• 한국지능시스템학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.196-201
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• 2013

본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 발생하는 에너지 효율성 문제를 해결하기 위해 S-MAC 기반의 비동기 적응형 메시지 전달 기법을 제안한다. 제안된 기법은 패킷 충돌이나 간섭에 의해 발생하는 전송오류와 버퍼 오버플로우로 인한 혼잡 손실을 구별하는 차별화 전략과 트래픽 부하 변화에 따라 단편의 크기를 적응적으로 조절하는 기법으로 구성된다. 특히, 패킷 전송 차별화 기법을 사용하여 단편의 크기가 필요 이상으로 축소하지 않도록 제어함으로써 메시지에 대한 총 전송시간이 증가되지 않도록 방지하여 전송을 위한 에너지 사용을 최소화하도록 한다. 마지막으로 시뮬레이션 분석결과를 통해 본 논문에서 제안한 기법이 에너지 효율성 및 전송 지연 측면에서 S-MAC 기반의 메시지 전달 기법보다 성능이 우수함을 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.125-132
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• 2017

차량 안전 서비스는 무선 환경에서 차량 간 통신(Vehicle-to-Vehicle, V2V)을 통하여 운전 중 발생할 수 있는 위험을 사전에 감지하여 운전자에게 알려줌으로써 교통사고와 교통 체증을 줄이는 서비스이다. 차량 안전 서비스를 위해서 차량은 안전 메시지(Basic Safety Message, BSM)를 주기적으로 브로드캐스트 한다. 하지만, 차량 밀집 지역에서 이는 과도한 네트워크 트래픽의 원인이 되고 안전 메시지의 전송실패 확률과 지연을 급격하게 증가시켜 차량 안전 서비스의 안정성을 떨어뜨린다. 본 논문에서는 차량 안전 서비스를 수행하는 과정에서 발생하는 통신 혼잡 문제를 해결하기 위해 Channel Busy Ratio와 차량 수 간의 관계를 수식적으로 근사하고 이를 이용하여 전체 네트워크 혼잡도를 추정한다. 그리고 이를 기준으로 송신전력을 제어하는 새로운 상황인지 기반 송신전력제어 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 네트워크 시뮬레이터인 Qualnet을 이용하여 성능평가를 하였고 그 결과, 전체 네트워크 혼잡도의 추정이 특정 시나리오에서 정확하게 근사 되었으며 송신전력제어를 통해 차량 안전 통신 간 패킷 에러율이 감소한 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권6호
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• pp.423-434
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• 2007

차량 애드혹 네트워크는 이동 애드혹 네트워크의 한 종류로서 ITS를 위한 핵심 기술이다. 차량 애드혹 네트워크는 기반시설의 도움 없이 차량 간의 무선통신을 통해 임시적으로 구성되며 메시지 중계 노드로 선정된 차량들을 통해 메시지가 전파된다. 그러나 차량 애드혹 네트워크는 기존의 이동 애드혹 네트워크 보다 네트워크 토폴로지와 노드밀도의 변화가 아주 심하다. 따라서, 멀티-홉 브로드캐스트를 통해 메시지를 신속히 전파하기 위해서는 효과적인 릴레이 노드 선정기법이 요구된다. 본 논문에서는 차량 애드혹 네트워크에서 효율적으로 메시지를 전파하기 위한 경쟁윈도우 기반 멀티-홉 브로드캐스트 기법을 제안한다. 제안한 기법은 각 노드가 최적화된 경쟁윈도우를 계산하고 노드들 간의 경쟁을 통해 최적의 릴레이 노드가 선정되도록 한다. 실험결과, 제안한 기법은 기존의 거리기반 결정적 멀티-홉 브로드캐스트 기법에 비하여 종단간 메시지 전파 지연시간과 네트워크 부하 면에서 우수한 성능을 보였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.37-41
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• 2020

본 논문에서는 도시 내부의 통신 인프라가 파괴된 환경에서 DTN(Delay-Tolerant Network) 노드 간 메시지 전송 효율을 향상시키기 위한 라우팅 방법을 제안하였다. 또한 일정 규모의 통신 인프라가 기능을 할 수 없는 상황에서 향상된 노드 간 메시지 전송 과정을 설명하였다. 노드 간 신뢰성 향상을 위한 효과적인 라우팅 방법을 제안하고 DTN 시뮬레이터를 이용하여 평가하였다. 통신 인프라의 파괴로 인한 불확실한 경로 상에서 노드 간 메시지 전송 관계를 고려하여 도시 지역에서 신뢰성이 개선된 라우팅 알고리즘을 시뮬레이션으로 확인하였다. 노드가 과거에 경험한 모든 접촉 정보를 포함하는 라우팅 알고리즘을 사용하여 통신 인프라가 파괴된 상황의 메시지를 전달 시뮬레이션에서 기존 라우팅 알고리즘 보다 비교적 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권4호
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• pp.78-85
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• 2011

차량 통신 환경에서 운전자가 돌발 상황에 미리 대비하여 교통사고를 예방하기 위해서는 교통사고 정보, 응급상황 정보, 차량 및 도로 상태 정보를 실시간으로 정확하게 다른 차량 및 기지국으로 전달하여야 한다. 본 논문에서는, 기존의 경쟁 기반 싱글 채널 동작 환경에서 충돌로 인한 송 수신 지연 및 통신 실패가 발생 수 있기 때문에 멀티 채널 동작에 적합한 Multi-Channel MAC (MCM) 기술에 대하여 설명한다. 차량 간 통신 및 차량과 기지국 간 통신 시 다양한 서비스를 수용하면서도 끊김없는 안전 서비스 제공을 위한 WAVE 표준 기반의 MAC 기술이 필요하다. 본 논문에서 소개하는 WAVE 표준 기반 MCM은 C 언어 기반 Real Time Operating System에 구현된 MAC 소프트웨어와 FPGA에 VHDL로 구현된 MAC 하드웨어로 구성된다. 구현 된 MCM의 QoS 보장 및 성능 검증은 기존 싱글 채널 동작과 비교하여 수행하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권6D호
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• pp.927-933
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• 2006

VMS(Variable Message Sign)는 운전자에게 교통정보를 제공함으로써 교통혼잡과 돌발상황 등에 적절하게 대응하여 사회적 비용을 절감하는 도구로 사용되고 있다. 본 연구는 인공지능방법 중 하나인 유전자 알고리즘을 이용하여 지체시간이 최소가 되는 VMS 최적 위치를 선정하였다. 또한 이 최적위치들을 바탕으로 VMS의 설치비용과 설치에 따른편익을 고려한 경제성분석을 통하여 VMS의 최적개수를 도출하였다. 본 연구에서는 시뮬레이션에서 교통량의변화, 돌발상황의 빈도와 지속 시간, 전환교통량 등을 고려하여 현실적인 측면이 최대한 고려하도록 노력하였다. 본 연구의 주요내용을 살펴보면, VMS의 위치에 따른 운전자의 VMS정보 선택에 의 편익을 도출하기 위해 시나리오분석을 통한 교통량과 돌발상황을 고려하여 가변적인 상황을 고려하였다. 또한 유전자 알고리즘에 의해서 도출된 VMS 최적 지점을 비교하여 통행시간 절감효과를 경제성분석을 통하여 선정하였다. 따라서 본 연구의 분석결과는 일반 선험적인 기준의 VMS 설치위치에 비해 본 연구에서 제시하는 VMS의 위치와 VMS의 개수에서 총 통행시간이 절감됨을 알 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권2호
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• pp.157-161
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• 2010

Vehicular Ad-Hoc Network(VANET)에서는 차량의 높은 이동성으로 인하여 빈번한 네트워크 단절이 일어난다. 본 논문에서는 이런 문제를 해결하기 위해 차량 밀도에 기반을 둔 경로 선택 알고리즘과 최소 홉 수를 유지하면서 end-to-end 패킷 전송 비율을 높이는 라우팅 알고리즘을 제시한다. 또한 교차로 근처에서 패킷을 전송할 때 건물로 인한 Packet Error Rate을 줄이는 다음 홉 노드 선택 알고리즘을 소개한다. 시뮬레이션 통하여 제안 알고리즘이 GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing for Wireless Networks)에 버퍼를 두어 패킷을 carry하도록 수정한 알고리즘보다 성능이 향상 된 것을 확인하였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.237-244
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• 2007

무선 센서 네트워크에서는 네트워크 부하를 줄이기 위해 다수의 소스 노드가 전송한 데이터를 중간 노드에서 병합하여 전송하는 라우팅 기법을 사용한다. 기존의 DD-G(Directed Diffusion-Greedy) 데이터병합 라우팅 기법은 데이터 병합 노드의 에너지 효율을 고려하여 단일 경로를 구축함으로써 에너지 소모를 줄일 수 있었다. 하지만 싱크 노드에 근접할수록 에너지 소모가 집중되거나 통신 지연이 증가하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 부하 분산을 고려하여 다중 데이터 병합 경로를 구축하는 새로운 데이터 병합 라우팅 기법을 제안한다. 이 기법은 싱크 노드 주변의 네트워크 부하 집중을 분산시키고, 데이터 손실에 대한 재전송 비용을 감소시키기 위해 다중 경로를 이용한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1158-1168
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• 1994

본 논문은 선로 장애에 대한 분산 제어 자체 치유 알고리즘을 제안한 것으로 복구시간을 향상시키는데 중점을 두었다. 복구를 위해 망에서 교환되는 제어 메시지의 개수를 작게 하고, 이웃 노드들에게 더 이상 복구에 사용된 예비채널이 없음을 이리 알리는 ASC_NULL(Available Spare Channel_NULL) 신호를 만들어 복구 경로 설정 과정에서 낭비되는 시간 지연을 줄임으로써 빠른 복구 시간을 얻을 수 있었다. 다른 여러 자체 치유 알고리즘들과의 객관적인 비교는 여러 조건들의 차이로 어려우므로 NETRATS(NETwork Restoration Algorithm for Telecommunication Systems)와의 비교만을 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션의 결과에서 제안된 알고리즘이 NETRATS보다 향상된 복구 시간을 가진다는 것을 알 수 있었다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.243-253
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• 2010

Multihop data delivery in vehicular ad hoc networks (VANETs) suffers from the fact that vehicles are highly mobile and inter-vehicle links are frequently disconnected. In such networks, for efficient multihop routing of road safety information (e.g. road accident and emergency message) to the area of interest, reliable communication and fast delivery with minimum delay are mandatory. In this paper, we propose a multihop vehicle-to-infrastructure routing protocol named Vertex-Based Predictive Greedy Routing (VPGR), which predicts a sequence of valid vertices (or junctions) from a source vehicle to fixed infrastructure (or a roadside unit) in the area of interest and, then, forwards data to the fixed infrastructure through the sequence of vertices in urban environments. The well known predictive directional greedy routing mechanism is used for data forwarding phase in VPGR. The proposed VPGR leverages the geographic position, velocity, direction and acceleration of vehicles for both the calculation of a sequence of valid vertices and the predictive directional greedy routing. Simulation results show significant performance improvement compared to conventional routing protocols in terms of packet delivery ratio, end-to-end delay and routing overhead.