• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권5호
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• pp.2029-2046
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• 2016

Energy consumption is an important index in mobile ad hoc networks. Data packet transmission increases among nodes, particularly in big data communication. However, nodes may be unable to transmit data packets because of energy over-consumption. Consequently, information may be lost and network communication may block. While opportunistic network is a kind of mobile ad hoc networks, researchers do not focus on energy consumption in opportunistic network communication. This study proposed an effective sensor energy supply scheme that can be applied in opportunistic networks. This scheme considers nodes sensor requests and communication model. In this scheme, nodes do not only accomplish energy supply in communication, but also extend communication time in opportunistic networks. Compared with the Spray and Wait algorithm and the Binary Spray and Wait algorithm in simulations, the proposed scheme extends communication time, increases data packet transmission, and accomplishes energy supply among nodes.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권3호
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• pp.872-885
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• 2015

The rapid increase of smart mobile devices and mobile applications has led to explosive growth of data traffic in cellular network. Offloading data traffic becomes one of the most urgent technical problems. Recent work has proposed to exploit opportunistic communications to offload cellular traffic for mobile data dissemination services, especially for accepting large delayed data. The basic idea is to deliver the data to only part of subscribers (called target-nodes) via the cellular network, and allow target-nodes to disseminate the data through opportunistic communications. Human mobility shows temporal and spatial characteristics and predictability, which can be used as effective guidance efficient opportunistic communication. Therefore, based on the regularity of human mobility we propose NodeRank algorithm which uses the encounter characteristics between nodes to choose target nodes. Different from the existing work which only using encounter frequency, NodeRank algorithm combined the contact time and inter-contact time meanwhile to ensure integrity and availability of message delivery. The simulation results based on real-world mobility traces show the performance advantages of NodeRank in offloading efficiency and network redundant copies.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권5호
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• pp.1992-2008
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• 2018

Mobile opportunistic network is a kind of ad hoc networks, which implements the multi-hop routing communication with the help of contact opportunity brought about by the mobility of the nodes. It always uses opportunistic data transmission mode based on store-carry-forward to solve intermittent connect problem of link. Although many routing schemes have been proposed, most of them adopt the greedy transmission mode to pursue a higher delivery efficient, which result in unfairness extremely among nodes. While, this issue has not been paid enough attention up to now. In this paper, we analyzed the main factors that reflect fairness among nodes, modeled routing selection as a multiple attribute decision making problem, and proposed our Fairness-aware Routing Strategy, named FARS. To evaluate the performance of our FARS, extensive simulations and analysis have been done based on a real-life dataset and a synthetic dataset, respectively. The results show that, compared with other existing protocols, our FARS can greatly improve the fairness of the nodes when ensuring the overall delivery performance of the network.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12B호
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• pp.1199-1210
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• 2010

최근 Ad-hoc 통신과 관련하여 기회 컴퓨팅(Opportunistic Computing)에 대한 관심이 점차로 커지고 있으며 실질적인 서비스 및 관련된 요구사항에 대한 연구가 크게 요구되고 있다. 본 논문에서는 가상의 기회 컴퓨팅 응용서비스인 "어린이 보호 시스템"에 대해 먼저 논의하고 이 서비스에 적합하도록 새롭게 제작된 사용자용 Ad-hoc 통신 장치인 휴대폰 연동형 노드(uMobile)와 의복내장형 노드(uClo)를 제안한다. uMobile은 휴대폰에 연결되어 휴대폰 통신과 Ad-hoc 통신을 연동할 수 있고 uClo는 다양한 센서를 사용하여 사용자의 상태정보를 인식하며 의복에 내장될 수 있도록 제작되었다. 개발된 통신 장치를 사용하여 위치인식과 상황인지 서비스를 구현하였고 실제 실내 환경에서 테스트하여 그 결과를 나타내었다. 본 연구가 기회 컴퓨팅 기반의 다양한 서비스를 위한 참조 서비스로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권3호
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• pp.357-365
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• 2013

스마트폰의 대중화는 무선 통신의 사용 패턴을 음성 중심에서 데이터 통신 중심으로 바꾸어 놓았다. 무선 데이터 통신에 대한 요구는 지속적으로 증가하고 있으며 이를 만족시키기 위한 기반 시설 확충 비용이 크게 늘어나고 있다. 본 논문에서는 기회적 네트워크와 (opportunistic networks) 무선 통신을 함께 활용하여 멀티미디어 콘텐츠를 사용자들에게 배포함으로써 무선 통신의 사용량을 경감시킬 수 있는 기법을 제시한다. 이러한 기법을 사용함으로써 무선 통신 기반시설 확충에 대한 필요를 낮춤으로써 비용을 절약하는 동시에 사용자들의 데이터 통신에 대한 요구 또한 만족시킬 수 있다. 본 논문에서 제안한 기법은 에이전트 기반 시뮬레이션을 (agent-based simulation) 통하여 검증 하였다. 시뮬레이션 결과는 사용 환경에 따라 최대 70% 정도의 무선 통신 사용량을 기회적 네트워크를 통한 콘텐츠 배포로 대체할 수 있음을 보여 주었다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제11권2호
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• pp.187-195
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• 2009

The application of mathematical analysis to the study of wireless ad hoc networks has met with limited success due to the complexity of mobility, traffic models and the dynamic topology. A scenario based universal mobile telecommunications system (UMTS) time division duplex (TDD) opportunistic cellular system with an ad hoc behaviour that operates over UMTS frequency division duplex (FDD) licensed cellular network is considered. In this paper, we present a new routing metric which overall improves system performance in terms of interference and routing which operate in an ad hoc network in an opportunistic manner. Therefore we develop a simulation tool that addresses the goal of analysis and assessment of UMTS TDD opportunistic radio system with ad hoc behavior in coexistence with a UMTS FDD primary cellular networks.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.567-568
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• 2009

네트워크 코딩은 기본적으로 네트워크의 전송 속도 향상을 목적으로 통신 자원을 효율적으로 사용하는 것이며, 특히 IPTV 서비스와 같은 멀티미디어 데이터 스트림의 전송에 있어서 최대 전송 효율을 얻은 새로운 형태의 정보 전달 기법이다. 네트워크 코딩을 사용함에 있어 전송 범위 내에 속해 있는 노드의 경우 발생되는 overheard의 성능을 개선하기 위해 opportunistic listening에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 opportunistic listening은 네트워크 토폴로지가 확장 될 경우 전송 지연 및 대기 시간이 발생하게 된다. 본 논문에서는 네트워크 토폴로지의 확장으로 인해 발생되는 지연 시간과 전송 대기시간을 줄이기 위해 위치 정보를 기반으로 한 개선된 opportunistic listening을 제안한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권1호
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• pp.26-32
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• 2014

Vehicular-to-anything (V2X) technology is attractive for wireless vehicular ad-hoc networks (VANETs) because it allows for opportunistic choice of a vehicular protocol between vehicular-to-vehicular (V2V) and vehicular-to-infrastructure (V2I) communications. In particular, achieving seamless connectivity in a VANET with nearby network infrastructure is challenging. In this paper, we propose a density-based opportunistic broadcasting (DOB) protocol, in which opportunistic connectivity is carried out by using the nearby infrastructure and opposite vehicles for solving the problems of disconnection and long end-to-end delay times. The performance evaluation results indicate that the proposed DOB protocol outperforms the considered comparative conventional schemes, i.e., the shortest path protocol and standard mobile WiMAX, in terms of the average end-to-end delay, packet delivery ratio, handover latency, and number of lost packets.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권8호
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• pp.3568-3584
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• 2016

In mobile opportunistic networks (MONs), human-carried mobile devices such as PDAs and smartphones, with the capability of short range wireless communications, could form various intermittent contacts due to the mobility of humans, and then could use the contact opportunity to communicate with each other. The dynamic changes of the network topology are closely related to the human mobility patterns. In this paper, we propose a social motivation-aware mobility model for MONs, which explains the basic laws of human mobility from the psychological point of view. We analyze and model social motivations of human mobility mainly in terms of expectancy value theory and affiliation motivation. Furthermore, we introduce a new concept of geographic functional cells, which not only incorporates the influence of geographical constraints on human mobility but also simplifies the complicated configuration of simulation areas. Lastly, we validate our model by simulating three real scenarios and comparing it with reality traces and other synthetic traces. The simulation results show that our model has a better match in the performance evaluation when applying social-based forwarding protocols like BUBBULE.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권11호
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• pp.1511-1517
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• 2018

모바일 Device-to-Device(D2D) 캐싱 네트워크는 다수의 모바일 사용자들 사이에서 인기 있는 멀티미디어 콘텐츠들을 사전에 캐싱 서버 단말 (CSD: Caching Server Device)들에 분산 저장한 후 네트워크 인프라를 거치지 않고 사용자들에게 직접 데이터를 전송할 수 있다. 이를 통해서 유선 트래픽과 서비스 지연 시간을 획기적으로 줄일 수 있다. 본 논문에서는 이러한 모바일 D2D 캐싱 네트워크에서 모바일 사용자가 요구하는 콘텐츠를 캐싱하고 있는 다수의 CSD들을 활용하여 네트워크의 전송 효율을 높일 수 있는 효율적인 전송 기법을 제안한다. 제안된 기법은 각 모바일 사용자가 전송 받기를 희망하는 콘텐츠를 캐싱하고 있는 다수의 CSD들을 채널 이득에 따라서 정렬하여 최적의 CSD 조합을 선택함으로써 기존의 Brute-force 탐색 기반의 최적 방식 대비 복잡도를 획기적으로 줄일 수 있으며, Blanket 전송 방식과 Opportunistic 전송 방식 대비 높은 네트워크 전송 효율을 얻을 수 있다.