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A Time Synchronization Algorithm for a Time-Slot Reservation Based MAC in Mobile Ad-Hoc Networks
허웅,하우산,유강수,최재호,Heo, Ung,He, Yushan,You, Kang-Soo,Choi, Jae-Ho The Institute of Electronics and Information Engin 2011 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.41 No.5
시간동기화는 모바일 통신 시스템에서 중요한 역할을 한다. 특히, 통신 개체들 사이에 정확한 시분할 기법이 요구될 때, 네트워크 성능에 영향을 미치는 중요한 요소가 될 수 있다. 본 논문에서는 무선 모바일 애드 혹 네트워크를 위한 새로운 시간 동기화 알고리즘을 제시한다. 본 논문의 주요 목적은 레퍼런스 브로드캐스팅에서 발견된 장점을 활용하여 시간 동기화 패킷의 충돌을 줄이는데 있다. 또한 시간 동기화에 대한 수렴시간을 보장하기 위해 정교한 클럭 갱신 기법을 사용한다. 새롭게 제안한 시간 동기화 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 모바일 애드 혹 네트워크에 대한 다양한 시나리오를 구성하고 이를 OPNET으로 구현하여 실험하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 제안한 기법이 시간 동기화의 정확성과 수렴 시간 등의 측면에서 기존의 TSF 방식보다 좋은 성능을 나타내었다. Time synchronization plays an important role in mobile communication systems, particularly, when an accurate time-division mechanism among the communication entities is required. We present a new time synchronization algorithm for a wireless mobile ad-hoc network assuming that communication link is managed by a time-slot reservation-based medium access control protocol. The central idea is to reduce time synchronization packet collisions by exploiting the advantages found in reference broadcasting. In addition, we adopt a sophisticated clock updating scheme to ensure the time synchronization convergence. To verify the performance of our algorithm, a set of network simulations has been performed under various mobile ad-hoc network scenarios using the OPNET. The results obtained from the simulations show that the proposed method outperforms the conventional TSF method in terms of synchronization accuracy and convergence time.
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모바일 애드혹 네트워크에서 MAC 기반 타임 슬롯 예약을 위한 시간 동기화 알고리즘
허웅(Ung Heo),하우산(Yushan He),유강수(Kang Soo),최재호(Jaeho Choi) 大韓電子工學會 2011 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.48 No.4
시간동기화는 모바일 통신 시스템에서 중요한 역할을 한다. 특히, 통신 개체들 사이에 정확한 시분할 기법이 요구될 때, 네트워크 성능에 영향을 미치는 중요한 요소가 될 수 있다. 본 논문에서는 무선 모바일 애드 혹 네트워크를 위한 새로운 시간 동기화 알고리즘을 제시한다. 본 논문의 주요 목적은 레퍼런스 브로드캐스팅에서 발견된 장점을 활용하여 시간 동기화 패킷의 충돌을 줄이는데 있다. 또한 시간 동기화에 대한 수렴시간을 보장하기 위해 정교한 클럭 갱신 기법을 사용한다. 새롭게 제안한 시간 동기화 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 모바일 애드 혹 네트워크에 대한 다양한 시나리오를 구성하고 이를 OPNET으로 구현하여 실험하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 제안한 기법이 시간 동기화의 정확성과 수렴 시간 등의 측면에서 기존의 TSF 방식보다 좋은 성능을 나타내었다. Time synchronization plays an important role in mobile communication systems, particularly, when an accurate time-division mechanism among the communication entities is required. We present a new time synchronization algorithm for a wireless mobile ad-hoc network assuming that communication link is managed by a time-slot reservation-based medium access control protocol. The central idea is to reduce time synchronization packet collisions by exploiting the advantages found in reference broadcasting. In addition, we adopt a sophisticated clock updating scheme to ensure the time synchronization convergence. To verify the performance of our algorithm, a set of network simulations has been performed under various mobile ad-hoc network scenarios using the OPNET. The results obtained from the simulations show that the proposed method outperforms the conventional TSF method in terms of synchronization accuracy and convergence time.
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허웅(Ung Heo),하우산(Yushan He),유강수(Kangsoo You),최재호(Jaeho Choi) 한국콘텐츠학회 2011 한국콘텐츠학회논문지 Vol.11 No.9
무선망의 적용분야가 활성화되기 시작하면서 보안 분야의 연구 또한 활발해지고 있다. 본 논문에서는 이동 메쉬 노드가 언제 어디서든지 안전한 네트워크 접속을 확보할 수 있는 인증 기법을 소개한다. 특히, 로밍 상황에서 메쉬 노드가 안전한 접속을 확보하려면 홈과 외부 도메인 사이의 인증 교류 문제와 외부 도메인들 사이의 인증 교류 문제를 효과적으로 고려해야 한다. 제안한 인증 방법의 새로운 특징으로는 홈과 외부 도메인 사이의 직접적인 연결이나 교류 없이도 안전한 로밍 접속 인증을 제공할 수 있다는 점이다. 홈과 외부 도메인의 연결에 관계없이, 메쉬 노드의 인증을 수행하는 외부 도메인 라우터는 인접하는 또 다른 외부 도메인을 선택하여 접촉하는 방식을 사용한다. 물론, 접촉대상인 외부 도메인 라우터 그룹에는 메쉬 노드의 방문 기록을 보유한 라우터들만이 포함된다. 본 인증 방식의 성능을 평가하기 위하여 분석적인 기법을 사용하였고 기존 방식들과 비교하였다. 평가 결과, 제안한 방식이 인증 응답 시간 및 인증 서비스 제공 능력 측면에서 비교 대상 기법에 비하여 우수한 성능을 보유함을 확인하였다. The wireless mesh networks are recently getting much attention for commercial applications. In such networks, the service should be uninterrupted when roaming from one domain to another while the authentication for a secure access should be maintained. The challenge is to consider the authentic coordination between the home domain and foreign domains and the maintenance of local authenticity between foreign domains. In this paper, a novel authentication method is presented so that a mobile mesh node can be effectively authenticated and obtain an secure connection in foreign domains. In the proposed method, the authentication process does not rely on an end-to-end connection between the foreign domain and the home domain. Even without a connectivity to the home domain, the foreign domain can provide an effective authentication of a mesh node by consulting one of the neighboring foreign domains that has been visited by the mobile mesh node. In order to verify the performance of our proposed method, a qualitative analysis has been performed and compared to those of conventional methods. The results show that our method is superior to the conventional ones in terms of authentication response time and authentication service robustness.
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