• Title/Summary/Keyword: 네트워크 토폴로지 설계

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Virtual Cluster-based Routing Protocol for Mobile Ad-Hoc Networks (이동 Ad-hoc 네트워크를 위한 가상 클러스터 방식의 경로 설정 프로토콜)

  • 안창욱;강충구
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.27 no.6C
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    • pp.544-561
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    • 2002
  • In this paper, we propose a new hybrid type of the routing protocol (Virtual Cluster-based Routing Protocol: VCRP) for mobile ad-hoc networks, based on a virtual cluster, which is defined as a narrow-sense network to exchange the basic information related to the routing among the adjacent nodes. This particular approach combines advantage of proactive routing protocol (PRP), which immediately provides the route collecting the network-wide topological and metric information, with that of reactive routing protocol, which relies on the route query packet to collect the route information on its way to the destination without exchanging any information between nodes. Furthermore, it also provides the back-up route as a byproduct, along with the optimal route, which leads to the VCBRP (Virtual Cluster-based Routing Protocol with Backup Route) establishing the alternative route immediately after a network topology is changed due to degradation of link quality and terminal mobility, Our simulation studies have shown that the proposed routing protocols are robust against dynamics of network topology while improving the performances of packet transfer delay, link failure ratio, and throughput over those of the existing routing protocols without much compromising the control overhead efficiency.

A deadlock-Free Fault-Tolerant routing Method Using Partial-Adaptiveness in a N-Dimensional Meshed Network (N-차원 메쉬 네트워크에서의 부분적 적응성을 이용한 Deadlock-Free 결함포용 라우팅 기법)

  • Mun, Dae-Geun;Gam, Hak-Bae
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
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    • v.6 no.4
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    • pp.1090-1097
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    • 1999
  • the multi computers operated in harsh environments should be designed to guarantee normal operations in the presence of the component faults. One solution for this is a fault-tolerant routing. In the paper, we consider n-dimensional meshed network for the basic topology and propose a simple fault-tolerant routing algorithm that can transfer messages to their destination as desired in the presence of some component faults. the built algorithms basically adopts a WormHole(WH) routing method and uses the virtual channels sharing a physical channel for deadlock-freedom. Consequently, we show that the suggested algorithm has a higher performance than the X-Y routing algorithm through simulation results.

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A Study on the Efficient ATICC(Adaptive Time Interval Clustering Control) Algorithm for MANET (MANET에서 효율적인 ATICC(Adaptive Time Interval Clustering Control) 알고리즘에 대한 연구)

  • Kim, Young-sam;Lee, Kang-whan
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.306-309
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    • 2009
  • MANET(Mobile Ad-hoc Network)은 기간망에 의존하지 않는 이동 노드들로 구성된 자율망 또는 추론망 토폴로지에 의한 멀티홉 무선 네트워크이다. MANET을 구성하는 각 노드의 이동성, 속도 그리고 에너지와 같은 다양한 속성정보는 망의 특징과 운영을 결정하는 요인이다. 특히 망의 운영상, 전송 대역폭과 에너지 사용에 따른 제약을 가지며 이러한 특징을 고려한 라우팅 프로토콜의 설계 및 하드웨어 개발이 중요하게 요구된다. 본 논문에서는 계층적 클러스터 구조의 MANET 환경에서 노드의 에너지 속성과 네트워크의 트래픽 상태를 고려한 적응적 시간차 노드관리 기법인 ATICC(Adaptive Time Interval Clustering Control)을 제안한다. 제안된 ATICC은 시간차 노드 관리기법인 TICC(Time Interval Clustering Control)[1]에 기반하며 노드에 최적화된 Active/Sleep, Idle Listening 상태를 적응적으로 설정한 후 패킷을 전송함으로서 계층적 클러스터 내의 각 노드의 균형적인 에너지 소모를 이루는 에너지 효율적인 방식이다. 제안한 노드관리 방법은 기존의 LEACH, TICC과 비교 실험하고 그 성능을 검증하였다. 실험 결과, 제안한 노드관리 방법이 노드별 에너지 소모량을 줄였으며 전체 네트워크의 생존시간을 연장함으로서 기존의 방법 보다 우수함을 확인하였다.

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Overlay Multicast Mechanism Supporting Differentiated QoS According to Service Level and User Environment over NGN (차세대네트워크 환경에서 서비스 등급 및 사용자 환경에 따른 차별화된 QoS를 지원하는 오버레이 멀티캐스트)

  • Rhee, Bo-Young;Cho, Sung-Chol;Han, Sun-Young
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.15C no.6
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    • pp.557-566
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    • 2008
  • NGN(Next Generation Network) is a communication network which can make use of broadband and QoS-enabled transport technologies. One of the main service issues over NGN is a multimedia service, such as IPTV, using a multicast method. And overlay multicast technology is one of the promising solutions instead of traditional multicast technology which has a few problems, and supports flexibility and scalability for multicast services. Also, the main controversial topic in NGN and overlay multicast is QoS. In the present paper, we designed an agent in each receiver's network, and a manager which is in a source network and which manages the whole multicast network. Both of them are communicating with each other and applying resource policies to their multicast network. This mechanism enables overlay multicast to support QoS, focusing on RACF(Resource and Admission Control Functions) in NGN QoS architecture.

Design and Performance Evaluation of Hierarchical Protocol for Underwater Acoustic Sensor Networks (수중음파 센서네트워크를 위한 계층별 프로토콜의 설계 및 성능 평가)

  • Kim, Ji-Eon;Yun, Nam-Yeol;Kim, Yung-Pyo;Shin, Soo-Young;Park, Soo-Hyun;Jeon, Jun-Ho;Park, Sung-Joon;Kim, Sang-Kyung;Kim, Chang-Hwa
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.20 no.4
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    • pp.157-166
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    • 2011
  • As underwater environment monitoring system's interest has increased, the research is proceeding about underwater acoustic sensor network. Underwater sensor network can be applicable to many fields, such as underwater environment monitoring, underwater resource exploration, oceanic data collection, military purposes, etc. It is essential to define the PHY-MAC protocol for revitalization of the underwater acoustic sensor network which is available utilization in a variety of fields. However, underwater acoustic sensor network has to implement by consideration of underwater environmental characteristics, such as limited bandwidth, multi-path, fading, long propagation delay caused by low acoustic speed. In this paper, we define frequency of adjusted PHY protocol, network topology, MAC protocol, PHY-MAC interface, data frame format by consideration of underwater environmental characteristics. We also present system configuration of our implementation and evaluate performance based on our implementation with test in real underwater field.

A Study on the Implement of Test Bed for Ad-hoc Networks (Ad-hoc 네트워크 테스트 베드 구현에 관한 연구)

  • Lee, Heung-Jae;Ga, Soon-Mo;Choe, Jin-Kyun
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.11A
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    • pp.1059-1067
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    • 2006
  • AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector) routing protocol was devised for use of mobile nodes in Ad-hoc network. When we use the AODV routing protocol in Ad-hoc networks with high mobility, disturbance of optimized route path and link break occur. In order to solve the shortcomings, this paper proposes a new routing protocol in which new routing control messages are added to the existing AODV. The proposed protocol minimizes link break and transmission delay while is able to secure the optimized route path constantly in changes of network topology The performance of the proposed routing protocol was evaluated by using us2 network simulator. The actual Ad-hoc network test bed provides us the most reliable experimental data for Ad-hoc networks. In order to support this experimental environment, the dissertation also developed an efficient embedded system on which AODV routing protocol, NAT, Netfilter can run and other event message can be verified without declining efficiency. The correct operation of AODV routing protocol has been verified in both the Ad-hoc network test bed in which the embedded system was used, and Ad-hoc networks linked with Ethernet backbone network.

Development of Sensor Network Simulator for Estimating Power Consumption and Execution Time (전력소모량 및 실행시간 추정이 가능한 센서 네트워크 시뮬레이터의 개발)

  • Kim, Bang-Hyun;Kim, Tae-Kyu;Jung, Yong-Doc;Kim, Jong-Hyun
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.15 no.1
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    • pp.35-42
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    • 2006
  • Sensor network, that is an infrastructure of ubiquitous computing, consists of a number of sensor nodes of which hardware is very small. The network topology and routing scheme of the network should be determined according to its purpose, and its hardware and software may have to be changed as needed from time to time. Thus, the sensor network simulator being capable of verifying its behavior and estimating performance is required for better design. Sensor network simulators currently existing have been developed for specific hardwares or operating systems, so that they can only be used for such systems and do not provide any means to estimate the amount of power consumption and program execution time which are major issues for system design. In this study, we develop the sensor network simulator that can be used to design and verify various sensor networks without regarding to types of applications or operating systems, and also has the capability of predicting the amount of power consumption and program execution time. For this purpose, the simulator is developed by using machine instruction-level discrete-event simulation scheme. As a result, the simulator can be used to analyze program execution timings and related system behaviors in the actual sensor nodes in detail. Instruction traces used as workload for simulations are executable images produced by the cross-compiler for ATmega128L microcontroller.

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Development of a Multimedia Streaming System using MEP Based on MOST150 for Premium Express Buses (MOST150기반 MEP를 이용한 프리미엄 고속버스용 멀티미디어 스트리밍 시스템 개발)

  • Lee, Jae-kyu;Lee, Sang-yub;Cho, Hyun-joong
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.42 no.5
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    • pp.1049-1057
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    • 2017
  • In-vehicle multimedia systems are one of the most important factors in the automotive industry. Especially, multimedia systems are more important in advanced commercial vehicles such as premium express buses. In this paper, we proposed a multimedia streaming system architecture using MEP(MOST Ethernet Packets) for premium express buses based on MOST150. We have designed and implemented the prototype of proposed multimedia streaming system. We have designed a board based on i.MX6 to operate a proposed multimedia streaming system. The software has designed a multimedia system for premium express buses based on Android which is an open source platform. MOST(Media Oriented Systems Transport) is a high-speed multimedia network technology for in-vehicle multimedia system. The MOST network is able to manage up to 64 devices and ring topology is used basically. In addition, the MOST Network meets EMI(Electro-Magnetic Interference)/ EMC(Electro-Magnetic Compatibility) requirements because it uses plastic optical fibers(POF).

Power Consumption Analysis of Routing Protocols using Sensor Network Simulator (센서 네트워크 시뮬레이터를 이용한 라우팅 프로토콜의 전력소모량 분석)

  • Kim, Bang-Hyun;Jung, Yong-Doc;Kim, Tea-Kyu;Kim, Jong-Hyun
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.10a
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    • pp.414-418
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    • 2006
  • 유비쿼터스 컴퓨팅의 인프라가 되는 센서 네트워크는 매우 작은 하드웨어로 이루어지는 많은 수의 센서 노드들로 구성된다. 이 네트워크의 토폴로지와 라우팅 방식은 그 목적에 따라 결정되어야 하며, 하드웨어 및 소프트웨어도 필요한 경우에는 변경되어야 한다. 따라서 그러한 네트워크를 최적으로 설계하기 위해서는 시스템 동작을 확인하고 성능을 예측할 수 있는 센서 네트워크 시뮬레이터가 필요하다. 현존하는 몇몇 센서 네트워크 시뮬레이터들은 특정 하드웨어나 운영체제에 맞추어 개발되었기 때문에, 그러한 특정 시스템들을 위해서만 사용될 수 있다. 그리고 시스템 설계 상의 주요 이슈가 되는 전력 소모량 및 프로그램 실행 시간을 추정하기 위한 어떤 수단도 지원하지 못하고 있다. 이 연구에서는 기존의 센서 네트워크 시뮬레이터들이 갖고 있는 문제점을 해결한 시뮬레이터를 개발하고, 센서 네트워크의 계층적 라우팅 프로토콜인 LEACH, TEEN, APTEEN의 전력소모량을 시뮬레이션을 이용하여 분석하였다. 시뮬레이션의 작업부하인 명령어 트레이스로는 ATmega128L 마이크로컨트롤러용 크로스컴파일러에 의해 생성된 실행 이미지를 사용하였다. 따라서 각각의 라우팅 프로토콜을 실제 센서 보드에서 동작하는 응용 프로그램으로 구현하고, 컴파일된 실행 이미지를 작업부하로 사용하여 시뮬레이션 하였다. 라우팅 프로그램들은 ETRI의 센서 네트워크 운영체제인 Nano-Q+ 1.6.1을 기반으로 구현되었으며, 하드웨어 플랫폼은 옥타컴의 센서 보드인 Nano-24이다. 시뮬레이션 결과에 따르면, 센서 네트워크는 그 사용 목적에 따라 라우팅 프로토콜을 적절히 선택해야 한다는 것을 알 수 있다. 즉, LEACH는 주기적으로 네트워크의 상황을 체크해야 하는 경우에 적합하고, TEEN은 환경의 변화를 수시로 감지해야 하는 경우에 적합하다. 그리고 APTEEN은 전력소모량과 기능 측면을 모두 고려할 때 가장 효과적인 라우팅 프로토콜이라고 할 수 있다.iRNA 상의 의존관계를 분석할 수 있었다.수안보 등 지역에서 나타난다 이러한 이상대 주변에는 대개 온천이 발달되어 있었거나 새로 개발되어 있는 곳이다. 온천에 이용하고 있는 시추공의 자료는 배제하였으나 온천이응으로 직접적으로 영향을 받지 않은 시추공의 자료는 사용하였다 이러한 온천 주변 지역이라 하더라도 실제는 온천의 pumping 으로 인한 대류현상으로 주변 일대의 온도를 올려놓았기 때문에 비교적 높은 지열류량 값을 보인다. 한편 한반도 남동부 일대는 이번 추가된 자료에 의해 새로운 지열류량 분포 변화가 나타났다 강원 북부 오색온천지역 부근에서 높은 지열류량 분포를 보이며 또한 우리나라 대단층 중의 하나인 양산단층과 같은 방향으로 발달한 밀양단층, 모량단층, 동래단층 등 주변부로 NNE-SSW 방향의 지열류량 이상대가 발달한다. 이것으로 볼 때 지열류량은 지질구조와 무관하지 않음을 파악할 수 있다. 특히 이러한 단층대 주변은 지열수의 순환이 깊은 심도까지 가능하므로 이러한 대류현상으로 지표부근까지 높은 지온 전달이 되어 나타나는 것으로 판단된다.의 안정된 방사성표지효율을 보였다. $^{99m}Tc$-transferrin을 이용한 감염영상을 성공적으로 얻을 수 있었으며, $^{67}Ga$-citrate 영상과 비교하여 더 빠른 시간 안에 우수한 영상을 얻을 수 있었다. 그러므로 $^{99m}Tc$-transierrin이 감염 병소의 영상진단에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.리를 정량화 하였다. 특히 선조체에서의 도파민 유리에 의한 수용체 결합능의 감소는 흡연에 의한 혈중 니코틴의 축적 농도와 양의 상관관계를 보였다(rho=0.9, p=0.04). 결론: $[^{11}C]raclopride$ PET을 이용하여 비흡연 정상인에서 흡연에 의한 도파민 유리를 영상화 및 정량화 하였고, 흡연에 의한 선조체내 도파민 유리는 흡연시 흡수된

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Probabilistic Neighbor Discovery Algorithm in Wireless Ad Hoc Networks (무선 애드혹 네트워크에서의 확률적 이웃 탐색 기법)

  • Song, Taewon;Park, Hyunhee;Pack, Sangheon
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.39B no.9
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    • pp.561-569
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    • 2014
  • In wireless ad hoc networks, neighbor discovery is essential in the network initialization and the design of routing, topology control, and medium access control algorithms. Therefore, efficient neighbor discovery algorithms should be devised for self-organization in wireless ad hoc networks. In this paper, we propose a probabilistic neighbor discovery (PND) algorithm, which aims at reducing the neighbor discovery time by adjusting the transmission probability of advertisement messages through the multiplicative-increase/multiplicative-decrease (MIMD) policy. To further improve PND, we consider the collision detection (CD) capability in which a device can distinguish between successful reception and collision of advertisement messages. Simulation results show that the transmission probabilities of PND and PND with CD converge on the optimal value quickly although the number of devices is unknown. As a result, PND and PND with CD can reduce the neighbor discovery time by 15.6% to 57.0% compared with the ALOHA-like neighbor discovery algorithm.