유선 네트워크와 비교하여 보다 효율적인 망 구축의 편의성 및 유연성을 제공한다. 이러한 무선 메쉬 네트워크는 라우터 노드의 이동성이 적고 에너지 영향에도 제약이 적게 따른다는 특징을 갖고 있다. 그러나 다양한 종류의 네트워크로 구성되는 특징으로 인해서 다중 경로의 설정 및 선택 시에 발생할 수 있는 시스템 오버헤드 등 고려되어야 하는 사항들이 많다. 그러므로 이러한 네트워크 특성에 맞는 경로 설정 기술이 반영되는 네트워크의 설계 및 최적화에 주목할 필요가 있다. 본 논문에서는 다중 경로 설정 시 발생 할 수 있는 문제에 효과적으로 대응하기 위해 라우터 노드의 트래픽 상황에 따른 데이터 손실률과 대역폭 및 링크의 흡수를 평가 요소로 활용하여 유전 알고리즘을 통한 동적 경로 설정에 대한 해결방법으로 무선 메쉬 네트워크의 라우팅 메트릭 기법을 제안한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권6호
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• pp.613-619
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• 2014

Multicast routing algorithms designed for wireline networks are not suitable for wireless environments since they cannot efficiently exploit the inherent characteristics of wireless networks such as the broadcast advantage. There are many routing protocols trying to use these advantages to decrease the number of required transmissions or increase the reception probability of data (e.g., opportunistic routing).Reducing the number of transmissions in a multicast tree directly decreases the bandwidth consumption and interference and increases the overall throughput of the network. In this paper, we introduce a distributed multicast routing protocol for wireless mesh networks called NCast which take into account the data delivery delay and path length when constructing the tree. Furthermore, it effectively uses wireless broadcast advantage to decrease the number of forwarding nodes dynamically when a new receiver joins the tree.Our simulation results show that NCast improves network throughput, data delivery ratio and data delivery delay in comparison with on demand multicast routing protocol. It is also comparable with multichannel multicast even though it does not use channeling technique which eliminates the interference inherently.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.516-526
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• 2007

무선 메쉬 네트워크는 WLAN 기술뿐만 아니라, 센서 네트워크와의 연동을 통해 다양한 분야에 응용할 수 있으며, 유비쿼터스 네트워크 구현을 위한 핵심기술이라 할 수 있다. 그러나 WLAN은 ISM 대역을 전송 주파수 대역으로 사용하기 때문에, 최대 전력이 100mW로 제한된다. 최대 전력이 제한된 상황에서 WLAN기반의 메쉬 네트워크가 비용 효율적인 백본망의 역할을 수행하기 위해서는 장거리 전송을 위한 연구가 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 실험 결과를 통해 무선 메쉬 네트워크 단점인 도달거리의 한계를 극복할 수 있는 방안을 제시하였으며 그 효과성을 보였다. 제안한 방법은 다양한 안테나의 적용 및 디바이스 드라이버의 함수 정의와 구현으로 장거리 전송과 전력효율을 높일 수 있었다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.1-9
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• 2017

무선 네트워크 기술과 무선 전송 기술의 발전으로 인해 무선 전달망(Wireless Transit Network) 구성 기술로서 무선 메시 네트워크(WMN)가 관심을 받고 있다. 오랜 기간 다양한 영역에서 WMN에 대한 연구가 진행되었지만 아직 해결되지 않은 문제들이 많이 남아있다. 그 중 하나가 무선 링크로 구성된 다중 홉 네트워크에서 최적 경로를 찾는 라우팅 문제이다. WMN의 3가지 구성유형 중 하나인 하이브리드 WMN에서 최적 경로 선택을 위해서는 우수한 성능의 메트릭 연구와 함께 효과적으로 인프라스트럭처 메시를 전달망으로 사용하기 위한 경로 검색 프로토콜 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 하이브리드 WMN을 위한 듀얼모드-AODV(Ad hoc On-demand Distance Vector)를 제안한다. 본 논문에서 제안된 듀얼모드-AODV를 하이브리드 WMN에 적용하는 경우 AODV에 비하여 경로 검색 지연시간이 52% 감소하는 것을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.824-832
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• 2009

Multi-radio multi-channel Wireless Mesh Network requires an effective management policy to control the assignment of channels to each radio. We concentrated our investigation on modeling method and solution to find a dynamic channel assignment scheme that is adapted to change of network traffic. Multi-path routing scheme was chosen to overwhelm the unreliability of wireless link. For a particular traffic state, our optimization model found a specific traffic distribution over multi-path and a channel assignment scheme that maximizes the overall network throughput. We developed a simple heuristic method for channel assignment by gradually removing clique load to obtain higher throughput. We also presented numerical examples and discussion of our models in comparison with existing research.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권7호
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• pp.135-142
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• 2010

무선 메쉬 네트워크는 자가 구성 및 자가 관리가 가능한 애드혹 네트워크의 유비쿼터스 특성을 반영한 접속 기술이다. 본 논문에서는 무선 메쉬 네트워크에서 경로상의 노드들이 매 홉 단위로 전달 받은 데이터의 송신을 인증할 수 있고 무결성을 검증할 수 있는 방안을 제안한다. 제안하는 방식에서는 무선 메쉬 네트워크의 통신 인프라를 구성하는 노드와 데이터의 송신, 수신 및 릴레이 역할을 수행하는 무선 애드혹 네트워크의 사용자 노드를 구분하여 서로 다른 인증 기술을 적용한다. 즉, 무선 백본을 형성하는 경로 상에서 적용되는 홉 기반 인증 방안과 애드혹 네트워크의 경로 상에 위치한 노드들 간의 홉 단위 인증 방안이 다르게 적용된다. 이를 통해 기존에 제안되었던 MANET의 데이터 인증 방안에 비해 보안 설정 및 유지의 복잡도가 적고 백본을 구성하는 구간에서 빠르게 인증이 수행되기 때문에 송신에서 수신까지의 데이터 전달 지연이 적은 장점이 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37B권11호
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• pp.1014-1021
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• 2012

본 논문에서는 네트워크 코딩을 IEEE 802.11s기반 무선 메쉬 네트워크에 적용을 위한 고려사항에 대하여 분석해 본다. 네트워크 코딩을 무선 네트워크에 적용하기 위한 동작과정을 살펴보고, 이론적인 네트워크 코딩의 이득을 감소시킬 수 있는 중요 요소를 제시한다. 네트워크 성능 평가를 통하여, 네트워크 코딩은 네트워크 처리량 같은 네트워크 성능을 향상할 수는 있지만 전력 소모량 측면에서는 오히려 더 안 좋은 성능이 나타나는 것을 살펴볼 수 있었다. 또한 네트워크 코딩이 적용되기 부적절한 환경에서는 네트워크 코딩 성능이 크게 저하되는 것을 살펴 볼 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권12B호
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• pp.719-727
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• 2007

무선 메쉬 네트워크(Wireless Mesh Network) 기술은 유선을 설치하기 힘든 섬지역이나, 군의 전장지역과 같은 법은 지역에 저렴한 비용으로 인프라를 제공할 수 있다. 그러나 무선 메쉬 네트워크에서는 다중 홉 통신 환경에서 홉 수의 증가로 인한 성능의 급격한 감소는 물론 지연이 급격히 증가되는 결과를 초래하고 있다. 군 환경에 무선 메쉬 네트워크의 적용을 고려할 때 게이트웨이를 통하는 음성이나 동영상과 같은 실시간 데이터 트래픽이 많은 부분을 차지할 것으로 볼 때, 원거리 부대 AP에 연결된 메쉬 단말들은 실시간 서비스 받기가 제한이 된다. 이로 인해 공정성에 대한 문제가 발생하게 된다. 본 논문에서는 이 문제 해결을 위해 각 제대별 AP에 연결된 모든 메쉬 노드에 공정한 QoS를 제공할 수 있고, 군의 특성을 고려한 긴급정보나 Control 패킷에 우선순위(가중치)를 부여할 수 있는 WRR(Weight Round Robin) 방식을 기본으로 동작하는 위치기반 패킷 스케줄링 방식을 제안하여 성능을 검증하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.844-847
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• 2011

Wireless mesh network (WMN) is a type of mobile ad-hoc network consists of wireless router, mobile clients and gateway which connects the network with the Internet. To provide security in the network it is required to encrypt the message sent among the communicating nodes in such way so that only legitimate user can retrieve the original data. Several security mechanisms have been proposed so far to enhance the security of WMN. However, there still exists a need for a comprehensive mechanism to prevent attacks in data communication. Considering the characteristic of mesh network, in this paper we proposed a public key cryptography based security architecture to establish a secure key agreement among communicating nodes in mesh network. The proposed security architecture consists of two major sections: client data protection and network data protection. Client data protection deals with the mutual authentication between the client and the access router and provide client to access router encryption for data confidentiality using standard IEEE 802.11i protocol. On the other hand, network data protection ensures encrypted routing and data transfer in the multi hop backbone network. For the network data protection, we used the pre-distributed public key to form a secure backbone infrastructure.