• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(D)
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• pp.311-315
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• 2010

대부분의 센서 네트워크는 주어진 제한된 용량의 배터리만으로 임무를 수혈해야 하므로 무선 센서 네트워크 분야에서 에너지 사용을 줄이기 위한 연구는 가장 중요한 문제중의 하나이다. 즉, 제한적인 에너지를 보유하고 있는 센서 네트워크에서 에너지 효율성을 극대화함으로써 네트워크 이용 가능 수명을 최대화할 수 있기 때문이다. 기존의 연구에서 이와 같은 네트워크 수명의 최대화를 추구해 왔다면, 본 논문에서는 네트워크가 형성된 후, 임무완료 전 수명이 종료되는 것을 막기 위해 추가적 노드 배포가 전체 네트워크 수명 연장에 미치는 효과를 연구하였다. 이를 위해 클러스터링 방식 에너지 효율적 라우팅 방법을 기본으로 하여 네트워크 수명 모델을 정의하였고, 이때 추가적으로 배포되는 노드의 분포에 따른 수명연장 효과를 조사하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1715-1724
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• 2013

무선 센서 네트워크에서 최대 수명 데이터 수집 문제는 네트워크에 배치된 모든 노드의 데이터 전송 에너지를 최소화함으로써 네트워크의 수명을 최대화하는 문제이다. 본 논문은 무선 센서 네트워크에서 최대 수명 데이터 수집문제를 효과적으로 해결하기 위한 메타휴리스틱 기법 중 하나인 시뮬레이티드 어닐링 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 보다 효과적인 해를 찾기 위해 새로운 이웃해 생성방식과 복구함수를 적용한다. 제안된 알고리즘의 성능은 네트워크 수명과 알고리즘 실행시간 관점에서 기존의 알고리즘과 비교평가 하였으며, 실험 결과에서 제안된 알고리즘이 최대 수명 데이터 수집 문제에 효과적으로 적용됨을 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권6호
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• pp.505-513
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• 2009

대부분의 무선 센서 네트워크를 활용한 어플리케이션에서는 네트워크를 설치한 후 언제까지 작동해야 하는 지를 나타내는 목표 수명(target lifetime)을 가진다. 하지만 무선 센서 네트워크는 많은 경우에 각 센서 노드들이 배터리를 이용하여 작동하기 때문에 목표 수명을 만족시키는 것은 쉬운 문제가 아니며 이를 달성하기 위해서는 에너지 효율적인 라우팅 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 목표 수명을 만족시키기 위한 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 선형 프로그래밍(Linear Programming)을 이용하여 에너지 효율적인 경로를 찾는 동시에 감지 비율(sensing rate)을 조절함으로써 무선 센서 네트워크의 목표 수명을 만족시킨다. 시뮬레이션을 통해 제안한 기법의 성능을 다른 기법들의 성능과 비교한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (B)
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• pp.426-431
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• 2008

본 논문에서는 한정된 에너지를 사용하는 애드 혹 네트워크에서 부분적인 경로 수정을 통해 에너지 사용을 분산함으로써 네트워크의 수명을 증가시키는 Local Path Modify Routing (LPMR) 프로토콜을 제안한다. 애드 혹 네트워크에서 노드의 한정된 에너지는 전체 네트워크 수명에 큰 영향을 끼친다. 따라서 최근 에너지를 효율적으로 사용하기 위한 On-demand 방식의 프로토콜들이 많이 제안되고 있다. 그 중 Power-aware source Routing (PSR)은 에너지의 사용량에 따라 경로를 주기적으로 변경해 줌으로 네트워크의 수명을 늘린다. 하지만 잦은 플러딩으로 인해 라우팅의 오버헤드의 증가와 이 오버헤드로 인한 에너지의 소모가 증가하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 에너지의 사용이 많은 노드를 선별하여 각 노드의 주변 노드 정보를 통해 부분적으로 경로를 변경해 줌으로써 잦은 플러딩 없이 경로를 변경함으로 라우팅 오버헤드가 감소하게 된다. 또한 에너지를 많이 소모하는 노드의 에너지를 분산해 줌으로 각 노드들이 에너지를 고르게 사용함으로 네트워크의 수명도 증가하게 된다. 본 논문에서는 NS-2(Network Simulator-2)를 이용하여 LPMR의 성능을 검증한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.508-510
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• 2004

센서 네트워크는 관심이 있는 현상을 관찰하기 위해서 관찰지역 내에 뿌려진 센서 노드들로 구성된다. 센서 네트워크를 구성하는 각 센서 노드들의 수명은 전체 센서 네트워크 수명에 많은 영양을 준다. 하나의 센서 노드가 수명을 다 했을 때 이는 센서 네트워크의 분할을 가져 올 수도 있다. 그러므로 모든 센서 노드들이 공평하게 다 같이 오래 사는 것이 전체 센서 네트워크의 수명을 연장하는 것이다. 이 논문에서 우리는 클러스터 기반의 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜(Cluster-eased Power-Efficient Routing Protocol CBPER)을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 여러 개의 유동성 싱크 노드를 가진 센서 네트워크에서 에너지 효율적인 데이터 전송을 지원하며 효율적인 라우팅을 위해서 각 센서 노드의 위치정보를 기반으로 만든 그리드 구조를 이용한다. 제안된 프로토콜의 성능을 평가하기 위해서 두 계층 데이터 전송 라우팅 (Two-Tier Data Dissemination Routing： TTDD) 프로토콜과 비교를 하였다. 실험결과는 CBPER 프로토콜이 TTDD 라우팅 프로토콜 보다 좀 더 에너지 효율적이라는 결과를 보여 준다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.612-614
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• 2012

센서 네트워크는 센싱 기능과 데이터 처리 그리고 무선 통신기능을 갖춘 많은 노드로 이루어져 있다. 센서 노드는 제한적인 CPU, 배터리 그리고 저장공간과 같은 제약사항을 가지고 있기 때문에 시간이 지날수록 노드의 수명이 다해 전체 적인 네트워크의 성능은 감소하게 된다. 본 논문에서는 이기종 센서 네트워크에서 노드 개수에 따른 작업 수행 시간의 분석을 통해 센서 네트워크의 수명을 판단한다. 성능 평가 결과 계층 기반의 라우팅 기법의 경우 클러스터 수의 비율이 네트워크의 수명에 큰 영향올 주는 것을 알 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.491-492
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• 2007

무선 센서 네트워크는 많은 수의 노드들로 구성되어 있고 각각의 노드들은 네트워크 일정 범위 안에 가깝게 또는 멀리 배열되어져 있다. 각각의 노드들의 수명은 전체 센서 네트워크의 수명에 중요하게 작용한다. 이러한 노드들은 네트워크 토플로지에서 배터리를 사용되고 이 배터리는 현실상 충전과 교체가 거의 불가능하므로 우리는 배터리의 에너지를 최대한 효율적으로 사용해야 한다. 효율적인 에너지 사용은 전체 센서 네트워크의 수명을 늘려주고 임무를 완수하게 해 준다. 이 논문에서는 지리 정보를 바탕으로 이루어진 센서 네트워크에서의 노드들의 효율적인 에너지 소비를 위한 라우팅 알고리즘을 제안한다. 지리 정보를 바탕으로 한 알고리즘 중 GAF(Geographic Aladaptive Fidelity) 알고리즘을 기반으로 보다 더 에너지를 효율적으로 소비하는 Improved GAF를 제안한다. GAF 알고리즘은 한 좌표(gird)당 자기 위치를 알고 있는 한 노드들이 라우팅을 유지하면서 필요 혀는 노드들은 sleeping mode로 전환하여 동등하게 에너지 소비하여 에너지를 보전한다. Improved GAF는 한 좌표당 하나의 센서노드가 아닌 두 개 이하의 센서 노드가 작동하여 기존의 GAF 알고리즘보다 최대 50%까지 에너지 낭비를 막을 수 있다. 따라서 각각의 노드들의 효율적인 에너지 소비로 인하여 전체 센서 네트워크의 수명도 늘어난다. 또한 모바일 싱크가 이동을 하였을 때, 전체 네트워크 라우팅 프로토콜이 아닌 지역적인 라우팅 프로토콜만 재구성하여 에너지 효율적인 데이터 수집 기법을 제안한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제55차 동계학술대회논문집 25권1호
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• pp.41-42
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• 2017

무선 센서 네트워크에서 센서 노드의 취약점으로 인해 공격자는 쉽게 훼손된 노드를 만들어 센서 네트워크를 공격한다. DoS 공격에 해당하는 플로딩 공격은 노드의 에너지 손실과 경로 상의 노드의 에너지를 전부 소비시켜 네트워크 수명이 단축된다. 본 논문에서 제안 기법은 노드의 에너지가 적은 지역에서 다중경로 라우팅을 적용해 각 노드의 부하를 줄이고 네트워크 수명을 증가시키는 보안기법을 제안한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.65-73
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• 2014

무선 센서 네트워크에서도 다른 네트워크와 마찬가지로 시간 관계를 유지하는 것이 중요하므로, 무선 센서 네트워크의 특성을 고려한 시각 동기화 프로토콜인 IBS(Indirect-Broadcast Synchronization)가 2012년에 개발되었다. IBS는 클러스터 트리 형태에서 동작하므로 일반 노드보다 더 많은 에너지를 소모하는 클러스터 헤더에 의해서 주로 네트워크 전체 수명이 좌우될 수 있다. 이 논문에서는 클러스터 트리를 부분적으로 재구성함으로써 전체 에너지 소모를 줄이고 네트워크 수명을 연장시키는 향상된 IBS(EIBS)를 개발하고자 한다. 다른 트리 구성 접근 방식과 비교할 때, 이 논문에서 사용된 방법은 알고리즘이 간단할 뿐만 아니라 전력 소모나 네트워크 수명 면에서 더 효율적이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.569-575
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• 2007

본 논문에서는 에너지 소비를 줄여 네트워크의 수명을 길게 하는 연구에 주안점을 두고 있고, 센서 네트워크의 수명을 길게 하기 위해 각 센서 및 클러스터 헤드에서의 데이터 전송량을 줄이기 위한 방법을 제안한다. 센서의 에너지 소모를 줄이는 가장 중요한 요소는 전송되는 메시지 수를 줄이는 것이다. 본 연구에서는 그러한 목적을 달성하기 위해 클러스터 응집도를 제안한다. 그 방법은 네트워크 토폴로지 측면에서 클러스터 응집도를 이용하여 클러스터 수를 적응적으로 조정하여 메시지 전송량을 줄이는 것이다. 이 기법은 네트워크 소통량을 크게 줄이고 네트워크의 수명을 연장시키는데 있어서 더 효율적이고 또한 효과적인 방법이다.