• 제목/요약/키워드: 노드배치

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라우팅 프로토콜을 이용한 센서 그리드 기반의 위치인식 (Sensor Grid-based Localization using the Routing Protocol)

  • 안태원;조인휘
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.406-408
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    • 2005
  • 센서 네트워크는 노드들이 무작위로 배치되며 노드들은 능동적으로 주변상황에 대응하여 정보를 전달해야 한다. 능동적인 정보 전달을 위해서는 신뢰성 있은 위치 정보와 데이터의 전송이 중요하며 기존의 에드혹 네트워크는 위치 인식 기능, 능동적인 주변 상황에 대응한 정보 전됨 기능을 지원하지 않는다. 기존의 라우팅 프로토콜에서는 링크 품질을 평가하기 위해 프레임 손실률을 기준으로 사용하나 정확도가 떨어지기 때문에 본 논문에서는 RSSI를 측정하여 링크품질 평가에 대한 정확도를 높이고, 또한 그리드 형태로 배치된 센서노드를 기반으로 무작위로 배치된 이동 노드들의 위치 인식이 가능하도록 제안한다.

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무선 센서 네트워크를 위한 효율적인 키 분배 기법 (An Efficient Key distribution Scheme for Wireless Sensor Networks)

  • 김회복;김형진
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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    • pp.882-885
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    • 2008
  • 무선 센서 네트워크는 저가의 한정된 자원들을 갖는 수많은 센서 노드들로 구성된다. 보편적으로 대부분의 센서들은 안전하지 않거나 제어할 수 없는 환경에 배치되며, 만일 넓은 목표 지역에 센서노드들을 무작위로 배치할 때에는 센서 노드들의 정확한 위치를 파악하기 매우 어렵다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로서 효율적인 키 분배 기법을 제안하고자 한다. 이에 제안된 기법을 통해 센서 노드들이 선-분배된 키들을 사용하여 안전한 링크를 확립한 후 근접한 이웃 노드들과 서로 정보를 교환할 수 있도록 하였다. 또한 제안된 기법에서는 센서노드의 위치 정보를 이용함으로써 노드간에 공통-키를 발견할 수 있는 확률을 높일 수 있게 하였다.

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노드 재배치 알고리즘을 이용한 효율적인 무선 센서 네트워크 구성 기법 (Configuration Technique of Efficient Wireless Sensor Networks using Node Relocation Algorithm)

  • 허준영;민홍;김봉재;정진만
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.205-210
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    • 2017
  • 무선 센서 네트워크는 환경 모니터링, 감시 시스템, 무인 우주 탐사 등의 다양한 분야에서 활용 가능하다. 하지만 노드의 부적절한 배치로 인해 센싱할 수 없는 지역이 생기거나 특정 지역에 노드가 과도하게 중복 될 수도 있다. 이는 데이터 수집을 어렵게 하고, 에너지 낭비를 야기할 수 있다. 본 논문에서는 노드 재배치를 통해 이러한 배치 문제를 해결한다. 먼저 중복 배치된 노드를 찾고, 이 노드들을 센싱할 수 없는 지역으로 옮겨서 최대한 넓은 지역을 센싱할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 이를 위해 필요한 효율적인 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통해 제안 방법을 검증하였다.

배치정보를 이용한 클러스터 기반 센서 네트워크 키 설정 메커니즘 (Sensor network key establishment mechanism depending on depending information)

  • 도인실;채기준;김호원
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제13C권2호
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    • pp.195-202
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    • 2006
  • 센서 네트워크를 실생활에 적용하기 위해서는 보안 서비스가 반드시 같이 제공되어야하며 보안에 있어서 핵심은 노드 간에 안전한 통신을 가능하게 하는 pairwise 키 설정이다. 본 연구에서는 센서 네트워크를 사전에 클러스터링하고 각 클러스터에 헤드를 두어 기본적인 정보는 사전에 예측된 배치정보에 의해 배분하고 노드 배치 후 실제적으로 이웃 노드를 파악하여 정보가 필요한 노드들만이 클러스터헤드에게 해당 정보를 요청하는 메커니즘을 제안한다. 제안 메커니즘은 클러스터헤드가 좀 더 많은 정보를 사전 분배받는 대신 일반 노드의 메모리 부담을 훨씬 줄였으며 불필요한 정보를 분배하지 않음으로써 노드 포획 시에도 이에 대한 저항성을 높여 보안성을 한층 강화할 수 있을 뿐 아니라 모든 이웃 노드 간 직접키 설정을 보장함으로써 효율적인 키 설정과 통신이 가능하다.

비등방성 네트워크에서 위치 추정의 정확도를 높이기 위한 향상된 Range-Free 위치 인식 기법 (A Novel Range-Free Localization Algorithm for Anisotropic Networks to enhance the Localization Accuracy)

  • 우현재;이채우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권7B호
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    • pp.595-605
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    • 2012
  • DV-Hop 위치 인식 기법은 노드가 균일하게 배치된 등방성 토폴로지에서 제안된 알고리즘이다. 노드 간 거리는 홉 수에 비례해서 증가하는 환경에서 홉 당 평균 거리를 사용해서 노드 간 거리를 추정한다. 하지만, 노드의 배치가 균일하지 않아 노드 간 거리가 홉 수에 비례하여 증가하지 않는 환경에서는 DV-hop 기법의 위치 추정의 정확도는 상당히 저하된다. 본 논문에서는 노드의 배치가 불균일한 비등방성 네트워크에서도 위치 추정의 정확도를 높일 수 있는 알고리즘을 제안한다. 비등방성 네트워크에서는 노드 간 경로의 형태가 곡선인 경우가 많기 때문에 노드 간의 거리 추정을 위해 필요한 홉 당 평균 거리가 홉 수 별로 다르다. 이에 제안하는 알고리즘에서는 앵커노드가 홉 수 별로 홉 당 평균 거리를 구하고, 일반 노드는 이러한 정보를 각 앵커노드로부터 전달받아, 앵커노드와 떨어진 홉 수에 따라 다른 홉 당 거리를 사용해 보다 정확하게 위치를 추정하도록 한다. 또한 시뮬레이션을 통해 DV-Hop 알고리즘과의 성능 비교를 통해 제안하는 알고리즘의 우수성을 보인다.

무선 메쉬 네트워크에서 라우터 노드 배치를 위한 타부 서치 알고리즘 (A Tabu Search Algorithm for Router Node Placement in Wireless Mesh Networks)

  • 장길웅
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.83-90
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    • 2015
  • 본 논문에서는 무선 메쉬 네트워크에서 라우터 노드와 클라이언트 노드간의 연결설정 최대화를 위해 라우터 노드를 효과적으로 배치하는 타부 서치 알고리즘을 제안한다. 네트워크에서 라우터 노드와 클라이언트 노드의 수가 증가함에 따라 두 종류의 노드 간 연결을 위한 계산량은 급격히 늘어나게 된다. 본 논문에서는 밀집도가 높은 네트워크에서 적정한 시간 내에 최적의 노드 연결을 위한 타부 서치 알고리즘을 제안하며, 효율적인 검색을 위해 타부 서치 알고리즘의 효과적인 이웃해 생성 동작을 제안한다. 제안된 알고리즘은 라우터 노드와 클라이언트 노드간의 최대 연결수와 실행시간 관점에서 성능을 평가하며, 평가 결과에서 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 성능이 우수함을 보인다.

타부 서치 알고리즘 기반의 무선 센서 네트워크에서 센서 노드 배치 (Sensor Node Deployment in Wireless Sensor Networks Based on Tabu Search Algorithm)

  • 장길웅
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.1084-1090
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    • 2015
  • 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 네트워크의 감시영역을 최대화하기 위해 센서 노드를 효과적으로 배치하는 타부 서치 알고리즘을 제안한다. 무선 센서 네트워크에서 센서 노드의 수가 증가하게 되면 네트워크의 감시영역을 최대화하기 위한 계산량은 급격히 늘어나게 된다. 본 논문에서는 센서 배치 밀도가 높은 네트워크에서 적정한 실행 시간 내에 네트워크의 감시영역을 최대화하는 타부 서치 알고리즘을 제안하며, 효율적인 검색을 위해 타부 서치 알고리즘의 새로운 이웃해 생성 동작을 제안한다. 제안된 알고리즘은 네트워크의 최대 감시영역과 실행속도 관점에서 성능을 평가하며, 평가 결과에서 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 성능이 우수함을 보인다.

무선 센서 네트워크에서의 노드 위치 추정 (An Estimation Method of Node Position in Wireless Sensor Network)

  • 임철우;김영락;강병욱
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제46권3호
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    • pp.123-129
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크에 대한 연구에서 노드에 대한 위치를 추정하는 것은 중요하다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 인접 노드에 대한 정보와 신호의 세기를 이용해서 노드의 위치를 추정하는 기법을 제안한다. 제안한 방법을 이용하면 노드가 알고 있는 정보를 이용해서 쉽게 노드의 위치를 찾을 수 있다. 더욱이 위치를 알고 있는 앵커 노드를 기준으로 위치를 모르는 미지 노드에 대한 상대적인 위치를 찾을 수 있어서 전체적인 노드에 대한 맵을 만들 수 있다. 또한 무선 센서 네트워크에서 노드가 적절하게 배치되었는지도 확인할 수 있다. 제안한 기법에 대한 검증을 통해서 제안한 방법을 사용해서 추정된 노드의 위치가 작은 오차를 가지고 검증을 위해 배치한 노드를 찾아내고 있음을 확인하였다.

센서의 성능에 영향을 미치는 환경 요소들에 기반한 센서 노드 배치 방법 (A Sensor Node Deployment Method Based on Environmental Factors Influencing Sensor Capabilities)

  • 김대영;최처재;이종언;차시호;강석중;조국현;조민호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권10B호
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    • pp.894-903
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    • 2008
  • 일반적으로 센서들의 위치는 감시 정찰 센서 네트워크의 적용 범위, 데이터 전송 비용, 그리고 자원 관리에 영향을 미치기 때문에, 최적의 위치에 센서를 배치해야 한다. 그러나 산악 지대나 도심 지역과 같은 실 환경에 센서 노드를 배치할 경우, 센서에 영향을 미치는 다양한 지형 및 기후 요소들을 고려하기 어렵다. 따라서 이러한 다양한 환경에 센서를 배치할 경우 감시 영역 측면에서 목표 대상을 효율적으로 탐지할 수 있는 센서 배치 방법이 필요하다. 이를 위해 본 논문에서는 센서 배치와 관련된 다양한 기후와 지형 등의 환경 요소들을 분석하고, 이들 영향 요소들이 센서 노드 배치 시 활용될 수 있도록 정량화한다. 이를 바탕으로 센서 탐지 영역 측면에서 정량화된 영향 요소들을 고려함으로써 보다 실효적인 센서 배치 방법론을 제안한다. 또한 본 논문에서 제안한 센서 배치 방법론을 따르는 센서 배치 관리 시스템을 구현함으로써 제안된 방법론의 타당성을 입증한다.

가중치가 부여된 공간변수에 의거하여 USN 루트노드 최소화 방안 -대학 캠퍼스를 사례로- (Minimizing Redundant Route Nodes in USN by Integrating Spatially Weighted Parameters: Case Study for University Campus)

  • 김진택;엄정섭
    • 대한지리학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.788-805
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    • 2010
  • 현재 유비쿼터스 센서 네트웍(USN: Ubiquitous Sensor Networks)의 노드를 배치하는 방식은 위치 적정성의 관점에서 많은 한계를 가지고 있다. 본 연구는 가시권 분석, 셀중심에 대한 인접성, 도로 밀도, 건물밀도, 셀중첩 비율을 GIS 데이터베이스로 구축하고 공간변수별 가중치에 의거하여 USN루트 노드 설치를 최소화하는 방안을 제시하였다. 기존의 전형적인 격자형 방식에 의거한 USN에서 24개의 루트노드가 필요하였지만 공간가중치에 의한 분석방법은 11개의 노드만으로 네트웍의 구성이 가능하였다. 11개의 노드만으로 구성된 USN에서 신호강도(RSSI: Received Signal Strength Indicator)는 다양한 지점에서 급격한 변동을 보이지 않고 노드의 연결성에 대한 성능평가 기준을 충족하였다. 공간가중치를 반영한 노드의 배치는 USN노드 배치에서 격자형방식이나 무작위로 설치하는 관행을 개선될 수 있는 계기가 되어 USN의 운영과정에서 신호강도를 확보할 수 있는 중요한 참고자료가 될 수 있을 것으로 사료된다.