• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.175-177
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• 2005

무선 센서 네트워크에서는 배터리에 의존하는 수많은 센서 노드들로 구성이 된다. 이때, 물체들을 감지하기 위해서는 센서들은 켜져 있어야 하고, 수집한 데이터는 클러스터 헤드(Cluster Head)나 싱크(sink) 로 보내주어야 한다. 일련의 동작을 위해서 센서들은 않은 에너지를 소모하게 된다 이를 보완하기 위해서 LEACH 라는 방법을 이용하여, 클러스터 헤드 만이 싱크로 데이터를 전송하고, 에너지를 균일하게 소모하기 위한 기법을 사용한다. 본 논문에서는 기본적으로 LEACH 방법을 이용하면서, 이동체의 이동을 감지함에 있어서, 이동체의 예상 이동영역을 예측하여, 예상 이동영역내에 존재하지 않는 센서 노드들은 다음 라운드가 시작할 때까지 Sleep 하도록 하고. 예상 이동영역내에 있는 센서 노드들만 감지하도록 하여, 에너지의 소모를 줄였다. 이때 예상 이동영역은 싱크가 이전에 수집한 데이터로 계산하여, 이동체들의 정보를 모든 노드들에게 브로드 캐스트(Broadcast)하고, 매 라운드마다 클러스터 헤드선택까지는 LEACH 와 마찬가지로 모든 센서 노드들이 참여하지만, 이후 클러스터의 구성원이 되기 위해서는 예상 이동영역내에 존재해야 한다. 만약 해당 라운드에서클러스터 헤드가 되어도, 구성원이 존재하지 않는 다면 다시 Sleep 하도록 하여, 에너지 소모를 줄였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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• pp.215-220
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• 2007

최근 센서 네트워크에서 에너지 효율성을 위한 다양한 연구가 진행 중이다. 특히 센서 노드의 저전력을 위해서는 센서 네트워크에서 전송되는 데이터의 횟수나 전송량을 최소한으로 줄이면서 효율적이면서 신뢰성을 가지는 질의에 대한 결과를 얻을 수 있어야 한다. 본 연구에서는 해양 센서 네트워크 상에서 데이터의 전송량을 줄일 수 있는 SDMTree(Sensing Data Management Tree)를 제안한다. 제안된 SDMTree는 질의 최적화를 위해 질의 처리기 구성 요소로 도입 가능하다. 해양 센서 네트워크에서 in-network 각 4레벨에서 하위 노드로부터 받은 데이터를 병합, 관리하기 위한 방법으로 데이터를 속성별로 구분하여 중복된 데이터를 제거하여 트리형태로 구성되기 때문에 질의에 대한 응답에 해당하는 데이터 검색시 정확하고 신속하게 처리할 수 있으며, 트리 구성 또한 중복 데이터 및 중복 영역을 배제하여 구성되므로, 상위노드가 하위 노드로부터 센싱 데이터를 수집하여 저장하기 위한 에너지와 상위 노드에서 하위 노드로 질의를 전송시 질의에 해당하는 특정 영역에만 질의를 전송할 수 있기 때문에 데이터 저장 및 통신에 소모되는 불필요한 에너지를 최대한 줄일 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (C)
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• pp.325-327
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• 2006

USN은 유비쿼터스 컴퓨팅 구현을 위한 기반 네트워크로 초경량. 저전력의 많은 센서들로 구성된 무선 네트워크이다. USN환경에서 센서 노드들이 사용 가능한 자원은 제한적이기 때문에 센서 노드들 사이에 안전한 통신 서비스를 제공하는 보안 프로토콜의 설계가 쉽지 않고, 무선통신으로 데이터를 교환하기 때문에 공격자들에게 다양한 공격들을 시도할 수 있는 기회를 제공한다. 본 논문에서는 기존에 제안된 USN에서 센서 노드간 안전한 키 설립 방법들에 관하여 살펴본다. 향후 USN 환경을 위한 센서 네트워크 기반 안전한 키 분배 보안 프로토콜을 제안하고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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• pp.712-714
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• 2003

최근 새로운 형태의 네트워크 환경인 유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 특히 유비쿼터스 컴퓨팅에서 중요한 요소중의 하나는 센서 네트워크로써, 저전력 Ad-hoc 네트워크에 기반한 센서와 센서 노드들로 구성되며, 실제의 환경과 유비쿼터스 컴퓨팅과의 매개 역할을 한다. 따라서 본 논문에서는 센서 네트워크의 일반적인 개요 및 보안에 관해서 알아보고 취약점을 분석한 뒤 이를 바탕으로 안전하고 효율적인 센서 네트워크의 관리 구조를 제안하고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.586-588
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• 2004

최근 유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심인 센서 네트워크에 많은 관심이 집중되고 있다 센서 네트워크를 구성하는 요소 중 센서노드에 탑재되는 운영체제의 경우, 제한된 컴퓨팅 자원을 가지는 센서 네트워크의 특성상 효율성, 초경량성, 실시간성, 병렬성, 이벤트 기반, 저전력, 재사용성, 프로그래밍 용이성, 그리고 이식성과 같은 요구사항들을 가진다. 본 논문에서는 이러한 요구사항들을 기반으로 (1) 유한상태기계(finite state machine)에 기반 한 컴포넌트 소프트웨어 모델을 정의하고, (2) 이러한 컴포넌트를 효과적으로 수행시킬 수 있는 실시간 운영체제를 제안한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권1호
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• pp.57-70
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• 2006

센싱, 데이터 가공, 통신이 가능한 소형의 센서 노드로 구성된 무선 센서 네트워크는 다양한 환경 변화를 측정할 수 있는 유용한 수단이다. 센서 노드에서 측정된 데이터는 모든 데이터를 수집, 처리하며 사용자에게 전달하는 기능을 가진 프로세싱 센터에 전송된다. 이러한 과정은 에너지 제약을 가진 센서 노드를 고려하여 설계되어야 한다. 일반적으로 인접한 센서 노드는 유사한 정보를 가지므로, 로컬 클러스터를 형성하고 클러스터 헤드에 의해 집약된 데이터를 프로세싱 센터에 전송하는 클러스터링 기법이 저전력 구동에 효과적이다. 자동 구성능력을 지닌 기존의 다중 홉 클러스터 에너지 소비량 모델링 기법은 개별 센서 노드의 정확한 에너지 소비량을 예측할 수 없는 문제를 가지고 있었다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 보완한 새로운 클러스터 에너지 소비량 모델링 기법을 제안한다. 제안된 모델링 기법은 보로노이 배열(Voronoi tessellation)을 이용하여 클러스터 헤드의 수에 따른 에너지 소비량을 모델링한다. 즉, 센서 필드의 면적, 분포된 센서 노드의 수와 통신 범위를 이용하여 전체 네트워크의 에너지 소비량을 클러스터 헤드의 수에 따라 정량적으로 나타낸다. 본 모델링 기법을 통해 전체 네트워크의 에너지 소비량이 최소가 되는 클러스터의 수를 예측함으로써 저전력을 실현할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 모델링 기법은 시뮬레이션을 통해 구성한 실제 네트워크의 에너지 소비량과 $90\%$ 이상의 정확도를 가지며, 기존 모델링의 $60\%$대에 비춰볼 때 상당히 우수한 정확도를 지니고 있다. 또한, 센서 노드의 밀도가 증가할수록 에너지 소비량 정확도가 증가하는 효과를 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.1689-1695
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• 2008

저전력 무선 통신의 발전과 다기능, 저가의 스마트 센서는 원격에서 상태정보를 감지할 수 있는 센서네트워크의 실현을 가능하게 하였다. 센서 노드는 소형 배터리를 사용해 에너지를 공급받는데 일반적으로 배터리 교환이 용이하지 않은 위치에 설치되기 때문에 센서 노드의 평균 소모 전력을 최소화할 필요가 있다. 알려진 바에 따르면 센서 노드의 전체 소모 전력의 20-60%를 무선 통신에 사용하는 RF 모듈이 차지하고 있다. 본 논문에서는 센싱된 데이터의 송신에 소비되는 에너지를 개선하기 위해 센싱 데이터의 변동 특성에 실시간 적응하여 확률적 계산값이 임의의 랜덤값보다 클 경우 기지국 노드로 전송하는 확률추론 휴리스틱기반 비주기적 전송 방법을 제안한다. 제안하는 전송 방법에서는 확률추론 휴리스틱 알고리즘에 따라 센싱된 데이터와 직전 센싱된 데이터를 평가하여 전송 여부를 결정하며 알고리즘에 필요한 계수값은 알고리즘 검증 데이터의 재현율을 통하여 결정한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.846-851
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• 2007

산불감시와 같이 광범위하고 험난한 지역에 대한 감시 시스템으로써 무선 센서 네트워크는 가장 경제적이고 현실적인 방안의 하나이다. 그러나 센서 노드의 저전력 소모 필요성으로 인하여 센서노드간 통신 가능거리가 짧아 해당 지역에 설치되어야 하는 센서노드의 수는 수만개에 이른다. 본 논문에서는 센서 노드의 설치와 수명이 다한 센서노드를 대체하기 위한 재설치 문제를 고찰하고 분석하였다. 동적 설치로 인해 발생될 수 있는 감시 불능 영역에 대한계산의 필요성과 향 후 해결방안에 대하여 제시하였다. 한편, ZigBee무선 통신 프로토콜을 사용하여 센서 노드간 거리 변화와 지형이나 숲과 같은 장애물 여부에 따른 노드 간 패킷 수신율을 실험을 통해 측정하고 분석하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.9-14
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• 2017

최근 저가격의 소형화, 저전력 기술과 인터넷을 이용하여 통신이 가능한 스마트 센서의 기술의 발달에 힘입어 사물인터넷이 발전하고 있다. 특히 사물인터넷 (Internet of Things : IoT) 기반에서의 안전한 정보 전송을 위한 키 관리 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 사물인터넷은 센서를 이용한다. 그렇기 때문에 저전력과 저용량 등의 제약이 심하며, 결과적으로 일반적인 보안의 방법으로 키를 관리하기 어렵다. 그러나 사물인터넷의 지속적 발전을 위해서는 안전한 키 관리의 문제는 필수적 해결과제이다. Diffi-Hellman 키 교환방식은 센서노드에 적합하지 않아 본 논문에서는 효율적인 키 관리하는 것을 제안한다. 따라서 본 논문에서는 IoT기반에서 통신을 위한 키 생성을 통해 물리적 제약받지 않고 사물간 안전한 통신 기술을 제안한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.41-48
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• 2010

유비쿼터스 센서 네트워크는 초경량, 저전력 센서를 기반으로 하여 어플리케이션에 대한 수많은 연구가 진행 중에 있다. 사회가 발전하면 할수록 고령화가 되어가고 있는 요즘에 홀로 사는 노인에 대한 관심이 사회의 중요한 이슈 중 하나이다. 본 논문은 유비쿼터스 센서 네트워크를 이용하여 나 홀로 노인의 상항을 판단하여 위급시 신속한 조치를 수행할 수 있는 독거노인 지킴이 시스템을 구현한다. 센서 노드와 싱크 노드를 이용하여 독거노인의 정보를 습득하여 웹 환경에서 모니터링 함으로써 보다 통합적인 관리를 할 수 있다.