• 한국통신학회논문지
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• 제34권8B호
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• pp.777-785
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• 2009

고정형 무선 센서 노드(고정 노드)와 이동형 우선 센서 노드(이동 노드)가 상존하는 무선 센서 네트워크에서 이동 노드들의 위치 변화는 네트워크 재구성을 유발하여 무선 센서 네트워크의 통신 환경을 변화시킨다. 특히 다수의 이동 노드들이 특정 지역에 밀집하여 위치하는 경우 이동 노드들이 다량의 통신량을 발생시킬 수 있다. 통신량 폭주가 발생하면 센서 노드들은 다른 센서 노드들과 통신용 무선 채널을 점유하기 위한 경쟁이 증가하게 되고 전송 데이터 손실 등의 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 광대역 네트워크를 지원하는 새로운 형태의 고정 노드인 펌핑 노드를 제안한다. 펌핑 노드는 무선 센서 네트워크내의 데이터를 광대역 네트워크로 펌핑 하여 무선 센서 네트워크의 통신량을 감소시키는 역할을 한다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에 펌핑 노드를 참여시켜 네트워크를 구성함으로써 전송 데이터 손실이 줄어들어 무선센서 네트워크의 신뢰성을 향상시킬 수 있음을 증명하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권9호
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• pp.39-45
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• 2009

IP 계층의 이동성 지원을 위한 기술인 Mobile IPv6이 상업망에 배치되면, 이동노드에 대한 인증, 권한부여 및 과금을 위한 AAA 서비스가 필요하게 된다. AAA와 Mobile IPv6은 서로 독립적으로 수행되는 프로토콜이다. 그래서 이 두 프로토콜을 연동시키는 방법들이 등장하게 되었다. 이러한 두 프로토콜의 연동 방법은 AAA 인증 요청 시에 이동노드와 홈에이전트 사이의 보안협약을 설립하게 할 수 있고, 이동성 지원을 위해 홈에이전트로의 바인딩 갱신 과정을 AAA 인증 요청과 동시에 수행하여 최적화할 수 있다. 하지만, Mobile IPv6의 Route Optimization 모드의 사용은 Return Routability 과정을 이용하기 때문에 여전히 많은 시그널 메시지의 사용과 지연시간을 야기하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 Route Optimization 모드를 최적화 하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 Route Optimization 모드를 위해서 Return Routability 과정을 수행하지 않고, 홈에이전트가 AAA 인프라를 통하여 상대노드에게 이동노드에 대한 바인딩 갱신을 수행하도록 한다. 제안된 방법은 Return Routability 과정을 수행하지 않으므로 시그널 메시지를 줄이고 핸드오버 지연시간을 단축시킬 수 있다. 제안된 방법의 성능평가를 위해서, 핸드오버 지연시간을 기존의 AAA와 Mobile IPv6 연동 방법들과 제안한 방법을 비교 분석하였으며, 기존 방법과 비교하여 제안하는 방법은 핸드오버 지연시간은 평균적으로 61% 단축시킬 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권1호
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• pp.103-110
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• 2006

이동 IPv6(MIPv6)에서 이동 노드의 잦은 위치등록을 줄이기 위해, IETF는 MAP을 도입한 계층적 이동IPv6(MIPv6)를 제안하였다. 그러나 HMIPv6에서 이동 노드로 향하는 모든 트래픽은 MAP을 통해 전달돼야 하기 때문에 이것은 MAP에서의 패킷처리비용의 증가로 인해 불필요한 패킷지연을 초래한다. 이때, MAP의 패킷처리비용은 MAP 도메인 내의 이동 노드의 수와 패킷 수신율에 영향을 받는다. 본 논문은 MIPv6와 HMIPv6 단점을 상호 보완하여 네트워크의 시그널링 비용을 최소화하기 위해 MIPv6와 HMIPv6를 적응적으로 선택하는 방안을 제안한다. 이를 위해 이동 노드의 패킷 수신율은 일정하다고 가정한 후, MIPv6와 HMIPv6의 총비용을 비교하여 MAP이 관리할 수 있는 최적의 이동 노드의 수를 구한다. 그리고 MAP이 관리할 수 있는 이동 노드가 가득 찬 상태일 경우, MAP 도메인으로 새로 들어온 이동 노드는 HMIPv6가 아닌 MIPv6로 연결성을 제공받는다. 그 결과, 본 논문에서 제안한 방안은 MIPv6와 HMIPv6를 적응적으로 수행함으로서 서로의 단점이 해소됨을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37B권9호
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• pp.767-777
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• 2012

Topology control increases channel efficiency by controlling transmission power of a node, and as a result, network lifetime and throughput are increased. However, reducing transmission range causes a network connectivity problem, especially in mobile networks. When a network loses connectivity, the network topology should be re-configured. However, topology re-configuration consumes lots of energy because every node need to collect neighbor information. As a result, network lifetime may decrease, even though topology control is being used to prolong the network lifetime. Therefore, network connectivity time needs to be increased to expend network lifetime in mobile networks. In this paper, we propose an Adaptive-Redundant Transmission Range (A-RTR) algorithm to address this need. A-RTR uses a redundant transmission range considering a node status and flexibly changes a node's transmission range after a topology control is performed.

• 융합보안논문지
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• 제13권1호
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• pp.11-17
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• 2013

본 논문에서는 MANET(Mobile Ad-hoc Network) 환경에서의 보안 요구사항과 DDoS(Distributed Denial of Service) 공격방지를 위한 보호노드(게이트웨이) 설정 알고리즘을 제시한다. 이를 위하여, 정보보호를 위한 기반 기술 및 네트워크 응용기술과 보안위협을 분석하고 MANET에서 필수적으로 요구되는 보안 요구사항을 제시하며, 송신과 수신노드 사이 정보전달시 DDoS 공격을 효과적으로 방어하기 위한 보호노드 설정 알고리즘을 제시하고 성능을 분석한다. 보호노드 설정시 보호노드와 수신노드들 사이의 총링크 비용의 최대값을 최소화하는 경우와 평균비용을 최소화하는 경우로 구분하여 성능을 분석하며, 각 알고리즘의 성능을 All Enumeration 기법을 이용하여 구한 최적해와 비교, 분석한다. 분석결과, 보호노드와 수신노드들 사이의 최대비용을 이용하는 경우보다 평균비용을 이용하여 보호노드를 설정하는 경우 송신과 수신 노드들 사이의 총비용이 최소화됨을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권9A호
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• pp.898-904
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• 2007

MANETs(Mobile Ad-hoc Networks)에서는 네트워크에 참여하는 노드 간 통신을 위해 노드 식별 주소를 받아야 한다. 주소는 노드 자신 또는 다른 노드에 의해 생성되며, 이 주소가 사용 가능한 유일한 주소인지 검사하기 위해 주소 중복 검사(Duplicate Address Detection)를 수행한다. 하지만 이런 방법은 MANETs의 확장성이 떨어지는 문제가 발생한다. 본 논문은 MANETs에서 이동 노드들을 그룹으로 묶어 그룹 단위로 관리 할 수 있고 제어 메시지의 교환 부하 감소 및 이동성 관리가 용이해지는 클러스터의 특성을 주소할당 프로토콜에 적용하여 주소 중복 검사에 소요되는 시간을 최소화하고 확장성 문제를 해결하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 방법은 시뮬레이션을 통한 결과 MANETConf[2]보다 노드 수 증가에 따라 우수한 성능을 보여준다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권4호
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• pp.1187-1208
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• 2022

One of the main goals of wireless sensor networks (WSNs) is to utilize the energy of sensor nodes effectively and maximize the network lifetime. Thus, this paper proposed a routing protocol for WSNs based on virtual force disturbing mobile Sink node (VFMSR). According to the number of sensor nodes in the cluster, the average energy and the centroid factor of the cluster, a new cluster head (CH) election fitness function was designed. At the same time, a hexagonal fixed-point moving trajectory model with the best radius was constructed, and the virtual force was introduced to interfere with it, so as to avoid the frequent propagation of sink node position information, and reduce the energy consumption of CH. Combined with the improved ant colony algorithm (ACA), the shortest transmission path to Sink node was constructed to reduce the energy consumption of long-distance data transmission of CHs. The simulation results showed that, compared with LEACH, EIP-LEACH, ANT-LEACH and MECA protocols, VFMSR protocol was superior to the existing routing protocols in terms of network energy consumption and network lifetime, and compared with LEACH protocol, the network lifetime was increased by more than three times.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권6호
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• pp.829-834
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• 2004

이동 에드 혹 네트워크(Mobile Ad hoc Network)에서는 노드들이 pear-to-pear 레벨에서 무선 채널을 통하여 대화 한다. 노드들은 지리적으로 이동이 자유로우며 무선 채널들은 영역 내에서 약하게 결합된다. 그리고 노드들이 자유롭게 이동할 수 있기 때문에 고정된 네트워크의 형태가 존재하지 않는다. 따라서 노드들간의 데이터 교관이나 노드간의 통신을 관리하기 위해서 리더 노드(Leader Node)가 필요하다. 본 논문에서는 이웃 노드간에만 대화가 허용되는 이동 에드 혹 네트워크를 위한 효율적인 리더 노드 선택 알고리즘을 소개한다. 그리고 시뮬레이션을 통한 알고리즘의 성능 평가 결과를 보인다. 본 논문에서 소개한 알고리즘은 노드들의 이동에 영향을 받지 않고 최소한의 무선 자원만을 사용하는 효율적이고 실용적인 알고리즘이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권9B호
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• pp.563-568
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• 2007

본 논문에서는 대규모 무선 이동 애드혹 네트워크에서 소스 노드에서 목적지 노드로의 데이터 전송을 위한 경로 설정 시 안정적 경로 유지를 위한 경로 설정 방식을 제안한다. 이동 애드혹 네트워크에서 경로 설정 방법은 유선 네트워크의 경로 설정 방법과는 달리 노드의 이동성을 고려한 라우팅 알고리즘을 통해 경로를 설정하고, 설정된 경로를 통하여 데이터를 전송하게 된다. 하지만, 경로 설정 시 목적지에 가장 먼저 도달한 경로 설정 메시지만을 고려한 경로 설정 방법은 노드의 이동성으로 인한 경로 단절이 발생할 확률이 높고, 패킷 전송 시 패킷 손실이나 지연이 발생할 확률이 크다. 특히 노드의 제어 및 안정적 데이터를 전송하기 위한 경로가 불안정적 일 경우 큰 문제가 발생될 수 있다. 그래서 본 논문에서는 소스 노드에서 목적지 노드로의 경로 설정 시 노드의 이동성을 고려함으로써 패킷 전송 시 발생할 수 있는 노드 간 경로 단절 및 패킷 손실 등을 최소화 하는 방식을 제안 한다. 제안한 프로토콜은 노드의 이동 속도를 바탕으로 목적지에서 다수의 RREQ 메시지를 수신하고, MinMax 알고리즘을 통하여 적합한 경로를 선정하게 된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.111-118
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• 2014

모바일 센서 망 시스템에서는 모바일 노드들이 무작위로 배치되고, 랜덤한 경로를 통해 이동 하면서 데이터를 수집하고, 이웃노드에게 전달한다. 따라서 노드가 이동함에 따라 자동으로 노드간 연결을 유지하며 주위의 노드들과 데이터를 송수신 하는 방법이 필요하다. 하지만 대부분의 연구는 노드가 고정된 상태에서 에너지 소모를 줄이기 위한 방법을 중심으로 제안되어져 왔다. 모바일 센서망에서는 모바일 기기의 이동성이라는 특징을 고려한 알고리즘이 필수적으로 제시되어야 한다. 또한 고정된 노드간의 데이터 전송보다 모바일 노드와의 데이터 전송에서 발생하는 전송지연이 더욱 크기 때문에 전송지연 최소화를 위한 방안과 센서 노드가 갖는 기본적인 에너지 소비 최소화의 문제도 함께 고려되어야 한다. 본 논문에서는 데이터 전송중인 노드의 전송범위에 모바일 노드가 들어 왔을 때 기존의 노드와 모바일 노드가 자율적으로 토폴로지를 구성하는 동기방법과 에너지와 전송지연을 줄이는 노드 스케쥴링 알고리즘을 제시한다. 시뮬레이션을 통해 기존 방법에 비해 제안한 방법이 모바일 센서망에서 효과적으로 전송지연을 줄이면서 에너지 소비를 최소화함을 보인다.