• 제목/요약/키워드: Mobile ad-hoc wireless networks

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단방향 이동 Ad Hoc 망에서의 다중경로를 이용한 QoS 라우팅 프로토콜 (QoS Routing Protocol using multi path in Unidirectional Mobile Ad Hoc Networks)

  • 강경인;박경배;유충렬;정찬혁;이광배;김현욱
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제9C권6호
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    • pp.935-944
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    • 2002
  • 이동 애드 혹(Ad hoc)네트워크란 노드의 이동에 따라 시시각각 변하는 무선 링크로 연결되어진 여러 개의 단말기들로 구성된 있는 자치분산 네트워크를 의미한다. 지금 까지 이동 ad hoc 네트워크에서의 통신은 Voice(음성)와 Data(데이터)통신을 제공하는 Best effort(최선형)서비스를 제공하는 라우팅 프로토콜만이 고려되어왔기 때문에 이동 네트워크를 사용하는 사용자가 많은 양의 자원을 차지하는 VOD(Video On Demand)와 같은 멀티미디어 Data를 보다 빠르고 정확하고 신속하게 전송하기 위해서는 기존의 Best effort 방식으로 전송되는 라우팅 프로토콜에는 많은 한계가 있었다(1). 따라서 본 논문에서는 성능평가를 위해 단방향 환경 하에서의 QoS(Qualify of Service)를 고려한 제안한 알고리즘을 적용하였다. 성능평가 카네기 멜론 과 버클리대학에서 만든 Ns-2를 사용하여 최선형 서비스(Best Effort)와 비교하여 QoS 서비스의 수신율 상승과 평균 경로설정 시간의 감소, 네트워크 부하 감소를 얻을수 있었다.

이동 다중 홉 무선망 모델에 기반한 해양통신망을 위한 경로배정 보안 연구 (A Study on Secure Routing for a Maritime Network Based on Mobile Multi-hop Wireless Networks)

  • 문성미;손주영
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제33권1호
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    • pp.120-130
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    • 2009
  • In recent years, many mobile wireless communication devices and applications have been deployed on the planet. The mobile multi-hop wireless network models appeared to provide means to access to networks where few infrastructure exists. However, the mobile multi-hop wireless networks have weaker points in attacks and intrusions than the wired and one-hop wireless networks. In this paper, the secure routing issues in most mobile multi-hop wireless network models are surveyed in depth. The state-of-the-art technologies and research activities are explained. Finally, the issues and technologies for the secure routing specific to a maritime network model are sufficiently discussed as conclusions.

무선 애드 혹 네트워크에서 보안성을 고려한 Token Escrow 트리 기반의 효율적인 라우팅 프로토콜 (An Efficient Secure Routing Protocol Based on Token Escrow Tree for Wireless Ad Hoc Networks)

  • 이재식;김성천
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제2권4호
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    • pp.155-162
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    • 2013
  • 최근 무선 네트워크 기술이 각광을 받으면서 다양한 애드 혹 환경에서의 라우팅 프로토콜이 제안되고 있다. 하지만 애드 혹 네트워크라는 환경의 특성 상 보안상 취약한 문제점을 가지고 있으며, 기존의 유선 네트워크 환경에서 제안되었던 보안 라우팅 프로토콜을 적용시키기 힘들다는 문제점이 있다. 이에 따라 Secure AODV나 SRPTES 등의 보안성을 고려한 새로운 애드 혹 라우팅 프로토콜이 제안되었지만 다양한 무선 네트워크 환경의 변화에 유동적으로 대응하기 힘들고 보안적인 측면에 집중을 한 나머지 에너지소모 측면에서는 단점을 노출하고 있다. 본 논문에서는 다양한 애드 혹 네트워크 환경에 적용 가능하고, 기존의 보안 라우팅 프로토콜에 비해 에너지 효율적인 보안 라우팅 프로토콜을 제안하고자 한다. 보안 정보의 보호를 위해 Tree 구조를 도입하고 보안 단계를 통한 Multi-path를 구성하여 악의적인 노드의 Dropping Attack에 대비하여, 예기치 못한 Data Packet의 손실에 대해서도 효율적으로 대처하게 하였다. 실험 결과 악의적인 노드가 존재하는 네트워크 환경에서 기존의 애드 혹 네트워크 보안 라우팅 프로토콜보다 패킷 전송 성공률을 21%정도 향상시킬 수 있었으며 또한 각 노드의 에너지를 균등하게 소모함으로써 전체적인 네트워크의 생존시간이 연장되는 것을 확인할 수 있었다.

종단간 끊김없는 연결과 TCP 성능의 향상을 위한 무선 홈네트워크 플랫폼에 관한 연구 (A Study on Wireless Home Network Platform for End-to-End Seamless Connection and TCP Performance Improvement)

  • 김병훈;탁성우
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.1295-1309
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    • 2007
  • 인프라스트럭처 모드 기반의 무선랜(Wireless Local Area Networks)을 사용하는 무선 홈네트워크에서는 모든 무선 단말간의 통신이 액세스포인트를 통하여 이루어진다. 따라서 무선 단말이 음영 지역(Dead Zone)으로 이동하면 이동한 무선 단말과 액세스포인트간의 통신이 불가능하여 끊김없는 연결(Seamless Connection)을 제공하지 못하는 문제점이 있다. 기존의 무선 홈네트워크 플랫폼에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 애드 혹 모드로 동작하는 무선 홈네트워크 구조에 대하여 연구하고 있지만, 애드 혹 모드 기반의 무선랜은 인프라스트럭처 모드 기반 무선랜에 비하여 네트워크 용량이 제한되는 문제가 있다. 그리고 무선 단말의 이동성을 지원하기 위해서는 애드 혹 라우팅 기법이 필요하다. 그러나 기존의 AODV 및 DSR 라우팅 기법은 무선 채널 정보를 참조하지 않고 네트워크 계층에서 독립적으로 라우팅을 수행하기 때문에 무선 채널의 상황에 빠르게 대처할 수 없어 끊김없는 연결을 제공할 수 없다. 이에 본 논문에서는 종단간 끊김없는 데이터전송을 보장하기 위한 ESCOD(End-to-end Seamless multi-hop COnnection based on Dual network mode) 기반의 무선 홈네트워크 플랫폼과 VLR(Virtual Link Routing) 기법을 제안하였다. 구현된 시스템의 성능을 평가한 결과, VLR을 탑재한 ESCOD 기반의 무선 홈네트워크 플랫폼은 기존의 AODV 및 DSR 라우팅 보다 낮은 패킷 전송의 실패율과 빠른 패킷의 평균 전송시간을 제공함과 동시에 기존 인프라스트럭처 모드만을 제공하는 무선 홈네트워크 플랫폼보다 넓은 통신 범위와 향상된 TCP 성능을 확인하였다.

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Mobility-Aware Ad Hoc Routing Protocols for Networking Mobile Robot Teams

  • Das, Saumitra M.;Hu, Y. Charlie;Lee, C.S. George;Lu, Yung-Hsiang
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제9권3호
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    • pp.296-311
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    • 2007
  • Mobile multi-robot teams are useful in many critical applications such as search and rescue. Explicit communication among robots in such mobile multi-robot teams is useful for the coordination of such teams as well as exchanging data. Since many applications for mobile robots involve scenarios in which communication infrastructure may be damaged or unavailable, mobile robot teams frequently need to communicate with each other via ad hoc networking. In such scenarios, low-overhead and energy-efficient routing protocols for delivering messages among robots are a key requirement. Two important primitives for communication are essential for enabling a wide variety of mobile robot applications. First, unicast communication (between two robots) needs to be provided to enable coordination and data exchange. Second, in many applications, group communication is required for flexible control, organization, and management of the mobile robots. Multicast provides a bandwidth-efficient communication method between a source and a group of robots. In this paper, we first propose and evaluate two unicast routing protocols tailored for use in ad hoc networks formed by mobile multi-robot teams: Mobile robot distance vector (MRDV) and mobile robot source routing (MRSR). Both protocols exploit the unique mobility characteristics of mobile robot networks to perform efficient routing. Our simulation study show that both MRDV and MRSR incur lower overhead while operating in mobile robot networks when compared to traditional mobile ad hoc network routing protocols such as DSR and AODV. We then propose and evaluate an efficient multicast protocol mobile robot mesh multicast (MRMM) for deployment in mobile robot networks. MRMM exploits the fact that mobile robots know what velocity they are instructed to move at and for what distance in building a long lifetime sparse mesh for group communication that is more efficient. Our results show that MRMM provides an efficient group communication mechanism that can potentially be used in many mobile robot application scenarios.

무선 Ad-hoc 네트워크 환경에서 강건한 신장 트리를 유지하는 기법 (Maintaining Robust Spanning Tree in Wireless Ad-hoc Network Environments)

  • 강용혁;엄영익
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권10C호
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    • pp.902-911
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    • 2002
  • 무선 ad-hoc 네트워크는 어떠한 하부 구조와 중앙 관리의 도움 없이 임시 네트워크를 구성하는 무선 이동 호스트들의 집합이다. 무선 ad-hoc 네트워크는 빠르게 배치가능하고 변화에 탄력이 있어야 하는 네트워크 환경에 아주 유용하게 이용된다. 이러한 환경에서 분산 응용을 수행하기 위해서는 어느 정도 오류를 감내할 수 있는 강건한 구조가 요구되며, 또한 응용을 수행하는 데 사용되는 자원의 효율성도 요구된다. 본 논문에서는 무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 강건하고 효율적으로 분산 응용이 수행될 수 있도록 강건한 신장 트리를 구성하고 유지하는 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 기법은 네트워크 위상의 변화에 영향을 적게 받는 강건한 신장 트리를 구성하기 위해 각 노드들간의 경로 정보를 이용하여 가장 결합도가 높은 경로를 우선적으로 선택하는 방식을 사용한다. 또한, 신장 트리를 효율적으로 유지하기 위해 네트워크 위상의 변화로 인해 신장 트리의 일부분의 붕괴되었을 때 처음부터 재구성하는 장식보다는 기존 신장 트리 정보를 이용하는 방식을 사용한다.

모바일 Ad-hoc 무선 센서 네트워크에서 효과적인 경로 안정성을 지원하기 위한 엔트로피 기반 동적 라우팅 프로토콜 (An Entropy-based Dynamic Routing Protocol for Supporting Effective Route Stability in Mobile Ad-hoc Wireless Sensor Networks)

  • 안병구
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.29-34
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    • 2008
  • 본 논문에서는 모바일 ad-hoc 무선 센서 네트워크에서 효과적인 경로 안정성을 지원하기 위한 엔트로피 기반의 동적 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안된 라우팅 프로토콜의 기본 아이디어 및 특징은 다음과 같다. 첫째, 소스 노드와 목적지 노드 사이의 안정된 라우팅 경로의 설정이다. 본 연구에서는 모바일 노드들의 이동성 정보와 전력 정보를 동적으로 이용한 엔트로피 기반의 안정된 경로 설정방법을 제안 사용한다. 둘째, 경로 설정에 필요한 자원 절약을 지원하기 위해서 노드들의 위치 및 방향성 정보를 이용한 방법을 사용한다. 셋째, 기존의 센서 네트워크는 주로 고정된 노드 환경에서 많은 연구가 되어 왔지만, 본 연구에서는 노드들의 이동성을 고려한 환경에서 연구가 이루어진다. 제안된 라우팅 프로토콜의 성능평가는 OPNET (Optimized Network Engineering Tool)을 사용하여 이루어졌으며, 성능평가를 통하여 제안한 프로토콜은 효과적인 경로의 안정성 지원 및 데이터 전송효율 보여 주었다.

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지오멀티캐스트: 모바일 Ad-hoc 무선 네트워크에서 경로 안정성을 이용한 위치기반 멀티캐스트 라우팅 프로토콜 (Geomulticast: Location based Multicast Routing Protocol using Route Stability in Mobile Ad-hoc Wireless Networks)

  • 하수형;리데덩;안병구
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권7호
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    • pp.191-201
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    • 2013
  • 본 논문에서는 모바일 Ad-hoc 무선 네트워크에서 경로 안정성을 이용한 위치기반 멀티캐스트 라우팅 프로토콜(지오멀티캐스트)을 제안한다. 본 논문에서 제안한 지오멀티캐스트의 주요한 특징 및 기여도는 다음과 같다. 첫째, 어떤 특정한 지역 내에 분포하는 모바일 노드들 중 특정 노드들에게 데이터 전송이 가능하다. 둘째, 노드들의 이동성 정보를 이용하여 안정적인 라우팅 경로를 선택한다. 셋째, 지오멀티캐스트 가이드라인 정보를 사용하여 경로 설정을 위한 불필요한 컨트롤 오버헤드나 전력의 낭비를 줄일 수 있다. 넷째, 지오멀티캐스트 서비스를 지원하기 위한 안정된 경로 설정 관련 이론적인 모델을 전개한다. 제안된 지오멀티캐스의 성능평가는 OPNET을 이용한 시뮬레이션과 이론적인 분석을 통하여 이루어졌으며, 이론적인 결과와 시뮬레이션 결과가 유사하게 일치함을 확인 하였다. 그리고 특정한 영역에 있는 특정한 그룹에 속해있는 노드들에게 효과적으로 데이터 페킷 전송이 이루어짐을 알 수 있다.

Mobile CORBA 환경에서 게이트웨이간의 경로최적화 핸드오프 (Route-optimized Handoff in Mobile CORBA Environment)

  • 신혜령;이형우;김주호
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제29권3호
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    • pp.224-232
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    • 2002
  • 본 논문에서는 ALICE(Architecture for Location Independent CORBA Environment) 구조에 기반한 Mobile CORBA 환경에서 이동 게이트웨이(MG)간의 핸드오프에 따른 문제점을 해결하기 위한 경로 최적화 핸드오프를 제안한다. 이동 호스트가 빠르게 움직이고, 처리시간이 긴 작업의 경우에 핸드오프로 인한 MG간의 긴 터널링 체인이 발생할 수 있고, 이로 인해 메시지들이 불필요한 몇 단계의 라우팅과 재전송 과정을 거치게 된다. 이렇게 비효율적인 경로를 통해서 메시지 전송이 이루어지는 것은 여러가지 제약조건을 가지는 무선망의 환경에서는 커다란 장애요소가 될 수 있다. 본 논문에서 제안한 새로운 핸드오프 알고리즘은 핸드오프시 관련된 MG들이 이동성에 관한 정보를 메시지(binding update message) 형태로 받아서 캐쉬로 관리하도록 한다. 그 결과 핸드오프 이후의 관련 MG는 캐쉬를 이용하여 이동 호스트와 최적의 경로로 통신이 가능하다.

Paving the Road to Systems Beyond 3G - The IST BRAIN and MIND Projects

  • Wisely, Dave;Mitjana, Enric
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제4권4호
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    • pp.292-301
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    • 2002
  • Wireless LAN technology is complementary to 3G systems and could be used to provide high bandwidth hotspot coverage, for example in railway stations and offices, in order to provide the high bandwidth video and broadband services such as those emerging on DSL fixed access. The IST Projects BRAIN and MIND have investigated a number of key technical enablers for such a system beyond 3G. These include scenarios and business models, design of an all-IP access network, consideration of ad hoc network extensions, enhancing Wireless LAN efficiency and compatibility with IP and, finally, terminal middleware and signalling for rapid adaptations to network QoS changes.