• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.13 no.5
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• pp.887-898
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• 2009

Conventional routing protocols proposed for wireless sensor networks (WSNs) cannot fully accommodate the characteristics of WSNs. In particular, although it is possible to largely obtain benefits in the solution of energy consumption and global identification problems through applying position information, there are few protocols that actively apply such position information. In the case of geographical and energy aware routing (GEAR) that is a typical algorithm, which uses position information, it does not fully represent the characteristics of WSNs because it is limited to forward query messages and assumed as fixed network environments. The routing protocols proposed in this paper defines the direction of data, which is routed based on the position information of individual and target nodes, in which each node configures its next hop based on this direction and routes signals. Because it performs data-centric routing using position information, it does not require certain global identifications in order to verify individual nodes and is able to avoid unnecessary energy consumption due to the forwarding of packets by defining its direction.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.16A no.1
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• pp.17-26
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• 2009

Large-scale wireless sensor network are expected to play an increasingly important role for the data collection in harmful area. However, the physical fragility of sensor node makes reliable routing in harmful area a challenging problem. Since several sensor nodes in harmful area could be damaged all at once, the network should have the availability to recover routing from node failures in large area. Many routing protocols take accounts of failure recovery of single node but it is very hard these protocols to recover routing from large scale failures. In this paper, we propose a routing protocol, which we refer to as LSFA, to recover network fast from failures in large area. LSFA detects the failure by counting the packet loss from parent node and in case of failure detection LSFAdecreases the routing interval to notify the failure to the neighbor nodes. Our experimental results indicate clearly that LSFA could recover large area failures fast with less packets than previous protocols.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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• v.3 no.11
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• pp.471-478
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• 2014

Database replication is utilized to increase credibility, availability and prevent overload of distributed databases. Two models currently exist for replication - Master/Slave and Multi-Master. Since the Multi-Master model has problems of increasing complexity and costs to interface among multiple databases for updates and inserts, the Master/Slave model is more appropriate when frequent data inserts and updates are required. However, Master/Slave model also has a problem of not having exact criteria when systems choose to connect between Master and Slave for transactions. Therefore, this research suggests a routing algorithm based on AOP (Aspect Oriented Programming) in the Master/Slave database model. The algorithm classifies applications as cross-cutting concerns based on AOP, modularizes each concern, and routes transactions among Master and Slave databases. This paper evaluates stability and performance of the suggested algorithm through integration tests based on scenarios.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.14 no.1
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• pp.45-50
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• 2013

Sensors have limited resources in sensor networks, so efficient use of energy is important. Representative clustering methods, LEACH, LEACHC, TEEN generally use direct transmission methods from cluster headers to a sink node to pass collected data. If clusters are located at a long distance from the sink node, the cluster headers exhaust a lot of energy in order to transfer the data. As a consequence, the life of sensors is shorten and re-clustering is needed. In the process of clustering, sensor nodes consume some energy and the energy depletion of the cluster headers meet another energy exhaustion. A method of transferring data from cluster headers to the sink using neighbor clusters is needed for saving energy. In this paper, we propose a novel routing method using a multi-hop transmission method in cluster sensor networks. This method uses the topology matrix which presents cluster topology. One-hop routing and two-hop routing are proposed in order to increase the energy efficiency.

• Journal of Convergence Society for SMB
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• v.4 no.1
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• pp.7-15
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• 2014

In this paper, we propose an efficient routing protocol to achieve an optimal route searching process of the network lifetime by balancing power consumption per node. The proposed protocols aim at finding energy-efficient paths at low protocol power. In our protocol, each intermediate node keeps power level and branch number of child nodes and it transmits the data the nearest neighbor node. Our protocol may minimize the energy consumption at each node, thus prolong the lifetime of the system regardless of the location of the sink outside or inside the cluster. In the proposed protocol for inter-cluster communication, a cluster head chooses a relay node from its adjacent cluster heads according to the node's residual energy and its distance to the base station. Simulation results show that proposed protocol successfully balances the energy consumption over the network, and achieves a remarkable network lifetime improvement as highly as 7.5%.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 1998.11a
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• pp.535-539
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• 1998

오늘날 멀티미디어 응용들은 다양하고 세분화된 QoS 지원을 요구하는데, 이와 같이 만족시켜야 할 QoS 파라미터의 수가 둘 이상이 되는 경우 라우팅 문제는 NP-complete하다고 말하며, 이러한 문제는 휴리스틱 알고리즘을 통해 해결된다. 본 논문에서는 ATM Forum에서 정의한 다섯 가지 서비스 유형 별로 연관된 서비스 품질 파라미터를 분류하고, 서비스 유형별로 독립된 경로 선택 기준 및 경로 계산 알고리즘을 적용하여 호 설정 시간 및 호 차단율을 낮출 수 있는 휴리스틱 알고리즘을 제안한다. 또한 임의의 망 모델 환경에서 CBR 서비스 유형에 대해 제안된 알고리즘을 시뮬레이션하여 성능 분석을 수행한다.

• Proceedings of the Korean Society of Marine Engineers Conference
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• 2005.11a
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• pp.206-207
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• 2005

해상에서 인터넷을 사용하는 데 많은 기술적, 경제적 제약이 따른다. 육상의 인터넷 서비스를 바다 위에서 실현하기 위해서는 기지국과 같은 중앙 통제 시스템이 없는 MANET을 기반으로 하는 해상통신망이 새롭게 구축되어야 한다. 본 논문에서는 해상환경과 선박 내 단말장치의 특성을 최대한 고려한 해상 MANET 모델을 새롭게 설계하였다. 원양에서 선박들이 주로 주어진 항로를 기준으로 항해하는 특성을 고려하여, 개별적 이동노드(선박)를 대상으로 경로를 찾는 것이 아니라 정적 정보인 항로와 동적 정보인 선박을 복합적으로 활용하여 최단경로를 찾아내는 복합적 항로기반 라우팅(HCBR) 프로토콜을 제안하였다. 지리 정보를 이용하는 LAR 프로토콜과 성능 비교에서 경로 발견 시 제어패킷을 전혀 쓰지 않으면서 최단 경로를 훨씬 더 잘 찾아내는 특성을 실험적으로 파악하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04a
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• pp.367-369
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• 2001

GSPA(Generic Shortest Path Algorithm)은 각종 정보통신 네트워크 상에서 멀티미디어 정보전송시 요구되는 QoS 기반의 라우팅을 위한 새로운 라우팅 알고리즘이다. 전체적인 동작은 원시노드(Source Node)에서 목적노드(Destination Node) 사이에서 이전 단계의 재귀호출에서 찾은 최단 경로를 기준으로 해서 이웃 노드들을 대상으로 재귀호출을 통해서 QoS 요구조건을 만족하는 경로정보를 기록하면서 최단 경로를 찾는 알고리즘이다. GSPA는 기존 Distance Vector 알고리즘이 경로를 설정하기 위해 많은 시간과 대역폭을 낭비하며 네트워크 형상이 수시로 변경될 때 “Counting to Infinity”현상을 발생시키는 단점을 보완하고, Link-State 데이터 베이스를 이용해서 함수 재귀호츨을 통해서 최단 경로를 찾아냄으로써 구현하기가 쉬운 알고리즘이다. 또, Distance-Vector와 Link-State 알고리즘의 장점을 수용하였으며, 이 알고리즘을 분산 네트워크 환경에서 동작하도록 수정하면 분산 네트워크 환경에서의 Hierarchical Routing, Multi-Path Routing, QoS Routing을 위한 기본 알고리즘으로 매우 좋은 특성들을 가지고 있다. 본 논문에서는 이 알고리즘을 소개하고 간단한 예를 통해 기본 동작에 대해 살펴본다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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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.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06d
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• pp.305-307
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• 2012

무선 센서 네트워크에서 실시간 서비스는 중요한 이슈들 중 하나이다. 일반적으로, 기존의 연구는 이를 위해 비컨 (beacon)에 의존한다. 최근, 자원 제약적인 환경의 무선 센서 네트워크에서는 비컨으로 인한 제어 오버헤드 또한 부담이므로, 이를 극복하기 위한 비컨리스 라우팅이 제안되었다. 그러므로, 비컨리스 방안을 기반으로 한 실시간 통신이 활용 된다면 적은 에너지 소모로 환경적 제약에 유리하게 작용할 것이다. 그러나 이를 위해서는 새로운 도전에 직면한다. 전통적인 실시간 통신에서는, 요구 시간 안에 데이터를 전달하기 위해 각 노드들이 단일 홉 지연 시간을 파악하고 있어야 한다. 이 지연 시간은 비컨 메시지를 통한 이웃 노드 정보에 기반하여 파악되며, 이를 바탕으로 송신자가 적합한 다음 중계 노드를 선정한다. 그러나, 수신자 기반의 비컨리스 방안에서는 수신자가 스스로 다음 중계 노드를 결정하는 방식이기 때문에 기존의 송신자를 기준으로 한 지연 시간을 그대로 사용할 수 없다. 또한 비컨리스 라우팅을 위한 경쟁 지연 시간도 단일 홉 지연 시간에 포함되어야 한다. 따라서, 지연 시간 측정 원리가 새롭게 설계되어야 한다. 본 논문에서는 수신자 기반의 실시간 라우팅 방안을 제안한다. 제안 방안에서, 우리는 새로운 지연시간 측정 방법을 제시한다. 송신자로부터 수신자로의 단일 홉 지연 시간은 수신자에 의해 계산되어, 수신자는 실시간 제약 사항을 만족하는지 스스로가 결정할 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안 방안이 비컨없이도 우수한 성능으로 실시간 서비스를 지원할 수 있음을 보여준다.