• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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• pp.370-371
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• 2019

태양 에너지 수집형 무선 센서 네트워크는 지속해서 에너지를 수집할 수 있어 배터리 기반 센서 네트워크의 에너지 제약 문제를 완화할 수 있지만, 고정된 싱크의 사용으로 싱크 주변에 존재하는 노드들이 상대적으로 에너지 소비가 증가하는 문제, 즉 에너지 사용 불균형 문제는 해결하지 못한다. 최근의 연구에서는 클러스터링을 기반으로 한 모바일 싱크를 도입하여 이를 해결하고자 했지만, 클러스터 헤드 및 그 주변 노드들의 에너지 부담은 여전히 존재한다. 한편, 무선 전력 전송 기술 발전에 따라 무선 센서 네트워크에서 모바일 싱크를 이용한 무선 전력 전송의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 따라서 본 논문에서는 무선 전력 전송이 가능한 모바일 싱크와 효율적인 클러스터링 기법(클러스터 헤드 선출 포함)을 이용하여 에너지 불균형 문제를 최소화하는 기법을 제안한다. 제안 기법은 클러스터 헤드 및 헤드 주변 노드의 에너지 핫 스팟이 완화됨으로, 전체 네트워크의 정전 노드들이 감소하고 수집된 데이터양이 증가한 것을 성능평가를 통해 확인할 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권8호
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• pp.22-33
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• 2009

모바일 애드혹 네트워크는 유선 환경 기반구조의 도움없이 이동 노드에 의해 자치적으로 자가조직되는 구조이다. 이동 노드가 모바일 애드혹 네트워크를 구성하기 위해서는 라우팅 정보같이 네트워크의 관리에 필요한 정보들이 이동 노드들 간에 자치적으로 전달되는 특성으로 인해 네트워크의 보안이 중요한 주제이다. 특히 네트워크를 구성하는 이동 노드들이 서로를 신뢰 하는데 기반이 되는 인증 메커니즘은 필수적이다. 우리는 [1]에서 분산된 이동 노드들 간의 효율적인 인증을 위하여 랜덤 그룹을 이용한 인증 메커니즘을 제안하였다. 이 논문에서는 [1]에서 제안한 메커니즘의 성능을 분석하고 그 결과를 시뮬레이션 결과와 비교하였다 성능 분석 결과는 모바일 애드혹 네트워크를 구성하는 이동노드나 CA의 수에 상관없이 랜덤 CA 그룹의 크기가 10-12일 때, 최저의 비용으로 인증 메커니즘이 동작함을 보여주며, 추후 분산 인증 체계에서 공개키 방식을 적용하는 경우의 분석 모델로 활용될 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.1077-1088
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• 2013

브로드캐스팅은 한 노드가 모든 노드들에게 패킷을 전달하는 과정으로, 모바일 애드 혹 네트워크(MANET)에서 경로 탐색과 제어 정보 메시지 전송과 같은 서비스를 위하여 많이 사용되는 기본 작업이다. 본 논문에서는 MANET에서 송수신 노드 사이의 이격 비율과 노드 밀집도에 따라 동적으로 재전송 확률 값을 구하는 브로드캐스팅 기법을 제안한다. 이격 비율은 송수신 노드사이의 거리와 무선 전파의 전달 거리에 대한 비율을 계산하며, 노드 밀집도는 1-홉 단위의 이웃 노드의 수를 계산한다. 패킷을 수신한 노드는 송신노드로부터의 이격 비율과 자신의 노드 밀집도을 고려하여 재전송 확률을 결정하는데, 송신자에 가까운 노드와 노드 밀집도가 높은 노드는 낮은 재전송 확률 값을 부여하여 패킷의 조기 소멸을 통해 재전송 패킷의 수를 줄이도록 한다. 플러딩 기법과 고정된 확률 값 기법과의 성능 비교를 통하여 제안 기법이 다른 방법보다 우수한 성능을 보여주었는데, 제안 기법은 플러딩에 비하여 30% 이상의 패킷 전송을 감소시킬 수 있었으며, 96%에 가까운 패킷의 도착율을 보여주었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.845-851
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• 2019

본 논문에서는 애드혹 라우팅 네트워크를 다양한 사용자 모바일 기기에서 사용하기 위한 설계 방법을 소개하고, 이를 모바일 기기에 직접 구현하여 실제 환경에서 어떻게 작동하는지 성능을 관찰하고 검증하였다. 상용 사용자 모바일 기기에서의 애드혹 라우팅 네트워크의 사용성을 고려해 커널을 수정하지 않고 사용자 계층에서 구현하는 디자인을 선택하였다. 또한 이동성이 높은 환경에서 적절히 사용하기 위해 기존 애드혹 라우팅 네트워크들을 분석하였으며 그 결과 사용자 계층에서 AODV (ad-hoc on-demand distance vector) 프로토콜과 TCP를 구현하였다. 모바일 기기들이 일렬로 놓여 있는 환경과 중앙 노드가 주변 노드 여러 대와 통신하는 환경에서 실험을 진행하였고, 그 결과 일렬로 놓인 환경에서 최대 12 홉, 중앙 노드와 주변 노드가 통신하는 환경에서 최대 5 개의 노드와 통신하는 것을 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (B)
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• pp.138-142
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• 2006

분산 센서 네트워크에 대한 연구는 정보 융합 방법론상에서 활발히 진행되고 있다. 기존의 센서 네트워크에서 정보의 융합을 위한 데이터의 수집은 센서 노드가 싱크 노드로 수집된 데이터를 전송함으로써 이루어지며 싱크 노드로 수집된 데이터는 어플리케이션에 의해 활용된다. 이때 여러 센서 노드가 어플리케이션에 필요한 데이터를 중복적으로 수집할 경우 중복된 데이터를 싱크노드로 전송하는데 있어 불필요한 에너지를 소모하게 된다. 이는 결국 전체적인 센서 네트워크의 수명을 감소시키는 원인이 된다. 이러한 문제는 어플리케이션에 따라 요구하는 데이터만을 선택적으로 수집함으로써 해결할 수 있다. 이러한 과정을 수행하기 위해 각 센서 노드가 어플리케이션의 요구사항에 맞도록 데이터 중복성에 대한 처리과정을 수반해야한다. 그러나 일반적으로 센서 노드는 자원이 한정이 되어있기 때문에 다양한 어플리케이션의 요구에 따른 중복성 처리 프로세스를 모두 가지고 있을 수는 없다. 따라서 모바일 에이전트를 활용하여 데이터의 중복성 문제를 해결할 수 있다. 또한 센서 네트워크에서 고려되는 에너지 효율, 네트워크 대역폭 문제를 해결할 수 있으며 시스템 확장성이 용이하다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권1호
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• pp.51-60
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• 2008

모바일 노드의 움직임으로 인한 컨트롤 메시지의 오버헤드를 감소시키기 위해 마이크로 모빌리티 프로토콜이 만들어졌다. 모바일 장비의 보급으로 모바일 노드를 이용한 서비스는 계속 증가하고 있으며 인터넷에서 멀티미디어 서비스를 하기 위하여 멀티캐스트 서비스가 많이 사용된다. 이 논문에서는 마이크로 모빌리티 환경에 적절한 새로운 멀티캐스트 프로토콜을 제안하였다. 이 프로토콜은 모바일 노드가 움직여 잦은 핸드오프가 발생하는 경우에도 최적의 라우팅 경로를 유지하면서도 지속적인 멀티캐스트 서비스를 할 수 있도록 설계하였다. 이 프로토콜의 성능을 측정하기 위하여 시뮬레이션을 이용하여, 기존의 모바일 IP 멀티캐스트 방법인, Remote subscription, Bi-directional tunneling, 그리고 MMA와 비교 실험하였고, 전송 성공율, 네트워크에 미치는 부하 등 여러 가지 면에서 가장 좋은 결과를 얻었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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• pp.316-318
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• 2006

본 논문에서는 차세대 지능형 교통시스템인 UTIS(Urban Traffic Information System)의 빠른 접속 요구 조건을 만족하기 위한 DLC(Dynamic Limited Contention) 알고리즘을 제안한다. UTIS 네트워크는 고속으로 이동하는 차량에 설치된 모바일 노드와 도로 변에 설치된 노변 기지국으로 구성되며, 이 네트워크를 통해서 IP 데이터 그램의 전송 서비스, 방송 데이터를 실시간으로 전송하는 실시간 전송 서비스 그리고 차량의 위치를 계속적으로 알려 주는 위치 탐색 서비스를 지원한다. 이러한 전송 서비스를 지원하기 위해서 UTIS는 물리 계층과 MAC 계층으로 구성된다. 그러나 UTIS에서는 차량의 고속 이동으로 인해서 셀(cell)간의 핸드오프가 빈번히 발생하고 또한 위치 추적과 방송 서비스와 같은 실시간 전송 서비스를 지원해야 하기 때문에 기존의 802.11 MAC을 사용할 수 없다. 즉 UTIS에서의 빠른 등록 요구 조건을 충족시키기 위해 기존의 802.11에서 사용하는 경쟁(contention) 방식은 비효율적이다. 본 논문에서는 셀 내에 도착하는 노드 수에 따라 경쟁을 하는 그룹의 크기를 동적으로 조절하는 DLC 알고리즘을 제안한다. 기존의 UTIS에서는 그룹 크기를 정적으로 결정하고 모바일 노드는 자신의 주소에 이 정적 그룹 크기로 modulo하여 자신의 속한 그룹을 초기에 계산한다. 기지국이 접속해야하는 그룹을 폴링 메시지로 지정할 때 그 그룹에 속한 모바일 노드들만이 제한적으로 경쟁하게 된다. 이러한 정적인 그룹 크기는 셀 내에의 노드의 숫자와 그룹 크기의 분포를 고려하지 않는 방식으로 비효율적이다. 본 DLC 알고리즘에서는 전 폴링 주기 동안에 경쟁하는 노드의 빈도수를 계속적으로 추적하여 등록 시점에 경쟁하는 그룹의 개수를 동적으로 조절하게 된다. 이러한 방식은 UTIS와 같이 접속 시간이 제한적이고 접속하려는 노드 수가 빠르게 변화하는 환경 하에서 기존의 802.11 MAC 프로토콜과 정적인 그룹 크기 방식에 비해 효율적이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.1519-1523
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• 2007

본 논문은 모바일 IPv6를 기반으로 하는 마이크로 및 피코 셀 환경에서 핸드오프 또는 핸드오버 시에 빠르고 안전한 바인딩 갱신을 해결하기 위한 제안이다. 기존의 주소 생성 방식과 달리 본 프로토콜에 참여하고 있는 노드나 라우터는 CGA(Cryptographically Generated Address) 방식을 통해 주소를 생성한다. 이동노드는 한정된 전력과 계산능력을 가지고 있기 때문에 키 생성 시에는 홈 에이전트가 이동노드를 대신하여 대응노드와 키 동의 프로토콜을 수행한다. 대응노드는 키를 생성한 후 티켓 안에 키를 포함시켜 자신의 개인키로 암호화하여 이동노드에게 전송한다. 이는 홈 에이전트나 동작하지 않는 환경에서도 두 노드간에 직접 통신을 하기 위함이다. 성능 분석에서는 몇 가지 공격 시나리오를 통한 프로토콜의 안전성을 분석하고 기존 프로토콜과 비교함으로써 효율성을 분석한다. 마지막으로 결론 및 향후 연구 방향에 대해서 제시한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.775-777
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• 2005

무선 센서 네트워크는 다양한 환경에서 자연의 정보를 수집하여 인간이 필요로 하는 형태로 정보를 제공하는 네트워크이다. 이러한 센서 네트워크는 수많은 우선 센서 노드들로 이루어지고, 각 센서 노드는 자율적으로 자연의 정보를 계측하고, 이웃 노드와 통신하며, 결함 발생시에 이를 허용하고 대처할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 위한 모바일 체크포인팅 기법을 소개한다. 모바일 체크포인팅 기법을 통하여, 보다 안정적인 결함 허용 무선 센서 네트워크를 구현해 낼 수 있고, 실험 결과를 통하여 이 기법을 사용하였을 때에 전체 센서 네트워크가 보다 더 안정적으로 동작할 수 있음을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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• pp.1133-1136
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• 2005

IPv6의 도입으로 인해 상당기간 IPv4와 공존해야 한다. 따라서 IPv4와 IPv6간 변환 기술이 필요로 하게 되었으며 이에 여러 가지 변환 기술이 제안되어 두 프로토콜간 통신이 가능하게 되었다. 한편 이동성을 가지는 호스트를 지원하기 위하여 Mobile IPv4 와 Mobile IPv6가 제안 되었다. 하지만 현재 모바일 노드를 지원해주는 두 프로토콜간의 변환 기술이 없어 두 프로토콜간의 효율적인 통신을 지원하지 못한다. 따라서 본 논문에서는 Mobile IPv4와 Mobile IPv6의 특성을 살펴보고 IPv6 네트워크의 모바일 노드와 IPv4 네트워크의 호스트간의 통신 방안을 제안하였다.