• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권2호
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• pp.103-111
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• 2011

최근 메쉬 네트워크는 다양한 분야에서 사용되고 있다. 그러나 메쉬 네트워크는 무선 전송의 특성으로 인한 제한적인 대역폭을 제공하며, 특히 단일 채널로 구성된 메쉬 네트워크의 경우 다중 홉 전송 시 전송률 저하 문제 등이 발생한다. 이러한 문제를 해결하고 QoS(Quality of Service)를 제공하기 위해 다양한 라우팅방식이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 MPLS(Multi Protocol Label Switching)를 적용하여 QoS를 제공하는 MPLS 메쉬 네트워크 구조를 제안한다. MPLS를 적용한 메쉬 네트워크를 통해 하부 QoS 제공방식과 무관하게 상위 응용계층에서의 경로관리가 용이해지며 트래픽관리가 용이해진다. 본 논문에서는 IEEE 802.11e 표준을 적용하여 트래픽에 대한 차별적인 서비스를 제공하도록 MPLS 적용 메쉬 라우터를 설계하고, 구현 및 실험을 통하여 동작을 검증하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권2호
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• pp.178-191
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• 2005

Fourth-generation (4G) wireless networks will be the IP-based cellular networks integrating Internet with the existing cellular networks. Two important issues should be concerned in the IP-based cellular networks, IP mobility, and quality-of-service (QoS) guarantees. In this paper, we proposed two mechanisms to solve the problems with IP mobility and RSVP-based QoS provisioning. First, virtual-IP (VIP) allocation scheme in areas with a large rate of handoff can minimize the wireless signaling overhead due to IP mobility. The access routers (ARs) create dynamically the VIP zone by using the measured handoff rate derived from the history of the handoff into neighboring ARs. We show that VIP allocation scheme reduces the binding update messages in the wireless link than hierarchical mobile IPv6. Second, the new advance resource reservation protocol called proportional aggregate RSVP (PA-RSVP) can minimize waste of bandwidth and soft state refresh overhead due to IP mobility. It allocates the bandwidth in advance between the mobility anchor point and neighboring ARs using proportional aggregate reservation. We also show that PA-RSVP provides an improved performance over existing protocols.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권2A호
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• pp.113-123
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• 2009

최근에 무선 메쉬 네트워크는 기존의 무선 네트워크의 단점을 해결하기 위한 차세대 네트워크 기술로서 많은 연구가 이루어지고 있다. 특히, mobile WiMAX 기반의 무선 메쉬 네트워크는 여러 가지 측면에서 많은 장점을 가지고 있어 더욱 주목받고 있다. 이 논문에서 우리는 mobile WiMAX 기반의 무선 메쉬 네트워크를 위한 2계층 핸드오버 방안을 제안한다. Mobile WiMAX의 2계층 핸드오버 방안은 무선 메쉬 네트워크의 특성을 고려하지 않기 때문에, mobile WiMAX 기반의 무선 메쉬 네트워크에서 많은 핸드오버 실패를 유발한다. 제안하는 핸드오버 방안은 기존의 핸드오버 방안보다 핸드오버 시에 더 적은 지연시간을 달성하면서 데이터 손실이 발생하지 않는다. 시뮬레이션을 통해서 제안한 핸드오버 방안이 핸드오버 시에 발생할 수 있는 핸드오버 지연 문제와 데이터 손실 문제를 개선할 수 있음을 보였다.

• 한국경영과학회지
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• 제35권2호
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• pp.53-69
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• 2010

This paper proposes an ant-based routing algorithm, Ant System-Routing in wireless Senor Networks(AS-RSN), for wireless sensor networks. Using a transition rule in Ant System, sensors can spread data traffic over the whole network to achieve energy balance, and consequently, maximize the lifetime of sensor networks. The transition rule advances one of the original Ant System by re-defining link cost which is a metric devised to consider energy-sufficiency as well as energy-efficiency. This metric gives rise to the design of the AS-RSN algorithm devised to balance the data traffic of sensor networks in a decentralized manner and consequently prolong the lifetime of the networks. Therefore, AS-RSN is scalable in the number of sensors and also robust to the variations in the dynamics of event generation. We demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm by comparing three existing routing algorithms: Direct Communication Approach, Minimum Transmission Energy, and Self-Organized Routing and find that energy balance should be considered to extend lifetime of sensor network and increase robustness of sensor network for diverse event generation patterns.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권5호
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• pp.374-385
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• 2010

최근 유선 네트워크의 설치가 어려운 먼 거리의 인터넷 접속을 낮은 비용으로 가능하게 해주는 기술인 무선 메쉬 네트워크에 대한 관심이 증가하고 있다. 무선 메쉬 네트워크의 각 노드는 데이터를 송수신하는 호스트의 역할 뿐만 아니라 데이터를 전달하는 라우터의 역할도 수행한다. 이 때 메쉬 라우터는 기존 유선 망 또는 다른 무선 통신망으로의 연결을 제공하는 게이트웨이의 역할을 함으로써 무선 네트워크에서의 백본으로 동작할 수도 있다. 무선 메쉬 네트워크에서 멀티 채널 멀티 인터페이스를 사용하는 것은, 서로 간섭하지 않는 채널을 사용하여 동시에 통신이 가능함으로써 천체 네트워크의 데이터 처리량을 높이게 된다. 이러한 멀티 채널 멀티 인터페이스 무선 메쉬 네트워크에서 각 인터페이스에 채널들을 할당하고 라우팅을 결정하는 것은 중요한 연구 과제이다. 따라서 멀티 채널 멀티 인터페이스를 지원하는 무선 메쉬 네트워크에서의 채널 할당 및 라우팅의 목적은 네트워크의 연결성을 유지하면서 간섭을 최소화하며 네트워크의 데이터 처리량을 향상시키는 것이다. 본 논문에서는 멀티 채널 멀티 인터페이스 무선 메쉬 네트워크에서 네트워크의 전체 데이터 처리량을 높이며, 평균 종단간 지연시간을 줄이는 중앙 집중적이며 휴리스틱한 방법의 채널 할당 및 라우팅 알고리즘들을 제안한다. 이를 위해 링크의 잔여 채널 용량을 고려한 라우팅 방법과 링크의 통신 참여 수를 고려한 채널 할당 및 라우팅 방법, 그리고 우회 경로를 허용하는 라우팅 방법을 제안한다. 마지막으로 본 논문에서 제안한 방법의 성능을 평가하기 위해 NS-2 시뮬레이터를 사용하여 기존 관련 연구와 비교 분석하였다. 제안한 방법은 기종 관련 연구에서의 방법보다 우선 메쉬 네트워크에서의 평균 데이터 처리량을 증가시키며 평균 종단간 지연시간을 감소시키는 결과를 보임으로써 전체 네트워크의 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권12호
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• pp.1933-1941
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• 2016

본 논문에서는 항공기의 내부 네트워크를 유선에서 무선으로 대체하기 위해 무선 통신망 기술들의 성능을 비교한다. 기존 항공기의 유선 네트워크가 가지는 다양한 장비와 센서의 복잡한 구조에 따른 무게증가 그리고 유지보수 문제 및 비용 등의 단점과, 차세대 항공기 네트워크에서 요구되는 통신 속도 및 통신량 등의 성능적인 측면에 대한 요구사항이 증가하고 있다. 국제전기통신연합(ITU)에서 제안한 WAIC(Wireless Avionics Intra-Communications)는 기존 유선 항공기 네트워크의 요구사항을 기반으로 항공기 내/외부 환경 등을 고려한 무선네트워크 구조를 정의했다. 본 논문에서는 WAIC에서는 제안한 무선네트워크 구조에 적용할 수 있는 무선 통신망 기술들의 특징과 장단점을 고려한다. 또한 항공기 무선네트워크에 적용 가능한 무선 통신망 기술들을 비교 분석하여 WAIC에서 제안한 무선 항공기 토폴로지 환경 구조에 적합한 무선 통신망 기술 후보군을 알아본다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제15권4호
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• pp.833-852
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• 2019

In real time applications, due to their effective cost and small size, wireless networks play an important role in receiving particular data and transmitting it to a base station for analysis, a process that can be easily deployed. Due to various internal and external factors, networks can change dynamically, which impacts the localisation of nodes, delays, routing mechanisms, geographical coverage, cross-layer design, the quality of links, fault detection, and quality of service, among others. Conventional methods were programmed, for static networks which made it difficult for networks to respond dynamically. Here, machine learning strategies can be applied for dynamic networks effecting self-learning and developing tools to react quickly and efficiently, with less human intervention and reprogramming. In this paper, we present a wireless networks survey based on different machine learning algorithms and network lifetime parameters, and include the advantages and drawbacks of such a system. Furthermore, we present learning algorithms and techniques for congestion, synchronisation, energy harvesting, and for scheduling mobile sinks. Finally, we present a statistical evaluation of the survey, the motive for choosing specific techniques to deal with wireless network problems, and a brief discussion on the challenges inherent in this area of research.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.31-36
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• 2010

In this paper, We propose a transaction signing-based authentication scheme for protecting sinkhole attacks in wireless sensor networks. Sinkhole attack makes packets that flow network pass through attacker. So, Sinkhole attack can be extended to various kind of attacks such as denial of service attacks, selective delivery or data tamper etc. We analyze sinkhole attack methods in directed diffusion based wireless sensor networks. For the purpose of response to attack method, Transaction signing-based authentication scheme is proposed. This scheme can work for those sensor networks which use directed diffusion based wireless sensor networks. The validity of proposed scheme is provided by BAN logic.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권9A호
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• pp.916-922
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• 2007

Wireless networks (WNs) are developed and applied widely in a lot of areas. Now, a new generation of wireless networks is coming, and that is Wireless Mesh Network (WMN). At present, there are not so many researches which deal on this area. Most researches are derived from Mobile Ad hoc Networks (MANET) and WNs. In WMNs, there are some applications that require real-time delivery. To guarantee this, rate control and congestion control are needed. This problem leads to optimization issue in transport layer. In this paper, we propose a mathematical model which is applied in rate and congestion control in WNMs. From this model, we optimize rate and congestion control in WMNs by maximizing network utility. The proposed algorithm is implemented in distributed way both in links and sources.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제13권1호
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• pp.238-242
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• 2021

Game theory has been regarded as a useful theoretical tool for modeling the interactions between distinct entities and thus it has been harnessed in various research field. In particular, research attention has been shown to how to apply game theory to modeling the interactions between malign and benign entities in the field of wireless networks. Although various game theoretic modeling work have been proposed in the field of wireless networks, our proposed work is disparate to the existing work in the sense that we focus on mobile malign node detection problem in static wireless sensor networks. More specifically, we propose a Bayesian game theoretic modeling for mobile malign node detection problem in static wireless sensor networks. In our modeling, we formulate a two-player static Bayesian game with imperfect information such that player 1 is aware of the type of player 2, but player 2 is not aware of the type of player 1. We use four strategies in our static Bayesian game. We obtain Bayesian Nash Equilibria with pure strategies under certain conditions.