• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
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• v.16 no.5
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• pp.561-565
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• 2010

Many methods have been researched to prolong sensor network lifetime using mobile technologies. In the mobile sink research, there are the track based methods and the anchor points based methods as representative operation methods for mobile sinks. However, the existing methods decrease Quality of Service (QoS) and lead the routing hotspot in the vicinity of the mobile sink. The reason is that they use static mobile paths that are not concerned about the network environments such as the query position and the data priority. In this paper, we propose the novel mobile sink operation method that solves the problems of the existing methods. In our method, the probing priority of the mobile sink is determined with the data priorities for increasing the QoS and the mobile features are used for reducing the routing hotspot. The experimental results show that the proposed method reduces query response time and improves network lifetime over the existing methods.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2012.07a
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• pp.371-372
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• 2012

본 논문은 협력 네트워크(cooperative network)에서 무선 채널의 보안성(security) 강화를 위한 자가 전파방해(self-jamming) 기반 기회적 중계(opportunistic relaying) 기법을 제안한다. 단일 송신 단말 (source)과 단일 수신 단말(destination)이 다중 중계 단말(relay)의 협력을 통해 송수신하는 이중 홉(dualhop) 네트워크에서 도청 단말(eavesdropper)에 의한 정보 절취를 최소화하기 위해 자가 전파방해 기법과 기회적 중계 기법을 결합한다. 이를 통해 무선 채널의 방송(broadcasting) 특성에 기인한 도청 용이성을 저하 시키고, 다중 중계 단말의 송신 전력을 최소화하여 협력 네트워크의 수명(lifetime)을 연장한다. 컴퓨터 모의실험 결과를 통해 제안된 기법이 다중 중계기가 있는 이중 홉 협력 네트워크에서 보안 전송률(secrecy rate)의 불능확률(outage probability) 성능을 제고함을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10c
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• pp.223-225
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• 2004

Ad-Hoc 네트워크에서 기존의 On-Demand 방식의 라우팅 프로토콜은 네트워크에서 현재 사용 중인 경로가 혼잡하어라도 네트워크 토폴로지가 변하기 이전에는 새로운 경로를 찾지 못하므로 노드의 이동성이 낮은 환경에서는 트래픽이 특정노드로 집중되는 문제가 발생한다 또한 노드들의 이동성이 낮아 네트워크가 안정된 상태인 경우 특정 노드의 트래픽이 고려되지 않은 상태에서 최단 경로만을 선택하여 데이터를 전송하기 때문에 특정노드에 트래픽이 집중되어 전송지연 및 과도한 에너지 소비를 발생시킨다는 문제점을 갖는다. 이런 특정 노드의 과도한 에너지 소비를 차단하여 전체 네트워크의 수명을 연장시키기 위한 효과적인 방법을 찾기 위한 노력이 진행되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 기존의 DSR에 에너지 소비율을 기반으로 경로설정 및 대체경로 설정기능을 추가한 ECLB(Energy Consumption based Load Balancing Method)를 제안한다. ECLB는 현재의 단위시간당 처리되는 패킷수와 과거의 평균 패킷처리율을 바탕으로 에너지 임계치(energy threshold)를 설정하고 이를 바탕으로 최적의 경로를 설정한다. 또한 계속적으로 동일 전송 경로를 사용함으로 인한 특정노드에 대한 에너지 소모의 심화와 전송지연을 최소화하기 위해 과중한 트래픽 상태를 분산시킬 수 있는 대체경로를 이용하여 데이터 집중에 따른 손실을 최소화시킨다.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2005.11a
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• pp.25-29
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• 2005

무선 센서 네트워크에서 센서 노드는 배터리와 같은 제한적인 전원을 가지고 있기 때문에, 센서 노드의 수명을 연장하기 위하여 에너지 효율성을 고려한 다양한 라우팅 프로토콜이 연구되고 있다. 하지만 기존에 제안된 라우팅 프로토콜들은 특정 상황 및 응용에 특화되어 있기 때문에, 하드웨어에 내장시킨 단일 라우팅 프로토콜만으로는 동적으로 변화하는 네트워크 상에서 에너지 효율성을 보장할 수 없다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 퍼지 추론 시스템을 기반으로, 다양한 후보 라우팅 프로토콜 중 현재 네트워크 상황에 적합한 라우팅 프로토콜을 선택하여, 이를 동적으로 센서 노드에 적재 혹은 교체하도록 하는 퍼지 기반의 적응형 라우팅 알고리즘을 제안한다. 또한 시뮬레이션을 수행하여 동적인 네트워크 상황 하에서 제안된 라우팅 알고리즘을 사용한 경우가 기존의 단일 라우팅 프로토콜만을 사용한 경우보다 에너지 효율적임을 검증한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.11a
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• pp.755-758
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• 2012

국경 지역을 실시간 모니터링하고, 효율적인 데이터 전달을 위해서는 센서 노드의 에너지 소모를 줄임으로써 전체 네트워크의 수명을 연장시킬 필요가 있다. 그에 따라, 본 논문에서는 네트워크를 클러스터링 기반으로 한 다수의 영역으로 분할하고 각각의 영역 내 특정 노드에 헤드의 역할을 부여하여 라우팅을 수행하는 계층적 클러스터 센서 네트워크를 제안한다. 제안하는 기법에서는 클러스터 헤드에서의 데이터 모음을 통한 통신 메시지 수를 줄임으로써 센서 노드들의 에너지 소모를 최소화시키고, 긴 국경 라인을 커버할 수 있는 충분한 클러스터 확장이 가능하다. 또한 링크의 상태 및 노드의 밀집도를 고려하여 적응적으로 링크의 품질을 측정하는 알고리즘을 제시하여 링크 변화에 대한 빠른 탐색을 통해 네트워크를 관리하는 방안을 제시한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.1429-1432
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• 2004

MANET(Mobile Ad Hoc Network)이란 어떠한 기반 구조나 중앙의 관리없이 동적으로 임시 네트워크를 형성하는 무선 mobile node의 집합이다. 이 논문에서는 MANET에서 근원지 node가 목적지 node로의 route를 발견하기 위해 전체 네트워크를 대상으로 route request 패킷을 flooding 할 경우 결과적으로 네트워크의 성능을 저하시킨다는 점과 mobile node가 제한된 양의 power를 가지고 있다는 점에 초점을 맞추어 연구가 진행되었다. 다시 말해 이 논문에서 제안된 ZTPA 라우팅 프로토콜은 기존의 ZRP를 기본으로 서로 겹치지 않는 격자 모양의 zone으로 네트워크가 구성된다. 또한 proactive 라우팅이 이루어지는 IARP에서 route 설정시 현재 node에 남아있는 power를 고려한 CMMBCR 라우팅 프로토콜이 사용되며 이와 더불어 두 개의 임계치(SVSZ, FVSZ)를 사용함으로써 설정된 route의 수명을 연장하고 신뢰성 있는 데이터 전송이 가능하여 전체적인 네트워크의 성능 향상을 야기할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2013.11a
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• pp.320-322
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• 2013

무선센서네트워크에서 MAC 프로토콜은 듀티사이클을 이용하여 센서노드의 에너지 소비를 줄임으로써 배터리의 수명을 연장한다. 기존에 제안된 TA (Traffic-Adaptive)-MAC 프로토콜은 비동기 방식 기반으로 듀티사이클을 조절하여 센서노드의 에너지 소비를 줄인다. 본 기법은 네트워크의 트래픽 상태를 고려하여 동적으로 센서노드의 듀티사이클을 조정한다. 이러한 방법으로 센서노드의 대기시간을 줄이고 센서노드의 에너지를 효과적으로 사용한다. 하지만 이 기법은 네트워크의 트래픽 변화가 잦은 환경에서는 좋지 못한 효율을 보인다. 따라서 본 논문에서는 기존의 TA-MAC 기법에 가중이동평균 방법을 적용하여 합리적인 듀티사이클 선정을 위한 트래픽 계산 방법을 제안한다. 이는 최근 트래픽 값과 현재 감지한 트래픽의 평균을 계산하고 다음 트래픽을 예측하여 네트워크 트래픽이 급격히 변화하는 불안정한 환경에서 더 합리적인 듀티사이클 선정을 돕는다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.1363-1365
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• 2009

현대 사회에서 유비쿼터스 센서 네트워크 환경을 제공하기 위해 활발한 활동이 이루어지고 있다. LR-WPAN 기술인 IEEE802.15.4가 표준화 되면서 유비쿼터스 센서 네트워크의 중심 기술로 자리 매김하게 되었다. IEEE802.15 표준은 WPAN(Wireless Personal Area Network) 즉, 비교적 짧은 거리에서 휴대하여 이동할 수 있는 장치들이 근처의 다른 장치들과 통신이 가능하도록 만든 무선 네트워크 통신 표준이다. 이러한 IEEE802.15 표준들은 PHY와 MAC에 대해서만 표준을 정의 하고 있다. 센서 네트워크에서 가장 중요한 이슈중의 하나는 제한된 자원 즉, 센서 노드에 주어진 에너지를 활용하여 네트워크의 수명을 최대로 연장 하는 것이다. 본 논문에서는 NS-2 시뮬레이션을 통해 WPAN에서 노드의 전송거리에 따른 에너지 효율을 분석한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2007.11a
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• pp.1077-1080
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• 2007

센서 네트워크는 어떠한 현상을 인식하고 측정하여 수집된 데이터를 싱크(sink)노드에 전송하는 역할을 한다. 이러한 센서네트워크에서 고려해야 하는 중요한 사항 중 하나는 제한된 자원을 가진 센서 네트워크에서 주어진 에너지 소모를 최소화 하여 네트워크 수명을 연장하는 것이다. 그러나 기존에 제안된 프로토콜은 다중 모바일 싱크가 존재할 경우에 싱크 노드의 잦은 위치 업데이트와 다수의 컨트롤 패킷으로 인하여 많은 베터리 소모를 야기 하게 되었다. 그러므로 본 논문에서는 그리드와 클러스터 개념을 이용하여 다수의 모바일 싱크 존재 시 발생하는 문제점을 해결하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04a
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• pp.511-513
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• 2001

이동 컴퓨팅 환경에서는 충분하지 못한 자원으로 인해 기존의 분산 알고리즘이 비효과적인 경우가 많다. 특히 이동 호스트의 낮은 가용성으로 인하여 중단 없는 서비스를 보장받기 힘들다. 이들의 원인은 낮은 대역폭과 호스트들의 이동성, 작은 저장공간 및 안전하지 않은 저장장치, 이동 호스트와 기지국간 또는 이동 호스트들 사이의 통신 오버헤드 그리고 충분하지 못한 베터리 수명들을 들 수 있다. 특히 통신 오버헤드(이동 호스트를 찾는 비용, 이동 호스트의 정보를 저장하는 비용 등)로 인해 이동 호스트의 베터리 수명을 단축시키고 통신 비용을 증가시킨다. 이러한 통신 오버헤드를 최소화함으로써 이동 호스트의 베터리 수명을 연장시키고 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 셀룰라 네트워크를 기반으로 하는 이동 컴퓨팅 환경에서 통신비용과 이동 호스트의 작업을 최소화시키는 조정된 체크포인팅(coordinated checkpointing) 알고리즘을 제안하고 수학적으로 비용을 분석하였으며 기존 알고리즘과 성능을 비교하였다.