• 제목/요약/키워드: Wireless Ad-hoc networks

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방송 패킷을 활용한 무선 애드혹 네트워크의 이웃 정보 전송절감 (Neighbor Knowledge Exchange Reduction using Broadcast Packet in Wireless Ad hoc Networks)

  • 최선웅
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.1308-1313
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    • 2008
  • 무선 애드혹 네트워크에서 동작하는 많은 프로토콜들은 이웃 노드에 대한 정보를 중요하게 사용한다. 이웃 노드에 대한 정보는 Hello 메시지를 주고받음으로써 알 수 있다. 자신기 존재를 알리고 싶은 노드는 주기적으로 Hello 패킷을 전송한다. 하지만, 이러한 Hello 패킷의 전송은 무선 애드혹 네트워크에 큰 제어 부하로 작용하게 된다. 이 논문에서는 Hello 패킷뿐만 아니라 방송 패킷을 활용하여 이웃 노드 정보를 주고받는 방법을 고찰한다. 분석과 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 방송 패킷을 활용하는 기법이 Hello 패킷만을 사용하는 방식에 비하여 상당한 효과를 보인다는 것을 분석한다. Hello 패킷의 전송 주기와 방송 패킷의 전송기가 같다면 42% 정도의 부하 절감 효과가 있다.

Cross-layer Video Streaming Mechanism over Cognitive Radio Ad hoc Information Centric Networks

  • Han, Longzhe;Nguyen, Dinh Han;Kang, Seung-Seok;In, Hoh Peter
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권11호
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    • pp.3775-3788
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    • 2014
  • With the increasing number of the wireless and mobile networks, the way that people use the Internet has changed substantively. Wireless multimedia services, such as wireless video streaming, mobile video game, and mobile voice over IP, will become the main applications of the future wireless Internet. To accommodate the growing volume of wireless data traffic and multimedia services, cognitive radio (CR) and Information-Centric Network (ICN) have been proposed to maximize the utilization of wireless spectrum and improve the network performance. Although CR and ICN have high potential significance for the future wireless Internet, few studies have been conducted on collaborative operations of CR and ICN. Due to the lack of infrastructure support in multi-hop ad hoc CR networks, the problem is more challenging for video streaming services. In this paper, we propose a Cross-layer Video Streaming Mechanism (CLISM) for Cognitive Radio Ad Hoc Information Centric Networks (CRAH-ICNs). The CLISM included two distributed schemes which are designed for the forwarding nodes and receiving nodes in CRAH-ICNs. With the cross-layer approach, the CLISM is able to self-adapt the variation of the link conditions without the central network controller. Experimental results demonstrate that the proposed CLISM efficiently adjust video transmission policy under various network conditions.

Handling Malicious Flooding Attacks through Enhancement of Packet Processing Technique in Mobile Ad Hoc Networks

  • Kim, Hyo-Jin;Chitti, Ramachandra Bhargav;Song, Joo-Seok
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제7권1호
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    • pp.137-150
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    • 2011
  • Mobile ad hoc networks are expected to be widely used in the near future. However, they are susceptible to various security threats because of their inherent characteristics. Malicious flooding attacks are one of the fatal attacks on mobile ad hoc networks. These attacks can severely clog an entire network, as a result of clogging the victim node. If collaborative multiple attacks are conducted, it becomes more difficult to prevent. To defend against these attacks, we propose a novel defense mechanism in mobile ad hoc networks. The proposed scheme enhances the amount of legitimate packet processing at each node. The simulation results show that the proposed scheme also improves the end-to-end packet delivery ratio.

Comprehensive Survey on Multi Attribute Decision Making Methods for Wireless Ad Hoc Networks

  • Beom-Su Kim;Ki-Il Kim;GyuRi Chang;Kyong Hoon Kim;BongSoo Roh;Jae-Hyun Ham
    • Journal of Internet Technology
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    • 제20권5호
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    • pp.1575-1588
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    • 2019
  • Recently, to design dynamic networks without existing infrastructure, wireless ad hoc networks have been proposed to establish self-organizing networks. In this type of network, to resolve the primary research challenge of establishing a stable path between source and destination, several metrics or utility values have been proposed to meet the specific objectives, as well as improve packet delivery ratio when developing communication protocols or addressing technical issues. Notably, most existing studies use the Multi Attribute Decision Making (MADM) algorithm to balance weights between relevant metrics to realize the above objective. However, despite their significant efforts, a comprehensive survey paper analyzing them together has not been published. Thus, in this paper, we describe the recent research and development efforts to employ MADM in ad hoc networks. First, we provide an overview of MADM and explain the well-known algorithms. After categorizing the current work according to the algorithms, the existing schemes are further divided by the type of networks. Based on this classification, we then detail the procedures with their research objectives. Furthermore, we present other research challenges and apparent problems in this research area.

복잡계 네트워크기반 무선 애드혹 네트워크 설계 및 분석 (Design and Analysis of Wireless Ad Hoc Networks Based on Theory of Complex Networks)

  • 정방철;강기홍;김정필;박연식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.2020-2028
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    • 2013
  • 본 논문에서는 복잡계 네트워크 이론에 기반하여 무선 애드혹 네트워크를 분석하고 네트워크 토폴로지를 구성하는 방법에 관하여 제안한다. 본 논문에서는 기존의 복잡계 네트워크 연구가 무선 통신 채널의 특성을 정확히 반영하지 못한 부분을 개선하였으며, 랜덤 그래프 이론을 무선 통신 환경을 고려하여 확장하였다. 주요 결과로서 복잡계 네트워크 이론에 기반한 네트워크 토폴로지 구성이 전체 애드혹 네트워크 성능에 미치는 영향을 분석하고 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

MANET에 대해 QoS를 지원하는 ZRP의 성능연구 (Performance analysis of ZRP supporting QoS for Mobile Ad hoc networks)

  • 권오성;정의헌;김준년
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권3B호
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    • pp.224-236
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    • 2003
  • MANET(Mobile Ad hoc Network)에서는 이동 단말들이 기존에 설치된 구조물이나 운영자의 노력없이 스스로 임시망을 구성하여 통신을 하게 된다. ad hoc 망에서의 라우팅은 이동성이 많은 단말들이 임시로 망을 구성하기 때문에 망 자체가 유기적으로 자주 변하며, 이로 인해 잦은 연결실패로 인한 불안정한 환경이 조성되어 기존의 유선환경보다 좀 더 어려우며 유선망에서 쓰이던 라우팅 프로토콜들은 ad hoc 망에 적합하지 않게 된다. 본 논문에서는 ad hoc 망에 대한 전반적인 이해와 더불어 ad hoc 망에서 사용되는 여러 라우팅 프로토콜에 대해 알아보고, 그 중 hybrid 기법을 사용하는 ZRP(Zone Routing Protocol)의 성능을 분석하였다. ZRP 프로토콜의 경우 효율적인 사용을 위해선 최적의 존 반경을 사용하는 것이 필수적이다. 그렇지 않을 경우 IARP 또는 IERP 트래픽의 급증으로 인하여 패킷의 전송을 위해 필요로 하는 ZRP 트래픽의 오버헤드를 크게 증가시켜 전체적인 망의 성능이 저하됨을 모의실험을 통하여 확인하였다. 또한 ad hoc 망에서의 QoS 라우팅을 위한 in-band 시그널을 이용한 QoS 경로를 찾는 과정을 제시하였으며 QoS를 보장한 경로에 한하여 실시간 멀티미디어 서비스 등을 가능하게 하는 경로를 보장할 수 있었다.

무선 ad hoc 망에서 QoS 보장을 위한 가변 우선순위 MAC 프로토콜 (A Variable Priority MAC Protocol for QoS Guarantee in Wireless ad hoc Networks)

  • 박하영;김창욱;한정안;김병기
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권7B호
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    • pp.463-471
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    • 2007
  • Ad hoc 무선망의 동적인 특성으로 인하여 히든노드 문제가 나타날 수 있기 때문에 ad hoc 무선망에서는 분산방식으로 네트워크가 동작되어야 한다. Ad hoc 무선망에서 CSMA/CA는 비동기적 데이터 트래픽을 위해 가장 많이 사용되는 MAC Protocol 중의 하나이다. 그러나 CSMA/CA는 멀티미디어 데이터의 특성을 보장하지 못한다. 또한 경쟁형(Contention)이므로 채널을 먼저 잡은 하나의 스테이션이 채널을 독점해서 사용하여 채널 기아(starvation)로 인한 공평성문제(fairness problem)가 발생한다. 본 논문에서는 무선 ad hoc망에서 멀티미디어 데이터의 특성을 고려하여, QoS 보장을 위한 MAC protocol을 제안한다.

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.

SINR Pricing in Non Cooperative Power Control Game for Wireless Ad Hoc Networks

  • Suman, Sanjay Kumar;Kumar, Dhananjay;Bhagyalakshmi, L.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권7호
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    • pp.2281-2301
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    • 2014
  • In wireless ad hoc networks the nodes focus on achieving the maximum SINR for efficient data transmission. In order to achieve maximum SINR the nodes culminate in exhausting the battery power for successful transmissions. This in turn affects the successful transmission of the other nodes as the maximum transmission power opted by each node serves as a source of interference for the other nodes in the network. This paper models the choice of power for each node as a non cooperative game where the throughput of the network with respect to the consumption of power is formulated as a utility function. We propose an adaptive pricing scheme that encourages the nodes to use minimum transmission power to achieve target SINR at the Nash equilibrium and improve their net utility in multiuser scenario.

A Cooperative Transmission Strategy using Entropy-based Relay Selection in Mobile Ad-hoc Wireless Sensor Networks with Rayleigh Fading Environments

  • An, Beong-Ku;Duy, Tran Trung;Kong, Hyung-Yun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제3권2호
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    • pp.147-162
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    • 2009
  • In this paper, we propose a Cooperative Transmission Strategy using Entropy-based Relay Selection in Mobile Ad-hoc Wireless Sensor Networks(MAWSN) with Rayleigh Fading Environments. The main features and contributions of the proposed cooperative transmission strategy are as follows. First, entropy-based relay selection is used to improve data transmission reliability from a source node to a destination node. Second, we present a theoretical analysis model for the proposed cooperative transmission strategy with the outage probability of the end-to-end performance. The performance of our protocol is evaluated using analysis and simulation.