저이동성을 갖는 무선 애드혹 망에서 다중 경로 정보를 이용한 에너지 인지 라우팅 프로토콜

홍윤식(Youn-Sik Hong) 한국콘텐츠학회 2010 한국콘텐츠학회논문지 Vol.10 No.4

낮은 이동성을 갖는 무선 애드혹 네트워크에서, 에너지 고갈에 따른 링크 단절 없이 네트워크 생존시간을 오랫동안 유지할 수 있는 방안을 제시한다. 일반적으로 에너지 잔량이 많이 남아 있는 노드는 트래픽 부하가 적은 노드이다. 따라서 노드의 에너지 잔량을 기준으로 경로를 결정하는 수정 AODV 라우팅 프로토콜을 제안한다. 한편, 기존 AODV에서는 경로 설정을 위해 엄청난 개수의 제어 패킷을 네트워크에 방송함으로써 전체 노드의 에너지 소비가 급격히 늘어난다. 이러한 제어 패킷을 효과적으로 줄이기 위해 발신지 노드는 대체 경로 정보를 자신의 경로 테이블에 저장하도록 하였다. 링크 단절이 발생했을 때, 경로 재설정을 시도하기 전에 발신지 노드는 경로 테이블에 저장된 대체 경로 중에서 해당 경로의 에너지 잔량 총합이 가장 큰 경로를 선택한다. 이렇게 함으로써 불필요한 AODV 제어 패킷 발생 가능성을 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안한 방식을 기존 AODV, MMBCR 방식 등과 비교했을 때 네트워크 생존 시간이 최대 40% 증대됨을 알 수 있다. We present a method for increasing network lifetime without link failure due to lack of battery capacity of nodes in wireless ad-hoc networks with low mobility. In general, a node with larger remaining battery capacity represents the one with lesser traffic load. Thus, a modified AODV routing protocol is proposed to determine a possible route by considering a remaining battery capacity of a node. Besides, the total energy consumption of all nodes increase rapidly due to the huge amount of control packets which should be flooded into the network. To reduce such control packets efficiently, a source node can store information about alternative routes to the destination node into its routing table. When a link failure happens, the source node should retrieve the route first with the largest amount of the total remaining battery capacity from its table entries before initiating the route rediscovery process. To do so, the possibility of generating unnecessary AODV control packets should be reduced. The method proposed in this paper increases the network lifetime by 40% at most compared with the legacy AODV and MMBCR.

淨土敎와 高麗靑瓦

洪潤植(Hong Youn Sik) 한국문화사학회 2002 文化史學 Vol.0 No.17

자원 공유가 가능한 변수 집합의 최소화 알고리즘

홍윤식(Hong Youn Sik) 한국정보과학회 1995 정보과학회논문지 Vol.22 No.7

고위 단계 합성시, 동작 기술에 사용된 데이타 변수들을 상응하는 하드웨어 자원인 레지스터로 할당함에 있어 필요한 자원 수가 가능한 최소가 되도록 해야만 한다. 이를 위해, 자원 공유가 가능한 변수들의 집합(clique)들을 찾되, 이들 변수 집합 수가 최소가 되도록 해야만 한다. 이 문제는 NP-complete 문제로 알려져 있다. 본 논문에서는 이 문제를 변수간 데이타 종속성을 나타내는 그래프(Data-Dependency Graph, DDG)상에서 경로 검색 문제로 변환시켰다. DDG에서는 정규 경로(proper path)상에 존재하는 노드들의 집합은 clique를 형성한다. 따라서, DDG의 노드들을 최소 갯수의 clique으로 분할하는 방안을 제시한다. 자원 공유가 가능한 변수들을 찾는 데 걸리는 시간은, 정규 경로 수가 p, 고립 노드(isolated node) 수가 i 및 DDG 의 노드 수가 N일 때 O(p+i×N)에 비례한다. In high-level synthesis, register allocation involves the mapping of the variables used in a behavioral description into their corresponding hardware resources, registers, while ensuring the number of registers to be allocated should be minimized. A solution of such problems of register allocation implies partitioning the variables into a minimal number of sets of compatible variables(i.e., clique) such that all of them can share a single register. The problem is known to NP-complete. In the proposed approach taken here, the problem can be transformed into the equivalent one of searching paths in a data-dependency graph(DDG). A set of nodes along proper paths in DDG becomes a single clique. Thus, a procedure which partitions a set of nodes in DDG into a minimal set of cliques is given. The computational complexity of the procedure is O(p+i×N), where p is the number of proper paths, i is the number of isolated nodes, and N is the number of nodes in DDG.

상대거리 지문 정보를 이용한 무인이송차량의 주행 경로 제어

홍윤식 ( Hong Youn Sik ),김다정 ( Kim Da Jung ),홍상현 ( Hong Sang Hyun ) 한국정보처리학회 2013 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 Vol.2 No.10

본 논문에서는 실내에서 비전센서를 이용한 마커 영상 인식을 통해 무인이송차량(AGV)의 주행 경로를 제어하는 방안을 제안한다. 적외선센서와 랜드마크를 이용한 AGV 주행 제어 시스템의 경우 실내로 투과되어 들어 온 햇빛으로 인해 적외선 센싱 결과를 제대로 인식하지 못하는 공간이 발생하는 점과 작업 공간이 협소할 경우 랜드마크를 이용한 주행 경로 제어가 어려운 상황이 발생하였다. 이처럼 WSN 환경에서 센싱 정보를 획득하지 못하는 상황을 보완할 수 있는 방안으로 마커와 AGV 간 상대 거리 정보를 지문 정보로 활용하는 방안을 제안한다. 무선신호 수신세기(RSS)를 지문으로 사용하는 방식에 비해 마커 영상 이미지 크기를 지문으로 사용하면 상대적으로 신뢰도가 높은 위치 정보를 획득할 수 있다. 모형 AGV를 이용한 다양한 실험을 통해 상대 거리 정보를 지문으로 사용하는 방안의 타당성을 입증하였다. 본 논문의 연구 결과는 화장장에서 시신을 운구하는 무인이송차량 시스템에 적용될 것이다. In this paper, a method of moving path control of an automatic guided vehicle in an indoor environment through recognition of marker images using vision sensors is presented. The existing AGV moving control system using infrared-ray sensors and landmarks have faced at two critical problems. Since there are many windows in a crematorium, they are going to let in too much sunlight in the main hall which is the moving area of AGVs. Sunlight affects the correct recognition of landmarks due to refraction and/or reflection of sunlight. The second one is that a crematorium has a narrow indoor environment compared to typical industrial fields. Particularly when an AVG changes its direction to enter the designated furnace the information provided by guided sensors cannot be utilized to estimate its location because the rotating space is too narrow to get them. To resolve the occurrences of such circumstances that cannot access sensing data in a WSN environment, a relative distance from marker to an AGV will be used as fingerprinting used for location estimation. Compared to the existing fingerprinting method which uses RSS, our proposed method may result in a higher reliable estimation of location. Our experimental results show that the proposed method proves the correctness and applicability. In addition, our proposed approach will be applied to the AGV system in the crematorium so that it can transport a dead body safely from the loading place to its rightful destination.

부분 토폴로지 재구성 기법을 적용한 부하 균형 토폴로지 유지

홍윤식(Youn-Sik Hong),임화석(Hwa-Seok Lim) 한국통신학회 2010 韓國通信學會論文誌 Vol.35 No.12

노드 이동성을 고려한 적응형 AODV 알고리즘

홍윤식(Youn-Sik Hong),홍준식(Jun-Sik Hong),임화석(Hwa Seok Lim) 한국정보과학회 2008 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.35 No.6

Ad-hoc 네트워크에서 경로 설정을 위한 라우팅 프로토콜로on-demand방식의 AODV가 가장 대표적이다. 그러나 AODV의 경우 노드 이동성이 커질수록 RREQ, RREP 등과 같은 제어 패킷이 급격히 증가한다. 이러한 네트워크 변동에 따른 제어 메시지 발생 증가는 데이타 패킷 수신율을 저하시킬 뿐만 아니라, 노드의 에너지 소모율도 증가시킨다. 본 논문에서는 네트워크 토폴로지 변동 상황을 감지하여 AODV에서의 RREQ 메시지 발생 빈도를 효과적으로 조절하기 위한 AIAD방식의 적응형 AODV알고리즘을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 기존 AODV 프로토콜 및 timestamp방식을 사용한 방식등과 노드 이동시간, 노드 이동속도 및 노드 밀집도 등 3가지 평가모델에 대해 각각 그 성능을 비교하였다. AODV routing protocol is intended for use by mobile nodes in an ad-hoc network. In AODV nodes create routes on an on-demand basis. As the degree of node mobility becomes high, however, the number of the control packets, RREQ and RREP messages, have increased so rapidly. The unexpected increases in the number of the control packets cause the destination node to decrease the packet receiving rate and also to increase the overall energy consumption of such a network. In this paper, we propose a novel method of adaptively controlling the occurrences of such RREQ messages based on AIAD (additive increase additive decrease) under a consideration of the current network status. We have tested our proposed method with the conventional AODV and the method using timestamp based on the three performance metrics, i.e., how long does node moves, node velocity, and node density, to compare their performance.

애드혹 네트워크에서 에너지 소비 균형을 고려한 적응형 라우팅 프로토콜

김용현,홍윤식,Kim, Yong-Hyun,Hong, Youn-Sik 한국정보처리학회 2008 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.15 No.4

ad-hoc네트워크에서 네트워크의 생존시간을 연장하기 위해서는 네트워크 트래픽 부하를 전체 네트워크에 골고루 분산시켜 노드당 평균 에너지 소모율을 균일하게 유지할 수 있어야만 한다. 본 논문에서는 노드의 에너지 잔량 및 사용 빈도 등을 고려해 경로를 설정하는 수정 AODV 프로토콜을 제안하였다. 또한 경로 재설정 과정에서 생성되는 엄청난 양의 AODV 제어 메시지 발생으로 인한 에너지 소모를 줄이기 위해 출발지 노드의 버퍼에 다중 경로 정보를 저장하도록 하였다. 링크 단절 시 경로 재설정 과정 전에 경로 테이블에 저장된 경로 정보를 활용할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 성능 평가를 위해 기존 AODV 및 에너지 기반 라우팅 프로토콜인 MMBCR방식과 전체 노드의 에너지 잔량, 네트워크 생존시간 및 데이터 패킷 수신율 등 3가지 평가 항목을 사용해 비교하였다. To increase the lifetime of ad-hoc networks, a ratio of energy consumption for each node should be kept constant by equally distributing network traffic loads into all of the nodes. In this paper, we propose a modified AODV routing protocol to determine a possible route by considering a remaining battery capacity of a node and the degree of its usage. In addition, to reduce the amount of energy consumption during the path rediscovery process due to the huge amount of the AODV control messages the limited number of possible routes are stored into a routing table of a source node. When some links of a route fail, another possible path can be looked up in the table before the route discovery process should be initiated. We have tested our proposed method with a conventional AODV and a MMBCR method which is one of the power-efficient energy routing protocols based on the three performance metrics, i.e., the total remaining battery capacity, network lifetime and the ratio of data packets received by the destination node to compare their performance.

개인 휴대 단말기를 위한 실시간 음성 전송 시스템 설계 및 구현

김지홍 ( Ji-hong Kim ),유정택 ( Jeong-taek Ryu ),허혜선 ( Hye-sun Hur ),이용일 ( Yong-il Lee ),홍윤식 ( Youn-sik Hong ) 한국정보처리학회 2004 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.11 No.2

본 논문은 무선 랜 카드를 장착하여 무선 인터넷 연결이 가능한 개인 휴대 단말기를 사용하는 실시간 음성 전송 시스템(RTVTS)을 설계 구현하였다. RTVTS 시스템은 VoIP 기술 중 SIP 시그널링 프로토콜을 사용하여 호 제어를 수행한다. RTVTS 의 서버는 멀티 스레드 기능을 사용하여 여러 대의 클라이언트 접속이 가능하고, 클라이언트 간에는 UDP 프로토콜을 사용하여 실시간 음성 전송이 수행되며, 또한 현재 온라인이 아닌 클라이언트에게 음성 메시지를 남길 수 있는 녹음 기능을 갖고 있다.

네트워크 토폴로지 변화를 고려한 적응형 AODV 알고리즘

김지홍 ( Ji-hong Kim ),김용현 ( Yong-hyun Kim ),이수용 ( Su-yong Lee ),임화석 ( Hwa-seok Lim ),오명근 ( Myung-keun Oh ),홍윤식 ( Youn-sik Hong ) 한국정보처리학회 2007 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.14 No.2

AODV에서는 RREQ 메시지 전송을 통해 라우팅 경로를 설정한다. Ad-hoc네트워크에서 노드가 자주 이동하거나 전송 지연 시간이 클 경우 RREQ 메시지 발생이 증가한다. 이러한 네트워크 변동에 따른 RREQ 메시지 발생 증가는 결과적으로 데이터 패킷 수신율을 저하시킬 뿐만 아니라, 노드의 에너지 소모율도 증가시킨다. 본 논문에서는 네트워크 토폴로지 변동 상황을 감지하여 AODV에서의 RREQ 메시지 발생 빈도를 효과적으로 조절하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘을 50개의 노드가 10m/s 이하의 속도로 무작위로 이동하는 Ad-hoc 네트워크에 적용한 결과, 기존 AODV 알고리즘에 비해 RREQ 메시지 발생 빈도가 25% 감소하였다. 뿐만 아니라 RREP 패킷과 RERR 패킷 역시 각각 26% 및 31%씩 감소하였다. 모든 종류의 메시지 발생 빈도 수가 감소함에 따라 데이터 패킷 수신율은 3% 증가했으며, 에너지 소모율 역시 13% 감소하였다.

빅데이터 분석을 통한 소량다품종 주문생산 납기 개선

이재식(Jae-Sik Yi),김지현(Ji-Hyeon Kim),홍윤식(Youn-Sik Hong) 한국산학기술학회 2023 한국산학기술학회논문지 Vol.24 No.5

제조업은 양산과 주문생산 체계의 두 유형으로 구분할 수 있다. 이들 중 주문생산은 소량 다품종 생산체계가 특징이다. 고객의 요구 기한 내에 납품하기 위해서는 수주 행위, 생산계획 및 공급사슬로부터 부품 공급까지를 광범위하게 다루는 ATP 시스템이 중요하다. 최근 ATP 시스템은 효과적인 계획 수립을 위해 빅데이터에 근거한 기계학습 모델을 이용하는 것으로 발전하였다. 소량 다품종 주문생산 유형의 대표적 사례로 국내 A 중소기업을 분석하였다. A사는 고객사로부터 수주한 다양한 튜브 제품을 생산하여 납품한다. A사의 경우, 월평균 주문 261건에 납기 미준수 116건으로 고객이 요구한 납품 기한을 넘긴 지연 납품 비율이 45%로 높게 나타났다. A사의 원시 데이터에 생산성 관련 속성이 빠져 있어, 본 논문에서는 상위 수준의 계획생산과 하위 수준의 생산기한을 도입해 A사의 납기 준수율을 높일 수 있는 개선 방안을 제시하였다. 원시 데이터를 전처리한 후에 빅데이터 분석을 통해 납기 미준수율과 납기 미준수 시 지연일수를 분석하였다. 이를 토대로, 지연 납품 문제를 해결할 수 있는 계획생산, 생산기한, 가주문 생산 및 주문변경 제한도입의 대안을 제시하였다. 끝으로, 이러한 제안이 A사의 지연 납품 문제를 해결하여 고객사의 불만을 해소할 수 있을 것으로 생각한다. Manufacturing can be divided into two types: mass production and make-to-order production. Between them, the latter can be characterized as a low-volume, high-variety (LVHV) production system. In order to deliver within the customers deadline, an available-to-promise (ATP) system that covers a wide range of orders, production planning, and parts supply chains is important. Recently evolving are machine learning models based on big data for effective production planning. As a representative case of LVHV make-to-order production, we analyze Company A, a domestic small enterprise that produces and delivers various tube products. For Company As 261 orders per month, on average, there are 116 cases of non-compliance with delivery deadlines. That means the rate of delayed deliveries was high at 45%. Since the raw data of the Company A do not contain productivity-related attributes, this paper proposes an improvement plan that can increase the compliance rate by introducing higher-level planned production and lower-level production deadlines. After pre-processing the raw data, we analyze the rate of non-compliance and the number of days past the delivery deadline. Based on this big data analysis, we propose alternatives for planned production, production deadlines, temporary order production, and limits on order changes to solve the late-delivery problem. Such proposals can solve complaints from customers by solving delayed delivery.