• 대한임베디드공학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.151-157
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• 2023

RPL (IPv6 Routing Protocol for Low-power Lossy Network) is a standardized routing protocol for LLNs (Low power and Lossy Networks) by the IETF (Internet Engineering Task Force). RPL creates routes and builds a DODAG (Destination Oriented Directed Acyclic Graph) through OF (Objective Function) defining routing metrics and optimization objectives. RPL supports a leaf mode which does not allow any child nodes. In this paper, we propose INFRA-RPL which provides a dynamic leaf mode functionality to a leaf node with the mobility. The proposed protocol is implemented in the open-source IoT operating system, Contiki-NG and Cooja simulator, and its performance is evaluated. The evaluation results show that INFRA-RPL outperforms the existing protocols in the terms of PDR, latency, and control message overhead.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권3호
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• pp.336-346
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• 2001

무선 ad-hoc 네트워크란 기존에 설치된 유선망이나 기지국의 도움 없이 이동 호스트들만으로 구성되는 임시적인 네트워크이며 현재 무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 이동 호스트들간의 메시지 전송을 위해 사용될 수 있는 여러종류의 라우팅 프로토콜들이 제안되고 있다. 이러한 ad-hoc 네트워크의 응용 도메인은 매우 다양하며 그 활용의 범위 또는 네트워크의 규모에 따라 적절한 라우팅 프로토콜이 받고자 할 수 있으며 이러한 유선망 서비스를 지원받고자 할 수 있으며 이러한 유선망 서비스를 지원하기 위해서는 ad-hoc 네트어크와 유선망과의 연동이 필요하게 된다. 본 논문에서 제안하는 DSMR(Dynamic Source Multipath Routing) 프로토콜은 무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 이동 호스트들간의 끊김 없는 통신 환경의 제공을 목적으로 하면서 필요시에 각 호스트가 주기적으로 라우팅 메시지를 방송할 필요가 없도록 하며 경로 요청 및 경로 설정이 데이터 패킷을 보내고자하는 이동 호스트 주체로 이루어지도록 한다. 또한 다중 경로를 유지하도록 함으로써 경로의 빠른 재설정을 가능하게 한다는 특징을 갖는다.

• 공학논문집
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• 제7권1호
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• pp.37-51
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• 2005

An and hoc network is a collection of wireless mobile nodes forming a temporary network without the centralized administration. Due to the limited transmission range of wireless work interface, multiple networks "hops" maybe needed for one node to exchange data with adjacent node. In recent years, a variety of new routing protocol about ad hoc network was developed. This paper presents a new routing protocol based on the Dynamic Source Routing which is not suitable for the high mobility ad hoc network. The Enhanced DR adapts quickly to routing changes when node movement is frequent. When a trunk route is broken, this protocol will utilize the alternative route saved in the route to discovery quickly the new route. It improves the performance of the existing DSR algorithm, so that the negative impacts from weakness of DSR are reduced.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권3호
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• pp.83-89
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• 2010

확장성을 제공하는 라우팅 알고리즘은 대규모 MANETs를 운영하는데 중요한 요소 중 하나이다. 현재까지 개발된 라우팅 알고리즘의 성능은 네트워크내의 노드의 수에 종속적이거나 노드의 위치정보를 알아야 하는 등 여러 가지로 제한적이었다. 라우팅 알고리즘의 성능이 네트워크내의 노드의 수에 종속적이어서 노드의 밀도가 증가하는 경우 기존의 알고리즘들은 성능이 현저히 떨어지는 결과를 보인다. 본 논문에서는 확장성 제공을 위한 클러스터링 기반의 Dynamic Source Routing 알고리즘을 제안하고 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 성능분석을 수행하여 기존의 DSR과 비교하였다. 단위 메시지 당 전송한 경로발견에 사용된 메시지의 수의 경우 DSR과 비교하여 90% 이상 향상된 성능개선을 보였다. 또한 네트워크내의 노드 밀도와 네트워크 사이즈를 변화하면서 성능분석을 수행한 결과 제안된 알고리즘은 동작이 단순하고, 목적지까지의 경로 획득에 있어서 메시지나 경로 획득 수행시간의 복잡도가 네트워크 내의 노드의 수가 증가하더라도 일정한 성능을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권2호
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• pp.271-287
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• 2013

We propose a new multipath-based reliable routing protocol on MANETs, Multipath-based Reliable routing protocol with Fast-Recovery of failures (MRFR). For reliable message transmission, MRFR tries to find the most reliable path between a source and a destination considering the end-to-end packet reception reliability of the routes. The established path consists of a primary path that is used to transmit messages, and the secondary paths that are used to recover the path when detecting failures on the primary path. After establishing the path, the source transmits messages through the primary path. If a node detects a link failure during message transmission, it can recover the path locally by switching from the primary to the secondary path. By allowing the intermediate nodes to locally recover the route failure, the proposed protocol can handle the dynamic topological change of the MANETs efficiently. The simulation result using the QualNet simulator shows that the MRFR protocol performs better than other protocols in terms of the end-to-end message delivery ratio and fault-tolerance capability.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권12호
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• pp.3081-3099
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• 2012

We propose a new multipath-based reliable routing protocol on MANETs, Multipath-based Reliable routing protocol with Fast-Recovery of failures (MRFR). For reliable message transmission, MRFR tries to find the most reliable path between a source and a destination considering the end-to-end packet reception reliability of the routes. The established path consists of a primary path that is used to transmit messages, and the secondary paths that are used to recover the path when detecting failures on the primary path. After establishing the path, the source transmits messages through the primary path. If a node detects a link failure during message transmission, it can recover the path locally by switching from the primary to the secondary path. By allowing the intermediate nodes to locally recover the route failure, the proposed protocol can handle the dynamic topological change of the MANETs efficiently. The simulation result using the QualNet simulator shows that the MRFR protocol performs better than other protocols in terms of the end-to-end message delivery ratio and fault-tolerance capability.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권5호
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• pp.1354-1372
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• 2012

Route establishment in Mobile Ad Hoc Network (MANET) is the key mechanism to a successful connection between a pair of source and destination nodes. An efficient routing protocol constructs routing path with minimal time, less routing overhead and capable of utilizing all possible link connectivity. In general, most on-demand MANET routing protocols operates over symmetrical and bidirectional routing path, which is infeasible due to the inherent heterogeneous properties of wireless devices. Simulation results show that the presence of unidirectional links on a network severely affect the performance of a routing protocol. In this paper, a robust protocol independent scheme is proposed, which enable immediate rediscovery of alternative route for a path blocked by a unidirectional link. The proposed scheme is efficient; route rediscovery is locally computed, which results in significant minimization of multiple route packets flooding. Nodes may exploit route information of immediate neighbors using the local reply broadcast technique, which then redirect the control packets around the unidirectional links, therefore maintaining the end-to-end bidirectional connection. The proposed scheme along with Ad Hoc On-demand Distance Vector (AODV) and AODV-Blacklist routing protocol is investigated over three types of mobility models. Simulation results show that the proposed scheme is extremely reliable under poor network conditions and the route connectivity can be improved by as much as 75%.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10A호
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• pp.1004-1014
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• 2007

In sensor networks, it is crucial to reliably and energy-efficiently deliver sensed information from each source to a sink node. Specifically, in mobile sink (user) applications, due to the sink mobility, a stationary dissemination path may no longer be effective. The path will have to be continuously reconfigured according to the current location of the sink. Moreover, the dynamic optimal path from each source to the sink is required in order to reduce end-to-end delay and additional energy wastage. In this paper, an Adaptive Reversal Optimal path Tree (AROT) protocol is proposed. Information delivery from each source to a mobile sink can be easily achieved along the AROT without additional control overhead, because the AROT proactively performs adaptive sink mobility management. In addition, the dynamic path is optimal in terms of hop counts and the AROT can maintain a robust tree structure by quickly recovering the partitioned tree with minimum packet transmission. Finally, the simulation results demonstrate that the AROT is a considerably energy-efficient and robust protocol.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권11호
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• pp.2205-2217
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• 2015

생체모방 라우팅 프로토콜은 동적 환경에서 집단 생명체가 분산 자율적인 방식으로 최적 경로를 찾아가는 원리를 이용하여 네트워크 토폴로지 변화에 따라 오버헤드를 줄이며, 라우팅 성능을 극대화하고, 경로 단절시 빠른 복구가 가능하다. 본 논문에서는 이동 애드혹 네트워크를 위한 생체모방 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안 방식은 추가적인 오버헤드 없이 라우팅 정보를 얻기 위하여 무선 매체의 엿듣기(overhearing) 기능을 사용한다. 엿듣기를 통해 출발지와 목적지 사이의 최단 경로 주변에 페로몬을 확산시키고, 확산된 페로몬을 기반으로 확률적 경로 탐색을 수행하여 출발지와 목적지 간 유용한 대체 경로를 확보한다. 이와 같은 방식으로 제안 프로토콜은 제어 오버헤드를 줄이면서 최신의 라우팅 정보를 획득할 수 있다. 시뮬레이션 결과 제안하는 생체모방 라우팅 프로토콜은 기존 AODV 및 AntHocNet 프로토콜 보다 우수한 라우팅 성능을 보여주면서 AntHocNet 보다 오버헤드를 크게 감소시킨다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권9B호
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• pp.795-801
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• 2008

무선 메쉬 네트워크 (WMN: Wireless Mesh Networks)는 망을 저려한 비용으로 빠르게 구축할 수 있는 장점때문에 새롭게 부각되고 있는 차세대 네트워킹 기술이다. WMN은 애드 혹 네트워크와 유사한 특성 때문에 애드혹 라우팅 프로토콜을 주로 사용하고 있다. 현재 몇몇의 WMN 연구에서 Ad-hoc On-demand Distance Vector(AODV), Dynamic Source Routing (DSR)과 같은 on-demand 방식의 라우팅 프로토콜이 사용되었다. AODV 라우팅 프로토콜은 route request (RREQ) 패킷을 망 전체로 플러딩하여 경로 설정을 한다. 하지만 이와 같은 플러딩 기반의 경로 설정 방식은 대부분의 트래픽이 게이트웨이를 목적지로 갖는 WMN에는 불필요한 라우팅 오버헤드를 발생시킬 수 있기 때문에 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 라우팅 오버헤드를 감소시키기 위해 기존의 AODV를 개선한 방향성 AODV (D-AODV: Directional AODV) 라우팅 프로토콜을 제안하고 테스트베드를 통해 동작 검증 및 성능 측정을 하였다. 측정된 결과를 통해서 D-AODV가 AODV에 비해 라우팅 오버헤드가 감소하며 이를 통해 망 전체의 처리율 또한 향상함을 확인할 수 있다.