• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2012.05a
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• pp.612-615
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• 2012

Energy efficiency in wireless sensor network is a principal issue because wireless sensor network uses limited energy. In wireless sensor network, because nodes are placed randomly, they may be concentrated in certain area. This dense area causes shortening the life of the concentrated area, and furthermore reducing the life of the entire network. In this paper, we suggest a additional cluster head selection algorithm for reducing the overload of head node in dense area and shows simulation result using our algorithm with LEACH algorithm.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.22 no.2
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• pp.142-147
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• 2008

In wireless sensor networks, one of the most important issue is improvement of network lifetime with an efficient energy consumption. we repose effective multi-hop routing algorithm which increases the number of nodes alive at any time. In our algorithm we use the dynamic selection of cluster head and short distance transmission method. We simulated the proposed algorithm by using Network Simulator 2 and compared its performance with LEACH. The experimental result shows that the number of the nodes alive is increased up to 39.71[%] during the simulation time.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.10 no.3
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• pp.61-69
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• 2009

Most existing clustering protocols have been aimed to provide balancing the residual energy of each node and maximizing life-time of wireless sensor networks. In this paper, we present the threshold based cluster head replacement strategy for clustering protocols in wireless sensor networks. This protocol minimizes the number of cluster head selection by preventing the cluster head replacement up to the threshold of residual energy. Reducing the amount of head selection and replacement cost, the life-time of the entire networks can be extended compared with the existing clustering protocols. Our simulation results show that our protocol outperformed than LEACH in terms of balancing energy consumption and network life-time.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2014.07a
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• pp.361-364
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• 2014

무선 센서 네트워크를 구성하는 각 센서 노드들은 한정된 전력의 배터리로 동작하므로, 센서 네트워크에서의 에너지 효율성은 중요한 이슈이다. 따라서, 센서 노드의 에너지 소모를 줄여서 전체 네트워크 수명을 최대화하기 위해 MAC 계층에서의 다양한 프로토콜이 제안되었다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 에너지 효율성을 향상시키기 위한 에너지 효율적인 CA-MAC(Context Adaptive MAC) 프로토콜을 제안한다. 제안된 CA-MAC 프로토콜은 데이터의 전송 여부를 결정하는 각 버퍼 임계값을 싱크와 노드의 거리에 따라 차등적으로 설정함으로써 노드의 에너지 소비를 감소시켜 전체 네트워크의 에너지 효율성을 크게 향상 시킨다. 또한, 전송 지연 시간을 감소시키기 위하여 센싱된 데이터의 긴급 여부에 따른 전송을 수행한다. 본 논문의 성능 평가는 OMNeT++을 이용한 모의실험을 통해 진행하였으며, 그 결과 기존에 제안되었던 S-MAC 및 T-MAC 프로토콜과 비교하여 제안된 기법이 데이터 전송 시간과 에너지 효율성을 향상시키고 네트워크 수명을 연장하였음을 확인하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.11A
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• pp.995-1003
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• 2005

Since the sensor network nodes have a small size and limited battery power, there have been many studies for reducing their energy consumption. Each sensor node can show different energy usage according to the frequency of event sensing and data transmission, and thus they have different lifetime. So, some nodes may run out of energy that causes disconnection of paths and reduction of network lifetime. In this paper, we propose a new energy-efficient routing algorithm for sensor networks that selects a least energy-consuming path among the paths formed by node with highest remaining energy and provides long network lifetime and somewhat uniform energy consumption by nodes. Simulation results show that our algorithm extends the network lifetime and enhances the network reliability by maintaining relatively uniform remaining energy distribution among sensor nodes.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.15 no.3
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• pp.206-210
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• 2009

In this paper, we propose a new routing scheme based on multi-path routing which provides uniform energy consumption for all nodes. This scheme adds a new type of root node for constructing multi-path. The sink node delegates some partial roles to these root nodes. Such root nodes carry out path establishment independently. As a result, each nodes consume energy more uniformly and the network life-time will be extended. Through simulation, we confirmed that energy consumption of the whole network is scattered and the network life-time is extended. Moreover, we show that the proposed routing scheme improves the performance of network compared to previous routing strategies as the number of source nodes increases.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.20 no.4
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• pp.77-85
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• 2015

Recently, wireless sensor network(WSN) have been used in various fields to implement ubiquitous computing environment. WSN uses small, low cost and low power sensors in order to collect information from the sensor field. This paper proposes a clustering algorithm for energy efficiency of sensor nodes. The proposed algorithm is based on conventional LEACH, the representative clustering protocol for WSN and it prolongs network and nodes life time using sleep technique and changable transmission mode. The nodes of the proposed algorithm first calculate their clustering participation value based on the distance to the neighbor nodes. The nodes located in high density area will have clustering participation value and it can turn to sleep mode. Besides, proposed algorithm can change transmission method from conventional single-hop transmission to multi-hop transmission according to the energy level of cluster head. Simulation results show that the proposed clustering algorithm outperforms conventional LEACH, especially non-uniformly deployed network.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.10 no.10
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• pp.269-276
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• 2021

Recently, smart sensors are used in various environments, and the implementation of ad-hoc sensor networks (ASNs) is a hot research topic. Unfortunately, traditional sensor network routing algorithms focus on specific control issues, and they can't be directly applied to the ASN operation. In this paper, we propose a new routing protocol by using the Q-learning technology, Main challenge of proposed approach is to extend the life of ASNs through efficient energy allocation while obtaining the balanced system performance. The proposed method enhances the Q-learning effect by considering various environmental factors. When a transmission fails, node penalty is accumulated to increase the successful communication probability. Especially, each node stores the Q value of the adjacent node in its own Q table. Every time a data transfer is executed, the Q values are updated and accumulated to learn to select the optimal routing route. Simulation results confirm that the proposed method can choose an energy-efficient routing path, and gets an excellent network performance compared with the existing ASN routing protocols.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.10a
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• pp.369-372
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• 2008

무선 센서 네트워크(WSN)는 소규모, 저비용, 저전력 지능형의 센서 노드로 구성되고, 원격 환경 감시와 군사작전 및 재난 상황 등에 응용 될 수 있는 기술이다. 이러한 센서 네트워크에서 구성된 노드의 에너지 공급은 독립된 소형배터리를 통해 이루어진다. 따라서 각 노드에서의 에너지의 효율적인 관리가 무선 센서 네트워크의 최대 쟁점이 되고 있다. 본 논문에서는 이러한 노드의 제한된 배터리 자원을 보다 효율적으로 유지 관리하기 위한 방법으로 ASIT(Advanced Sensing Interval Time) 알고리즘을 제안한다. 제안된 ASIT란 입력된 센싱 값의 변화와 센서 노드의 에너지 잔여량에 따라 센싱 주기를 제어 관리하는 방법으로 이에 대한 모델링을 수립하고, 실제 노드 관리 결과와 모델링 된 결과의 오차를 관찰하여 적중율을 향상하는 기법을 제안한 것이다. 제안된 ASIT의 알고리즘으로부터 센서 노드의 수명을 향상 시켜 궁극적으로는 무선 센서 네트워크 전체의 망 접속의 신뢰성과 노드 관리 수명을 연장시키며, 망의 토폴로지 구성의 측면에서는 전체적인 영역의 커버리지를 향상시키는 동시에 제한된 배터리 자원을 효율적으로 관리 할 수 있는 걸과를 얻게 된다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.1243-1247
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• 2011

센서 네트워크는 많은 수의 센서들로 구성되며 물질세계와 상호작용하여 실시간 감시를 할 수 있는 큰 규모의 네트워크이다. 현실 세계의 물리적 변화를 지속적으로 감시하기 위하여 센서 네트워크에 속해 있는 각 센서들은 주기적으로 측정값을 읽어서 기지국(base station)에 전달하는 기능을 수행한다. 이러한 경우, 각 센서들의 지속적인 통신에 따른 에너지 낭비가 발생하여 센서 네트워크 전체의 수명을 단축시키게 된다. 따라서 데이터 모니터링에 있어서 예측을 통한 근사 데이터 수집을 통해 센서 네트워크의 수명을 연장하고자 하는 연구들이 진행되고 있다. 그러나 현재의 예측을 통한 근사 데이터 수집은 측정값의 변화가 클수록 예측 모델의 갱신이 잦다. 따라서 본 논문에서는 지연 갱신을 이용한 효율적인 예측 모델 갱신 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 예측이 실패하였을 경우 즉시 예측 모델을 갱신하는 대신 문제가 되는 구간의 측정값들을 지연, 근사화하여 전송함으로써 예측 모델의 잦은 갱신을 방지할 수 있다.