• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 춘계학술발표대회
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• pp.418-420
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• 2013

Issues on design of routing scheme and routing metric for multicast in multi-channel multi-radio (MCMR) wireless mesh networks (WMNs) are discussed. Emphasis is placed on channel-diversity oriented routing metrics. From case study the conclusion to be drawn is that the key for design of channel-diversity oriented routing metrics is how to construct an optimization function to quantify interdependence between channel assignment and multicast routing throughput.

• 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.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권6호
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• pp.613-619
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• 2014

Multicast routing algorithms designed for wireline networks are not suitable for wireless environments since they cannot efficiently exploit the inherent characteristics of wireless networks such as the broadcast advantage. There are many routing protocols trying to use these advantages to decrease the number of required transmissions or increase the reception probability of data (e.g., opportunistic routing).Reducing the number of transmissions in a multicast tree directly decreases the bandwidth consumption and interference and increases the overall throughput of the network. In this paper, we introduce a distributed multicast routing protocol for wireless mesh networks called NCast which take into account the data delivery delay and path length when constructing the tree. Furthermore, it effectively uses wireless broadcast advantage to decrease the number of forwarding nodes dynamically when a new receiver joins the tree.Our simulation results show that NCast improves network throughput, data delivery ratio and data delivery delay in comparison with on demand multicast routing protocol. It is also comparable with multichannel multicast even though it does not use channeling technique which eliminates the interference inherently.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권5호
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• pp.2362-2378
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• 2017

To mitigate the performance degradation caused by performance anomaly, a number of channel assignment algorithms have been proposed for multi-rate wireless mesh networks. However, network conditions have not been fully considered for routing process in these algorithms. In this paper, a joint scheme called Multi-rate Dijkstra's Shortest path - Rate Separated (MDSRS) is proposed, combining routing metrics and channel assignment algorithm. In MDSRS, the routing metric are determined through the synthesized deliberations of link costs and rate matches; then the rate separated channel assignment is operated based on the determined routing metric. In this way, the competitions between high and low rate links are avoided, and performance anomaly problem is settled, and the network capacity is efficiently improved. Theoretical analysis and NS-3 simulation results indicate that, the proposed MDSRS can significantly improve the network throughput, and decrease the average end-to-end delay as well as packet loss probability. Performance improvements could be achieved even in the heavy load network conditions.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제45차 동계학술발표논문집 20권1호
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• pp.101-103
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• 2012

This paper gives an introduction to multicast in wireless mesh networks. The factors to be addressed when designing a multicast protocol for wireless mesh network are presented. Emphases are paid on selection of multicast routing metrics in wireless mesh networks. Also details of adapting these metrics to gain high-throughput multicast in wireless mesh network are described in the paper.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1264-1266
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• 2009

We introduce a location-based routing model applied for grid backbone nodes in wireless mesh network. The number of paths with nearest distance between two nodes is calculated and used as key parameter to execute routing algorithm. Node will increase the transmission range that makes a trade off with data rate to reach its neighbors when node itself is isolated. The routing model is lightweight and oriented thanks to the simple but efficient routing algorithm.

• 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.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권4호
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• pp.1256-1275
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• 2014

As one of the new self-organizing and self-configuration broadband networks, wireless mesh networks are being increasingly attractive. In order to solve the load balancing problem in wireless mesh networks, this paper proposes a novel multi-path routing algorithm based on clustering (Cluster_MMesh) for wireless mesh networks. In the clustering stage, on the basis of the maximum connectivity clustering algorithm and k-hop clustering algorithm, according to the idea of maximum connectivity, a new concept of node connectivity degree is proposed in this paper, which can make the selection of cluster head more simple and reasonable. While clustering, the node which has less expected load in the candidate border gateway node set will be selected as the border gateway node. In the multi-path routing establishment stage, we use the intra-clustering multi-path routing algorithm and inter-clustering multi-path routing algorithm to establish multi-path routing from the source node to the destination node. At last, in the traffic allocation stage, we will use the virtual disjoint multi-path model (Vdmp) to allocate the network traffic. Simulation results show that the Cluster_MMesh routing algorithm can help increase the packet delivery rate, reduce the average end to end delay, and improve the network performance.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.43-48
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• 2009

무선 메쉬 네트워크(Wireless mesh networks, WMNs)는 Ad-hoc 네트워크와는 달리 백본망 구조를 가지고 있기 때문에 이동성이 적고, 단말들이나 다른 망들과 다중경로로 통신이 가능하다. 무선 메쉬 네트워크에서는 기존의 ad-hoc 네트워크의 알고리즘을 보완한 ETX, ETT, MIC 등과 같은 라우팅 경로선정 메트릭이 제안되고 있다. 제안된 다양한 라우팅 메트릭에는 최소의 흡수를 고려하는 Hop_count, 링크 품질을 고려하는 ETX(Expected Transmission Count)나 ETT(Expected Transmission Time)와 같은 metric이 존재한다. 하지만 ETX의 경우 전송률을 구할 때 각 방향에서 측정패킷의 조건이 달라 실질적인 전송률을 제공해주지 못한다는 단점이 있다. 본 논문에서는 ETX를 개선하여 hop_count를 반영하고, 실질 전송률을 고려하는 IETC(Improved Expected Transmission with hop count)를 제안하였다. 실험을 통해 제안된 메트릭이 전송율과 경로 선정에 있어서 기존 메트릭보다 나은 결과를 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권9호
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• pp.4205-4227
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• 2018

Network Coding (NC) is an approach recently investigated for increasing the network throughput and thus enhancing the performance of wireless mesh networks. The benefits of NC can further be improved when routing decisions are made with the awareness of coding capabilities and opportunities. Typically, the goal of such routing is to find and exploit routes with new coding opportunities and thus further increase the network throughput. As shown in this paper, in case of proactive routing the coding awareness along with the information of the measured traffic coding success can also be efficiently used to support the congestion avoidance and enable more encoded packets, thus indirectly further increasing the network throughput. To this end, a new proactive routing procedure called Congestion-Avoidance Network Coding-Aware Routing (CANCAR) is proposed. It detects the currently most highly-loaded node and prevents it from saturation by diverting some of the least coded traffic flows to alternative routes, thus achieving even higher coding gain by the remaining well-coded traffic flows on the node. The simulation results confirm that the proposed proactive routing procedure combined with the well-known COPE NC avoids network congestion and provides higher coding gains, thus achieving significantly higher throughput and enabling higher traffic loads both in a representative regular network topology as well as in two synthetically generated random network topologies.