• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권1호
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• pp.103-112
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• 2006

센서 네트워크에서 센서 노드는 제한된 배터리 용량을 가지기 때문에 에너지 효율적인 라우팅을 통한 네트워크 수명의 최대화가 매우 중요하다. 따라서 많은 라우팅 프로토콜들이 개발되었으며 이는 크게 평면 라우팅과 계층적 라우팅으로 분류된다. 최근 계층적 라우팅 방안에 초점을 맞추고 많은 연구가 이루어지고 있으며 대표적인 방안으로 LEACH가 있다. 본 논문에서는 LEACH의 문제점을 분석하고 이를 보완하기 위한 새로운 라우팅 방안으로 ENTER (ENergy efficient Two-tiEr Routing protocol)를 제안한다. ENTER는 LEACH에서 사용된 분산 알고리즘을 통해 클러스터를 형성하며 클러스터 헤드간에 경로를 형성하여 싱크 노드로 통합된 데이터를 전송함으로써 에너지 손실을 줄이고 네트워크 수명을 증가시킨다. 시뮬레이션을 통해 LEACH와 ENTER의 성능을 비교하였으며, 제안된 ENTER가 더 효율적으로 에너지를 이용함으로써 네트워크 수명이 증가함을 알 수 있었다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제15권1호
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• pp.1-9
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• 2014

지연-허용 네트워크 (Delay-Tolerant Network; DTN)는 안정적인 통신 연결성이 보장되지 않는 네트워킹 환경에서 전개할 수 있는 비대칭 네트워킹 기술로써, 저장 공간에 수신한 데이터를 저장하고 통신 경로가 확보될 때 경우에만 데이터를 전송한다. DTN은 위성간의 통신을 지원하는 우주 통신 뿐만 아니라 센서 네트워크와 MANET (Mobile Ad-Hoc Network)에도 적용되고 있다. DTN 네트워킹 환경에서는 오버헤드가 작으면서도 라우팅 신뢰성이 높아서, 라우팅 속도와 성능을 전반적으로 향상시킬 수 있는 방안을 제공하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는, 시간 주기를 가지는 이동 노드들이 존재하는 네트워크에서 데이터를 효과적으로 전송하기 위하여, 라우팅 경로를 예측할 수 있는 시간 정보 기반의 DTN라우팅 기법을 제안한다. Omnet++ 시뮬레이션 도구를 이용한 성능 분석 결과, 제안된 시간 정보 기반의 DTN 라우팅 알고리즘이 기존의 DTN 라우팅 알고리즘들에 비해 적은 라우팅 오버헤드를 가지고도 라우팅 속도와 신뢰성을 높일 수 있는 기법임을 검증하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.148-153
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• 2012

본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 실시간 대용량 데이터를 전송하고자 할 때 QoS 요구조건과 에너지 효율성 요구를 만족시킬 수 있는 간섭 인지 기반의 결함 허용 QoS 라우팅 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 처리량을 최대화하고 지연시간을 최소화하기 위해 간섭비율과 예측전송시간을 기반으로 하는 새로운 누적 경로 메트릭을 사용하여 전송 경로에 결함이 발생하더라도 최적의 전송경로를 결정하도록 한다. 마지막으로, 시뮬레이션을 통하여 제안된 라우팅 기법을 사용하면 네트워크 처리량 및 지연시간 측면에서 성능이 향상됨을 보인다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권3호
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• pp.47-54
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• 2016

본 논문에서는 동적인 차량 애드혹 네트워크 환경에서 시간의 흐름에 따라 상황에 적응하는 효율적인 경로 설정을 위해 제한시간 협상 게임 기반의 확률적 라우팅 프로토콜 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 주기적인 메시지로 차량 간 신뢰도와 링크유지시간을 구하고, 이를 통해 차량 간의 링크 만족도를 정의한다. 각 차량은 그 정보를 이용해 포워딩할 데이터가 발생한 경우 자신의 효용을 최대화 하기 위해 가장 좋은 차량을 선택하게 된다. 따라서 목적지까지 링크 만족도의 총 합인 경로 만족도를 최대화 하는 경로에 가중치를 부여해 선택될 확률을 높여준다. 또한 메시지를 우선순위로 나누고, 우선순위에 따라 메시지의 경쟁 윈도우를 다르게 적용하여 충돌률을 감소시켰다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권11호
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• pp.1060-1073
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• 2013

본 논문에서는 무선 애드혹 네트워크상에서 그룹 이동성이 있는 모바일 사용자들을 beacon 메시지 수신 상태 정보만을 이용하여 분산적인 방법으로 온라인 클러스터링 하는 기법과 그룹 내로 데이터를 효과적으로 전달하기 위한 클러스터 헤드 노드를 선정하는 기법을 제시하고, 선정한 클러스터 헤드 노드를 통해 그룹 내부로 데이터를 전달할 수 있는 효율적인 그룹 라우팅 기법을 제안한다. ns-2를 이용하여 518개의 정적 노드와 20개의 동적 노드로 구성된 네트워크에 대해 성능 평가한 결과, 평균적으로 96 %의 높은 클러스터링 정확도를 보임을 확인할 수 있었다. 또한 그룹의 개념 없이 개별적으로 모바일 노드들로 일대일 라우팅을 한 경우에 비해 제안한 클러스터 기반 라우팅 기법을 사용했을 경우, 총 라우팅 비용이 1/20 정도로 감소하였으며, 그룹의 개념은 존재하지만 임의의 모바일 노드를 통해 intra-cluster 라우팅 했을 경우에 비해, 제안한 클러스터 헤드 노드를 통해 라우팅 했을 경우, 라우팅 비용이 평균적으로 1/2 정도로 감소함을 확인할 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.1593-1608
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• 2009

다중 홉 무선 네트워크에서는 일부 중계 단말이 악의적인 목적으로 비협력적이거나 이기적인 행동을 하면 네트워크의 성능이 저하되는 문제점이 발생한다. 무선 단말간의 협력적인 동작을 가정한 기존의 애드혹 라우팅 기법에서는 악의적으로 행동하는 이기적인 무선 단말에 의해 발생되는 성능 감소 문제를 해결할 수 없다. 이에 본 논문에서는 다중 홉 무선 네트워크의 성능을 향상 시킬 수 있는 평판 기반의 협력적 애드혹 라우팅 프로토콜인 CARE (Cooperative Ad hoc routing protocol based REputation) 기법을 제안하였다. 제안한 CARE 기법은 홉 대 홉 기반의 패킷 포워딩 과정에서 악의적으로 행동하거나 무단으로 라우팅 경로에서 이탈하는 이기적인 무선 단말을 우회하도록 라우팅 경로를 설정하는 네트워크 계층간의 수평적 상호 작용을 제공한다. 그리고 CARE 기법은 수직적 상호 작용을 기반으로 하여 MAC 계층으로부터 획득한 무선 채널의 상황 정보를 반영하여 라우팅 경로의 품질 향상시키며, 네트리크 계층에서 획득한 무선 단말의 평판 정보를 전송 계통에 반영하여 TCP의 성능 향상을 제공한다. CARE로 기법의 성능을 평가한 결과, 단말의 빈번한 이동과 악의적인 단말이 존재하는 다중 홉 무선 네트워크 환경에서 패킷 전송의 낮은 실패율과 패킷의 평균 전송 시간의 향상을 제공함과 동시에 종단간 무선 단말의 향상된 TCP 성능을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권2호
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• pp.191-198
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• 2007

이동성을 가진 다수의 노드들로 구성된 MANET (Mobile Ad-hoc Networks)에서는 네트워크 토폴로지의 빈번한 변화에 효과적으로 대응할 수 있는 요구기반 (On Demand) 방식의 라우팅 프로토콜이 주로 사용된다. 대표적인 요구기반 라우팅 프로토콜인 AODV (Ad-hoc On demand Distance Vector)는 데이터 전송을 위하여 경로의 다음노드 (Next Hop)가 기록된 각 노드의 경로테이블을 기반으로 운영되며 선정된 경로는 유효기간이 만료되거나 경로단절이 발생되지 않을 경우에 그대로 유지된다. 본 연구에서는 AODV를 기반으로 설정된 경로의 2홉 범위 내에서 동적 경로변경을 제공하는 부분적응형 경로유지 기법 (AODV PA)을 제안한다. 제안된 기법은 경로탐색 과정에서 경로의 다음노드 뿐 아니라 다음노드의 다음노드 (즉, 2홉 다음노드) 정보를 취득하여 상황에 따라 보다 효율적인 경로를 선택할 수 있도록 하며 이러한 경로변경으로 인한 예기치 못한 경로단절 발생을 막기 위하여 HELLO 메시지를 통한 부가적인 경로테이블 관리를 수행한다. NS 2를 이용한 시뮬레이션 결과는 제안된 기법이 기존의 AODV 보다 패킷 전달비율, 지연시간, 라우팅부하 측면에서 향상된 성능을 제공함을 보여준다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권4호
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• pp.581-588
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• 2002

본 논문에서는 무선 액세스 네트워크를 위한 광 CDMA 라우팅 방식을 새롭게 제안한다. 제안시스템에서는 기지국에서 수신한 무선신호가 1차로 CDMA 신호로 변환된 후, 라우팅하고자 하는 이동교환국의 어드레스인 PN 부호에 의하여 광 CDM 송신기(OCT)에서 광 CDMA가 수행되어 다중된다. 라우팅할 이동교환국과 광 CDM 수신기(OCR)가 소재한 이동교환국이 일치할 경우 이중확산부호로 역확산을 수행하여 무선신호를 재생한다. 그리고 라우팅할 이동교환국과 OCR이 소재한 이동교환국이 다를 경우 이동교환국에서 역확산을 수행하여 확산된 무선신호를 재생하여 레이저다이오드에 의해 광전변환한 후 이동교환국으로 라우팅하게 된다. 이동교환국에서 재생한 무선신호의 신호 대 간섭 및 잡음의 비(SINR)와 라우팅 오차율을 이론적으로 해석한 후 수치계산 결과 및 토의를 통하여 제안 시스템의 유효성을 명확히 하고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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• pp.240-243
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• 2007

Geographic routing has been considered as an efficient simple, and scalable routing protocol for wireless sensor networks since it exploits pure location information instead of global topology information to route data packets. Geographic routing requires the sources nodes to be aware of the location of the sinks. In this paper, we propose a scheme named Sink Location Service for geographic routing in wireless Sensor Networks, in which the source nodes can get and update the location of sinks with low overhead. In this scheme, a source and a sink send data announcement and query messages along two paths respectively by geographic routing. The node located on the crossing point of the two paths informs the source about the location of the sink. Then the source can send data packet to the sink by geographic routing. How to guarantee that these two paths have at least one crossing point in any irregular profile of sensor network is the challenge of this paper.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권4호
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• pp.40-46
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• 2011

최근 저전력 경량 운영체계 및 다양한 기능을 수행하는 베터리 기반 소형 노드들의 발전 덕분에 센서네트워크(WSNs)는 많은 응용 가능성을 보고 주고 있다. 센서네트워크 환경에서는 종단 센서 노드에서 수집한 데이터를 싱크 노드까지 적절하게 전송하기위하여 계층 2 및 계층 3 사이 혼성 매체 제어 알고리즘을 개발하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4 표준을 기반으로 UC Berkely에서 제공한 TinyOS 환경에서 동작하는 MAC 계층과 NWK 계층을 혼합한 Cross-layer 기반의 우선 순위 기법을 제안하고자 한다. 제안한 비콘 구간 우선순위 경로 설정(BPR) 기법은 센싱 데이터 전송 시 비콘 구간을 이용한 Wibeem protocol을 이용하였고, 데이터 전송 시 제시한 평가 항목 범위에서 기존의 비컨 전송 방식과 비교하여 상대적으로 우수한 성능을 보여 주고 있다. 평가 항목은 패킷 처리량, 전송률, 지연시간 및 에너지 소비 값이다. TOSSIM 환경에서 모의실험 결과는 제안한 BPR을 이용할 경우 기존 AODV방식과 비교하여 개선된 성능을 보고 주고 있다.