• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권8호
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• pp.2587-2605
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• 2022

In order to efficiently detect community structure in complex networks, community detection algorithms can be designed from the perspective of node similarity. However, the appropriate parameters should be chosen to achieve community division, furthermore, these existing algorithms based on the similarity of common neighbors have low discrimination between node pairs. To solve the above problems, a noval community detection algorithm using closeness similarity based on common neighbor node clustering entropy is proposed, shorted as CSCDA. Firstly, to improve detection accuracy, common neighbors and clustering coefficient are combined in the form of entropy, then a new closeness similarity measure is proposed. Through the designed similarity measure, the closeness similar node set of each node can be further accurately identified. Secondly, to reduce the randomness of the community detection result, based on the closeness similar node set, the node leadership is used to determine the most closeness similar first-order neighbor node for merging to create the initial communities. Thirdly, for the difficult problem of parameter selection in existing algorithms, the merging of two levels is used to iteratively detect the final communities with the idea of modularity optimization. Finally, experiments show that the normalized mutual information values are increased by an average of 8.06% and 5.94% on two scales of synthetic networks and real-world networks with real communities, and modularity is increased by an average of 0.80% on the real-world networks without real communities.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.83-90
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• 2010

DTNs (Delay Tolerant Networks) refer to the networks that can support data transmission in the extreme networking situations such as continuous delay and no connectivity between ends. DTMNs (Delay Tolerant Networks) are a specific range of DTNs, and its chief considerations in the process of message delivery in the routing protocol are the transmission delay, improvement of reliability, and reduction of network loading. This article proposes a new LCN (Largest Common Neighbor) routing algorism to improve Spray and Wait routing protocol that prevents the generation of unnecessary packets in a network by letting mobile nodes limit the number of copies of their messages to all nodes to L. Since higher L is distributed to nodes with directivity to the destination node and the maximum number of common neighbor nodes among the mobile nodes based on the directivity information of each node and the maximum number of common neighbor nodes, more efficient node transmission can be realized. In order to verify this proposed algorism, DTN simulator was designed by using ONE simulator. According to the result of this simulation, the suggested algorism can reduce average delay and unnecessary message generation.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1462-1470
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• 2013

본 논문에서는 클러스터 단위로 센서 노드의 키와 그룹키를 생성한 후 분배하는 KGDC(Key Generation and Distribution based on Cluster) 모듈과 이 키를 이용하여 시빌 공격과 웜홀 공격을 탐지할 수 있는 SWAD(Sybil & Wormhole Attack Detection) 모듈로 구성되는 SWAD-KNH(Sybil & Wormhole Attack Detection using Key, Neighbor list and Hop count) 기법을 제안한다. KGDC 모듈은 ECDH 알고리즘, 해시함수, 키 체인 기법을 이용하여 그룹키와 센서 노드의 키들을 생성하고 안전하게 배포한다. SWAD 모듈은 2단계 키 확인절차를 수행함으로써 시빌 공격 탐지를 강화시키고, 근원지와 목적지 노드의 공동이웃노드들의 수와 홉 카운트를 이용하여 웜홀 공격을 탐지한다. 그 결과 SWAD-KNH 기법은 시빌 공격 탐지율은 91.2%, 평균 FPR(False Positive Rate)은 3.82%이고, 그리고 웜홀 공격 탐지율은 90%, 평균 FPR(False Positive Rate)은 4.64%으로 평가되므로 시빌과 웜홀 공격 탐지율 및 시빌과 웜홀 공격 탐지의 신뢰성을 향상시켰다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제15권5호
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• pp.1055-1067
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• 2019

In view of the deficiencies of existing weighted similarity indexes, a hierarchical clustering method initialize-expand-merge (IEM) is proposed based on the similarity of common neighbors for community discovery in weighted networks. Firstly, the similarity of the node pair is defined based on the attributes of their common neighbors. Secondly, the most closely related nodes are fast clustered according to their similarity to form initial communities and expand the communities. Finally, communities are merged through maximizing the modularity so as to optimize division results. Experiments are carried out on many weighted networks, which have verified the effectiveness of the proposed algorithm. And results show that IEM is superior to weighted common neighbor (CN), weighted Adamic-Adar (AA) and weighted resources allocation (RA) when using the weighted modularity as evaluation index. Moreover, the proposed algorithm can achieve more reasonable community division for weighted networks compared with cluster-recluster-merge-algorithm (CRMA) algorithm.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권9호
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• pp.751-764
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• 2013

인지무선 애드혹 네트워크(Cognitive Radio Ad-hoc Networks)에서는 노드 간에 라우팅을 수행함에 있어 제어패킷의 전송을 위한 협소대역인 공통 제어 채널을 사용할 경우 무분별한 제어 패킷의 방송형 전송으로 인해 공통제어 채널의 과부화를 유발하고 패킷간의 충돌을 발생시켜 경로탐색의 오버헤드를 증가 시키고 신뢰성을 떨어뜨린다. 본 논문에서는 인지무선 ad-hoc네트워크에서 주사용자의 출현 가능성과 주변 사용자의 상황을 고려하여 패킷충돌을 감소시키는 효율적인 경로 탐색 알고리즘을 제안한다. AODV기반의 인지무선 애드혹 네트워크에서 채널을 통한 경로탐색 과정에서 데이터를 전송하기 위한 이웃 노드와의 공통된 채널이 존재하지 않을 경우 제어 메시지를 전송하지 않는다. 그리고 공통된 채널이 존재 할 경우 채널 기여도를 측정하여 채널 기여도가 작을수록 지연 시킨 후 패킷을 전송하게 된다. 또한 제안된 방법에서는 사용가능한 채널의 수와 채널의 안정성 등을 고려한 규칙을 적용하여 제어 메시지 전송을 조절하도록 한다. 이와 같은 세 가지 단계를 통해 경로 탐색에 사용되는 제어 메시지의 수와 제어 메시지 간의 충돌 확률을 감소시킬 수 있고 경로의 신뢰성을 향상 시킬 수 있다. 모의실험을 통해 기존의 방법 보다 제안된 방법을 이용하여 경로 탐색할 경우 패킷 충돌이 감소됨을 확인 할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권11호
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• pp.730-742
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• 2014

인지무선 애드혹 네트워크(Cognitive Radio Ad-hoc Networks)에서 요구기반 라우팅을 수행할 경우, 경로 탐색 과정에서 발생하는 경로탐색 메시지의 브로드캐스팅은 공통 제어 채널의 과부하를 유발하고 패킷 간의 충돌을 발생시킨다. 이런 현상은 경로탐색의 오버헤드를 증가 시키며, 정확하고 신뢰성있는 경로의 탐색에 제한을 받게 된다. 이로 인하여 신뢰성있는 채널을 찾는 경로가 제한되기 때문에 경로의 생존 시간이 단축되고 경로의 안정성이 감소된다. 본 논문에서는 인지무선 ad-hoc네트워크에서 주사용자의 출현 가능성과 주변 사용자의 상황을 고려하여 패킷 충돌을 감소시키고 경로의 생존시간을 향상 시키는 라우팅 알고리즘을 제안한다. 각 노드는 주기적인 센싱을 통해 주사용자의 사용패턴을 감지하고 채널의 사용 확률과 현재 채널 상태를 알고 있다. 또한 이웃 노드와 메시지 교환을 통해 공통된 채널과 해당 채널의 품질을 파악하여 노드 사이에 링크 레벨을 부여한다. 제안된 방법에서는 링크 레벨을 이용하여 경로 탐색 과정에서 발생하는 제어 메시지의 수를 감소시킨다. 또한 링크의 생존성과 품질을 홉 카운트에 따라 가중치를 부여하여 경로를 선택함으로써 경로의 생존 시간을 향상 시킬 수 있다. 성능 평가를 통해 기존의 방법 보다 제안된 방법을 이용하여 라우팅을 수행할 경우 제어 채널의 오버헤드가 감소되고 경로의 생존시간이 증가하는 것을 확인 할 수 있다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권3호
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• pp.325-336
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• 2005

Mobile ad hoc networks (MANET) are composed of moving wireless hosts which, within range of each other, form wireless networks. For communication to occur between hosts that are not within each other's range, routes involving intermediate nodes must be established; however, since the hosts may be in motion, a host that was part of a route may move away from its upstream and downstream partners, thus breaking the route. In this paper, we propose anticipated route maintenance (ARM) protocol with two extensions to route discovery based routing scheme: Extend the route when nodes on a link move apart from each other and they have common neighbor that can be 'inserted' in the path, and shrink route when a node discovers that one of its neighbor which is not the next hop is also on the same route several hops later on. By utilizing only local geographic information (now a part of some route finding algorithms), a host can anticipate its neighbor's departure and, if other hosts are available, choose a host to bridge the gap, keeping the path connected. We present a distributed algorithm that anticipates route failure and performs preventative route maintenance using location information to increase a route lifespan. The benefits are that this reduces the need to find new routes (which is very expensive) and prevents interruptions in service. As the density of nodes increases, the chance to successfully utilize our route maintenance approach increases, and so does the savings. We have compared the performance of two protocols, pure dynamic source routing (DSR) protocol and DSR with ARM. The simulation results show how ARM improves the functionality of DSR by preventing the links in the route from breaking. Packets delivery ratio could be increased using ARM and achieved approximately $\100%$ improvement. The simulations clarify also how ARM shows a noticeable improvement in dropped packets and links stability over DSR, even though there is more traffic and channel overhead in ARM.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권1A호
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• pp.7-16
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• 2003

무선 ATM 망은 광대역 멀티미디어 서비스 제공을 위해 셀의 크기가 작은 마이크로/피코 셀 구조를 채택하므로 단말의 이동성 지원을 위한 핸드오버 기능은 매우 중요하다. 본 논문에서는 무선 ATM 망에서 이동교환기간 핸드오버를 신속하게 처리하기 위한 동적 경로 예약 핸드오버 기법을 제안한다 제안한 기법은 이동교환기간 핸드오버를 위해 최대근접공통노드로부터 인접 이동교환기까지 가상 채널을 미리 설정하므로 실제 핸드오버 시에 연결의 재라우팅에 소요되는 시간을 단축할 수 있다 특히 일정 주기마다 예측 알고리즘을 수행하여 다음 주기에 발생할 핸드오버 호의 수를 예측하여 가상 채널을 예약함으로써 기존 DVCT 기법에 비하여 예약 채널 수, 예약 채널 이용률 및 시그널링 복잡성을 개선하였다.