• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.04a
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• pp.602-604
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• 2012

무선센서네트워크에서 센서노드가 에너지를 적게 사용하여 네트워크 시간을 연장하는 것은 중요한 이슈이다. 센서노드의 에너지 소비를 줄이기 위해 듀티사이클이 제안되었고 낮은 비동기식 듀티사이클에서 각 센서노드는 독립적으로 활성화되며 트래픽이 적은 경우에 에너지를 효율적으로 줄인다. 하지만 전송할 데이터가 증가하면 낮은 듀티사이클로 인해 송신노드는 수신노드의 활성화시간까지 많은 시간을 기다려야 한다. 이때 사용하는 에너지는 데이터 전송에 사용되는 에너지보다 크다는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 전송노드는 자신보다 잔여 에너지가 큰 이웃노드에게 데이터를 전송하고 비활성상태로 전환되고 데이터를 모아 전송하는 OC-MAC 기법이 제안되었다. 하지만 OC-MAC 기법은 데이터를 위임할 이웃노드 선택시 자신보다 잔여 에너지가 큰 노드들 중 잔여 에너지가 제일 적은 노드를 선택한다. 이에 따라 센서노드들이 에너지를 균형있게 사용하지 못하는 문제점이 발생한다. 따라서 본 논문이 제안하는 기법은 이웃노드 중 잔여 에너지가 큰 이웃노드에게 데이터를 전송함으로 센서노드의 에너지를 균형 있게 사용하고 무센서네트워크 수명을 연장한다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2015.07a
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• pp.202-203
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• 2015

무선 센서 네트워크는 제약된 하드웨어와 개방된 환경으로 인해 싱크 홀 공격에 취약한데 이를 위해서 INSENS가 제안되었다. 이러한 INSENS는 베이스 스테이션과 센서 노드들 사이에 거리를 기반으로 경로를 설정하므로 이벤트가 자주 발생할 경우 특정 경로에 노드들은 트래픽이 증가하여 에너지 불균형을 가진다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 네트워크 상황을 고려하여 균형적으로 에너지를 소모하게 하는 퍼지 시스템 기반의 효율적인 경로 설정 방법을 제안한다. 퍼지 시스템은 배터리 잔량, 홉 수, 경로설정 횟수의 입력을 통해 네트워크의 효율적인 경로를 설정한다. 그러므로 제안 기법은 효율적인 경로 선택으로 트래픽을 분산시켜 전체 센서 네트워크의 수명을 연장한다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.12 no.11
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• pp.1609-1622
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• 2009

In wireless sensor networks, a clustering protocol is an efficient method to prolong network lifetime. In general, it results in more energy consumption at the cluster-head node. Hence, such a protocol must changes the cluster formation and cluster-head node in each round to prolong the network lifetime. But, this method also causes large amount of energy consumption during the set-up process of cluster formation. In order to improve energy efficiency, in this paper, we propose a new clustering algorithm. In this algorithm, we exclude duplicated data of adjacent nodes and transmits the threshold value. We define a group as the sensor nodes within close proximity of each other. In a group, a node senses and transmits data at a time on the round-robin basis. In a view of whole network, group is treated as one node. During the setup phase of a round, intra clusters are formed first and then they are re-clustered(network cluster) by choosing cluster-heads(group). In the group with a cluster-head, every member node plays the role of cluster-head on the round-robin basis. Hence, we can lengthen periodic round by a factor of group size. As a result of analysis and comparison, our scheme reduces energy consumption of nodes, and improve the efficiency of communications in sensor networks compared with current clustering methods.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.11 no.8
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• pp.1082-1092
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• 2008

In wireless sensor networks, clustering protocol such as LEACH is an efficient method to increase whole networks lifetime. However, this protocol result in high energy consumption at the cluster head node. Hence, this protocol must changes the cluster formation and cluster head node in each round to prolong the network lifetime. But this method also causes a high amount of energy consumption during the set-up process of cluster formation. In order to improve energy efficiency, in this paper, we propose a new cluster formation algorithm. In this algorithm, we define a intra cluster as the sensor nodes within close proximity of each other. In a intra cluster, a node senses and transmits data at a time on the round-robin basis. In a view of whole network, intra cluster is treated as one node. During the setup phase of a round, intra clusters are formed first and then they are re-clustered(network cluster) by choosing cluster-heads(intra clusters). In the intra cluster with a cluster-head, every member node plays the role of cluster-head on the round-robin basis. Hence, we can lengthen periodic round by a factor of intra cluster size. Also, in the steady-state phase, a node in each intra cluster senses and transmits data to its cluster-head of network cluster on the round-robin basis. As a result of analysis and comparison, our scheme reduces energy consumption of nodes, and improve the efficiency of communications in sensor networks compared with current clustering methods.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2013.07a
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• pp.81-82
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• 2013

무센 센서 네트워크는 개방된 환경에서 운영되기 때문에 허위 보고서와 허위 투표 삽입 공격으로부터 쉽게 노출되어 있다. 두 공격을 감지하기 위해 확률적 투표-기반 여과 기법은 보고서가 전달되는 동안 그 보고서의 투표 검증을 이용하여 허위 범위 경계 값을 통해 두 공격을 감지한다. 본 논문에서 제안 기법은 네트워크의 상황을 고려하여 센서 노드의 에너지 잔여량, 홉 수, 전달된 보고서의 수를 통해 퍼지 시스템의 입력 요소로 결정하고 나온 결과를 허위 범위 경계 값을 결정을 통해 기존 기법보다 에너지 효율을 증가시킨다. 그러므로 우리의 제안 기법은 기본 기법보다 비교했을 때 전체 네트워크 수명 연장을 기대한다.

• Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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• 2006.06a
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• pp.109-112
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• 2006

노약자나 만성질환자를 위하여 가정에서 분산된 무선센서네트워크 노드를 사용하는 무선센서네트워크 기반의 생체신호 모니터링 시스템을 구현하였다. 본 논문에서의 생체신호 모니터링 시스템은 가장 중요한 생체 신호인 ECG와 체온을 계측하도록 구성하였으며, 무선센서 노드를 사용하여 원격지의 병원서버 또는 의사의 PC, PDA에 연결된 베이스스테이션으로 Ad-hoc 네트워크를 통해 환자 또는 노인의 건강정보를 전송하는 시스템 구현에 목적을 두고 있다. 본 시스템을 통해 환자의 의료장비 비용을 절약 할 수 있을 뿐만 아니라 센서 노드는 무선센서네트워크의 강점인 Ad-hoc 통신이 가능하면서 저전력으로 동작하여 배터리의 수명을 연장할 수 있는 특징을 가진다. 또한, 병원의 한층 전체의 환자나 여러 환자가 거주하는 가정 또는 시설에서 하나의 PC(또는 서버컴퓨터)로 시스템 구성이 가능하도록 시스템을 구현함으로서 베이스스테이션에서 멀리 떨어져 있는 환자의 생체 신호도 Ad-hoc 네트워크를 통해 베이스스테이션까지 전송이 가능하였으며, 이동성 제공 및 홈 환경에서 사용자에게 편리함을 가져올 수 있으리라 예상된다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.04a
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• pp.231-233
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• 2015

무선 센서 네트워크는 다수의 센서 노드와 하나의 싱크노드로 구성된다. 센서 네트워크상에 분포된 센서 노드들은 데이터 전송 중에 배터리 재충전이나 변경이 곤란하다. 센서들의 제한적 특성을 때문에 일반 유선 네트워크와 달리 에너지 효율적인 네트워크 설계를 요구한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 계층적 클러스터 라우팅 프로토콜로서 LEACH 프로토콜을 분석하고, 센서들의 에너지 소모를 줄이고, 네트워크 수명을 연장하는 개선된 LEACH 라우팅 프로토콜을 제안한다. 최적 클러스터를 결정하는 기법을 이용하여 클러스터 수를 고려한 클러스터를 형성하고, 성능 분석은 MATALAB을 이용하여 시뮬레이션 하였으며, 본 개선된 프로토콜이 LEACH 프로토콜과 비교하여 우수함을 보였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.05a
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• pp.958-961
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• 2008

유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 진보로 무선 센서 네트워크의 관심이 높아지고 있다. 센서 네트워크는 MAC 프로토콜에서 정해진 전송 스케줄에 따라 주기적인 수면(sleep)을 통해 에너지를 절약하는 연구가 진행되어 왔다. 그리고 센서 노드가 센싱한 데이터를 BS(Base Station)로 전달하기 위한 라우팅 경로 기법과 클러스터링 기법 등이 제시되고 있다. 센서 네트워크에서 가장 중요한 이슈중의 하나는 제한된 자원 즉, 센서 노드에 주어진 에너지를 활용하여 네트워크의 수명을 최대로 연장 하는 것이다. 본 논문에서는 S-MAC 프로토콜의 스케줄관리 기법을 이용하여 무선 센서 네트워크에서 서로 다른 그룹 간의 통신을 원활하게 하기 위한 통신기법을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2021.05a
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• pp.516-517
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• 2021

When designing a routing protocol in a wireless sensor network, power efficiency and power balance must be considered above all for the life of the network. However, in application services such as environmental monitoring, the urgency and speed of data are more importantly required. In this paper, a routing protocol is proposed to satisfy different requirements for transmission of normal data and emergency data. In the case of general data, it is designed to minimize the power imbalance so that the network life can be extended. In the case of emergency data, the delay is minimized by controlling the power according to the power situation of the node.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.2 no.5
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• pp.199-202
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• 2013

In the cluster mechanism of the wireless sensor network, the network lifetime is affected by how cluster heads are selected. One of the representative clustering mechanisms, the low-energy adaptive clustering hierarchy (LEACH), selects cluster heads periodically, resulting in high energy consumption in cluster reconstruction. On the other hand, the adaptive clustering algorithm via waiting timer (ACAWT) proposes a non-periodic re-clustering mechanism that reconstructs clusters if the remaining energy level of a cluster head reaches a given threshold. In this paper, we propose a re-clustering mechanism that uses multiple remaining node energy levels and does re-clustering when the remaining energy level of a cluster head reaches one level lower. Also, in determining cluster heads, both of the number of neighbor nodes and the remaining energy level are considered so that cluster heads can be more evenly placed. From the simulations based on the Qualnet simulator, we validate that our proposed mechanism outperforms ACAWT in terms of the network lifetime.