A Solution for Congestion and Performance Enhancement using Dynamic Packet Bursting in Mobile Ad Hoc Networks

모바일 애드 혹 네트워크상에서 DSR, AODV등 대부분의 on demand 라우팅 프로토콜들은 경로 탐색 과정에서 트래픽 로드를 고려하고 있지 않다. 최근 혼잡을 해결하고 트래픽 로트 밸런싱을 이루기 위해서 여러 알고리즘들이 제시되었으나 대부분 경로 탐색과정에서 단순히 대체 경로를 찾거나 혼잡이 발생된 노드를 회피하여 라우팅하는 기법들이었다. 본 논문에서는 이러한 이슈들에 대한 성능을 향상시키기 위해 혼잡이 발생된 노드에서 패킷 버스팅 기법을 사용하여 혼잡을 해결하고자 한다. 패킷 버스팅 기법은 IEEE 802.11e QoS 동작에서 소개되었으며, 한번의 채널획득으로 여러 패킷을 보낼 수 있도록 한다. 이로써 혼잡이 발생한 노드는 버퍼링된 패킷을 신속하게 전송할 수 있으며, 병목현상을 막을 수 있다. 또한 정확하고 동적으로 혼잡상태를 결정하기 위하여 두 가지의 임계값을 정의한다. 하나는 인터페이스 큐 길이이며, 다른 하나는 버퍼링 시간이다. 마지막으로 실험을 통하여 네트워크 트래픽이 많을 때 제안된 알고리즘이 기존의 일반적인 on demand 프로토콜보다 더 효율적이고 우수한 성능을 가짐을 보인다.2

METHOD AND APPARATUS OF TRANSMITTING A DATA PACKET IN A WIRELESS MULTI-HOP NETWORK, AND WIRELESS MULTI-HOP NETWORK SYSTEM, IN CONSIDERATION WITH A HOP COUNT

무선 멀티홉 네트워크에서 데이터 패킷을 전송하는 방법은 액티브 커넥션별로 홉 카운트를 알아내는 단계 및 상기 액티브 커넥션별로 상기 홉 카운트에 비례하여 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계를 포함한다. 따라서 노드들 간의 거리가 증가함(즉, 홉 카운트가 증가함)에 따라 링크 실패 확률이 감소될 수 있다.액티브 커넥션별로 홉 카운트를 알아내는 단계; 상기 액티브 커넥션별로 전송 큐(Send Queue)를 생성하는 단계; 및 상기 액티브 커넥션별로 상기 홉 카운트에 비례하여 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계는 소정의 기준에 따라 상기 생성된 전송 큐를 선택하는 단계; 및 상기 선택된 전송 큐에 대하여 상기 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 소정의 기준은 FIFO(First In First Out) 방식, 라운드 로빈(Round Robin) 방식 또는 우선순위 라운드 로빈(Priority Round Robin) 방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 멀티홉 네트워크에서 데이터 패킷을 전송하는 방법.액티브 커넥션별로 홉 카운트를 알아내는 단계; 상기 액티브 커넥션별로 전송 큐(Send Queue)를 생성하는 단계; 및 상기 액티브 커넥션별로 상기 홉 카운트에 비례하여 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계는 소정의 기준에 따라 상기 생성된 전송 큐를 선택하는 단계; 및 상기 선택된 전송 큐에 대하여 상기 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 소정의 기준은 FIFO(First In First Out) 방식, 라운드 로빈(Round Robin) 방식 또는 우선순위 라운드 로빈(Priority Round Robin) 방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 멀티홉 네트워크에서 데이터 패킷을 전송하는 방법.액티브 커넥션별로 홉 카운트를 알아내는 단계; 상기 액티브 커넥션별로 전송 큐(Send Queue)를 생성하는 단계; 및 상기 액티브 커넥션별로 상기 홉 카운트에 비례하여 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계는 소정의 기준에 따라 상기 생성된 전송 큐를 선택하는 단계; 및 상기 선택된 전송 큐에 대하여 상기 패킷 버스트 전송을 수행하는 단계를 포함하며, 상기 소정의 기준은 FIFO(First In First Out) 방식, 라운드 로빈(Round Robin) 방식 또는 우선순위 라운드 로빈(Priority Round Robin) 방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 멀티홉 네트워크에서 데이터 패킷을 전송하는 방법

Method for robust location estimation using MLE(Maximum Likelihood Estimation) and LSE(Least Square Estimation) concepts

본 발명은 고가의 장비(GPS, 비콘, 고정노드)를 이용하지 않고 MLE(Maximum Likelihood Estimation) 개념을 이용하여 위치 인식 문제를 해결할 수 있는 위치 인식 방법을 제공하기 위한 것으로서, 가우시안(Gaussian) 확률 밀도 함수(Probability Density Function : PDF)에 따라 임의의 위치인 배치 위치 및 이웃 단위 그룹별 센서 노드 분포를 산출하는 단계와, 이웃 단위 그룹별 센서 노드 정보 및 배치 위치를 이용한 가우시안 PDF 사이의 최대 확률 추정법(Maximum Likelihood Estimation : MLE)을 통해 이동 센서 노드의 위치 값을 산출하는 단계와, 상기 이웃 단위 그룹별 센서 노드의 위치 정보 및 센서 맵 정보를 이용하여 각 그룹에서 허용 가능한 최대 문턱(threshold) 값을 생성하는 단계와, 상기 이웃 단위 그룹별 센서 노드에서 입력되는 델타(delta) 신호와 그룹 키 값을 이용하여 최소 제곱 추정법(Least Square Estimation : LSE)으로 LSE 값을 산출하는 단계와, 상기 최대 문턱 값(τ)과 LSE 값을 서로 비교하여 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격 신호로 판단되면 해당 델타 신호를 거절하여 무시하는 단계를 포함하는데 있다.(1) 단위 그룹별 센서 노드의 위치 정보 및 센서 맵 정보를 이용하여 각 그룹에서 허용 가능한 최대 문턱(threshold) 값을 생성하는 단계와, (2) 이웃 단위 그룹별 센서 노드에서 입력되는 델타(delta) 신호와 그룹 키 값을 이용하여 최소 제곱 추정법(Least Square Estimation : LSE)으로 LSE 값을 산출하는 단계와, (3) 상기 최대 문턱 값(τ)과 LSE 값을 서로 비교하여 입력되는 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격신호인지 여부를 판단하는 단계와, (4) 상기 판단 결과, 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격 신호로 판단되면 해당 델타 신호를 거절하여 무시하는 단계를 포함하는 강건 위치 인식 방법.(1) 단위 그룹별 센서 노드의 위치 정보 및 센서 맵 정보를 이용하여 각 그룹에서 허용 가능한 최대 문턱(threshold) 값을 생성하는 단계와, (2) 이웃 단위 그룹별 센서 노드에서 입력되는 델타(delta) 신호와 그룹 키 값을 이용하여 최소 제곱 추정법(Least Square Estimation : LSE)으로 LSE 값을 산출하는 단계와, (3) 상기 최대 문턱 값(τ)과 LSE 값을 서로 비교하여 입력되는 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격신호인지 여부를 판단하는 단계와, (4) 상기 판단 결과, 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격 신호로 판단되면 해당 델타 신호를 거절하여 무시하는 단계를 포함하는 강건 위치 인식 방법.(1) 단위 그룹별 센서 노드의 위치 정보 및 센서 맵 정보를 이용하여 각 그룹에서 허용 가능한 최대 문턱(threshold) 값을 생성하는 단계와, (2) 이웃 단위 그룹별 센서 노드에서 입력되는 델타(delta) 신호와 그룹 키 값을 이용하여 최소 제곱 추정법(Least Square Estimation : LSE)으로 LSE 값을 산출하는 단계와, (3) 상기 최대 문턱 값(τ)과 LSE 값을 서로 비교하여 입력되는 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격신호인지 여부를 판단하는 단계와, (4) 상기 판단 결과, 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격 신호로 판단되면 해당 델타 신호를 거절하여 무시하는 단계를 포함하는 강건 위치 인식 방법.(1) 단위 그룹별 센서 노드의 위치 정보 및 센서 맵 정보를 이용하여 각 그룹에서 허용 가능한 최대 문턱(threshold) 값을 생성하는 단계와, (2) 이웃 단위 그룹별 센서 노드에서 입력되는 델타(delta) 신호와 그룹 키 값을 이용하여 최소 제곱 추정법(Least Square Estimation : LSE)으로 LSE 값을 산출하는 단계와, (3) 상기 최대 문턱 값(τ)과 LSE 값을 서로 비교하여 입력되는 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격신호인지 여부를 판단하는 단계와, (4) 상기 판단 결과, 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격 신호로 판단되면 해당 델타 신호를 거절하여 무시하는 단계를 포함하는 강건 위치 인식 방법.(1) 단위 그룹별 센서 노드의 위치 정보 및 센서 맵 정보를 이용하여 각 그룹에서 허용 가능한 최대 문턱(threshold) 값을 생성하는 단계와, (2) 이웃 단위 그룹별 센서 노드에서 입력되는 델타(delta) 신호와 그룹 키 값을 이용하여 최소 제곱 추정법(Least Square Estimation : LSE)으로 LSE 값을 산출하는 단계와, (3) 상기 최대 문턱 값(τ)과 LSE 값을 서로 비교하여 입력되는 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격신호인지 여부를 판단하는 단계와, (4) 상기 판단 결과, 델타 신호가 외란 또는 악의적인 공격 신호로 판단되면 해당 델타 신호를 거절하여 무시하는 단계를 포함하는 강건 위치 인식 방법

Method for a load balancing scheme with route cache management

경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법을 제공한다. 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법은 제1 노드가 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 이웃노드들로 브로드캐스트하는 (a)단계와, 상기 브로드캐스트된 RREQ 패킷을 수신한 이웃노드들 중 어느 하나인 제2 노드가 RREQ 패킷을 수신하고 자신이 목적 노드인지 여부를 판단하는 (b)단계와, 제2 노드가 자신이 목적 노드가 아닌 경우 경로 캐쉬(route cache)에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단하는 (c)단계 및 목적 노드까지의 경로정보가 존재할 경우, 제2 노드가 큐(Queue)에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 소정의 버퍼 임계값을 비교하여 RREP(Route Reply) 패킷을 제1 노드로 전송할 지 여부를 판단하여 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 (d)단계를 포함한다.제1 노드가 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 이웃노드들로 브로드캐스트하는 (a)단계; 상기 브로드캐스트된 RREQ 패킷을 수신한 이웃노드들 중 어느 하나인 제2 노드가 RREQ 패킷을 수신하고 자신이 목적 노드인지 여부를 판단하는 (b)단계; 상기 제2 노드가 자신이 목적 노드가 아닌 경우 경로 캐쉬(route cache)에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단하는 (c)단계; 및 상기 목적 노드까지의 경로정보가 존재할 경우, 상기 제2 노드가 큐(Queue)에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 소정의 버퍼 임계값을 비교하여 RREP(Route Reply) 패킷을 상기 제1 노드로 전송할 지 여부를 판단하여 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 (d)단계를 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.제1 노드가 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 이웃노드들로 브로드캐스트하는 (a)단계; 상기 브로드캐스트된 RREQ 패킷을 수신한 이웃노드들 중 어느 하나인 제2 노드가 RREQ 패킷을 수신하고 자신이 목적 노드인지 여부를 판단하는 (b)단계; 상기 제2 노드가 자신이 목적 노드가 아닌 경우 경로 캐쉬(route cache)에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단하는 (c)단계; 및 상기 목적 노드까지의 경로정보가 존재할 경우, 상기 제2 노드가 큐(Queue)에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 소정의 버퍼 임계값을 비교하여 RREP(Route Reply) 패킷을 상기 제1 노드로 전송할 지 여부를 판단하여 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 (d)단계를 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.제1 노드가 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 이웃노드들로 브로드캐스트하는 (a)단계; 상기 브로드캐스트된 RREQ 패킷을 수신한 이웃노드들 중 어느 하나인 제2 노드가 RREQ 패킷을 수신하고 자신이 목적 노드인지 여부를 판단하는 (b)단계; 상기 제2 노드가 자신이 목적 노드가 아닌 경우 경로 캐쉬(route cache)에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단하는 (c)단계; 및 상기 목적 노드까지의 경로정보가 존재할 경우, 상기 제2 노드가 큐(Queue)에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 소정의 버퍼 임계값을 비교하여 RREP(Route Reply) 패킷을 상기 제1 노드로 전송할 지 여부를 판단하여 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 (d)단계를 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.제1 노드가 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 이웃노드들로 브로드캐스트하는 (a)단계; 상기 브로드캐스트된 RREQ 패킷을 수신한 이웃노드들 중 어느 하나인 제2 노드가 RREQ 패킷을 수신하고 자신이 목적 노드인지 여부를 판단하는 (b)단계; 상기 제2 노드가 자신이 목적 노드가 아닌 경우 경로 캐쉬(route cache)에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단하는 (c)단계; 및 상기 목적 노드까지의 경로정보가 존재할 경우, 상기 제2 노드가 큐(Queue)에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 소정의 버퍼 임계값을 비교하여 RREP(Route Reply) 패킷을 상기 제1 노드로 전송할 지 여부를 판단하여 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 (d)단계를 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법.제1 노드가 라우팅 경로 설정을 위한 RREQ(Route Request) 패킷을 이웃노드들로 브로드캐스트하는 (a)단계; 상기 브로드캐스트된 RREQ 패킷을 수신한 이웃노드들 중 어느 하나인 제2 노드가 RREQ 패킷을 수신하고 자신이 목적 노드인지 여부를 판단하는 (b)단계; 상기 제2 노드가 자신이 목적 노드가 아닌 경우 경로 캐쉬(route cache)에 목적 노드까지의 경로정보가 존재하는 지 여부를 판단하는 (c)단계; 및 상기 목적 노드까지의 경로정보가 존재할 경우, 상기 제2 노드가 큐(Queue)에 버퍼링된 패킷의 개수인 버퍼링 값과 소정의 버퍼 임계값을 비교하여 RREP(Route Reply) 패킷을 상기 제1 노드로 전송할 지 여부를 판단하여 로드 밸런싱(load balancing)을 수행하는 (d)단계를 포함하는, 경로 캐쉬 정보를 이용한 로드 밸런싱 방법

무선 네트워크 환경에서 효과적인 영상 스트리밍을 위한 And-Or 트리 기반의 LT 부호화 심볼 패킷화 알고리즘

22kc

PTOLEMY TOOL을 지원하는 무선 센서네트워크 ACTOR 의 설계 및 구현

22kc

APPARATUS AND METHOD FOR DISTANCE ADAPTIVE CONTENTION WINDOW ADJUSTMENT IN WIRELESS SENSOR NETWORKS

본 발명은 무선 센서네트워크 환경에서 MAC(Medium Access Control) 계층의 효율적인 경쟁 윈도우를 선택하여 싱크노드로 향하는 데이터 패킷의 전송시간을 줄이고, 높은 처리량을 얻기 위한 무선 센서 네트워크에서 거리 적응적 경쟁 윈도우 조절 장치 및 방법을 제공하기 위한 것으로서, 거리 적응적 경쟁 윈도우 조절 장치는 센서 노드에서 라우팅 프로토콜을 통해 라우팅을 담당하는 센서 라우팅 프로토콜부와, 데이터 링크 계층과 상호 작용할 수 있는 센서-MAC 기반의 MAC(Media Access Control)부와, 상기 MAC부에서 인터페이스 버퍼에 쌓여있는 프레임 개수를 모니터링하여 혼잡상태여부를 결정하는 모니터링부와, 상기 모니터링부를 통해 혼잡상태가 인식되면 경쟁 윈도우의 슬롯(slot) 수를 동적으로 조절하여 채널 경쟁에 참여하도록 하는 윈도우 조절부를 포함하는데 있다.거리 적응적 경쟁 윈도우 조절 장치는 센서 노드에서 라우팅 프로토콜을 통해 라우팅을 담당하는 센서 라우팅 프로토콜부와, 데이터 링크 계층과 상호 작용할 수 있는 센서-MAC 기반의 MAC(Media Access Control)부와, 상기 MAC부에서 인터페이스 버퍼에 쌓여있는 패킷 개수를 모니터링하여 혼잡상태여부를 결정하는 모니터링부와, 상기 모니터링부를 통해 혼잡상태가 인식되면 경쟁 윈도우의 슬롯(slot) 수를 동적으로 조절하여 채널 경쟁에 참여하도록 하는 윈도우 조절부를 포함하며; 상기 센서 라우팅 프로토콜부는 플루딩(flooding)하는 관심(interest) 패킷에 경유한 거리 정보를 나타내는 홉 카운트 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서 거리 적응적 경쟁 윈도우 조절 장치

Indoor Location Recognition Simulator over UWB Channel

최근 유비쿼터스 컴퓨팅과 유비쿼터스 네트워크를 활용하여 새로운 서비스들을 개발하려는 노력이 진행 중이며, 이에 관련된 기술의 중요성도 급증하고 있다. 특히 실내에서 사물의 정밀한 위치를 인식하는 기술은 유비쿼터스 서비스를 제공함에 있어 핵심 기술로 떠오르면서, 이에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 이러한 많은 관심에도 불구하고, 지금까지 실내 위치인식을 위한 시뮬레이션 툴은 그 중요성에 비해 연구가 미진한 실정이다. 본 논문에서는 고속의 근거리 무선 통신망을 제공할 수 있는 해결책으로 최근 각광을 받고 있는 UWB 무선 채널 상에서 정밀한 실내 위치인식을 위해 Ptolemy 툴을 이용한 범용적인 위치인식 시뮬레이터를 개발하고 다양한 위치인식 알고리즘들의 성능을 분석하고자 한다.2