• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.1225-1230
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• 2015

Mobile Sensor Networks (MSN) is composed of a distributed collection of mobile sensor nodes, each of which has sensing, computation, communication and locomotion capabilities. Since the routing path can be broken when some nodes on the path move to other position, MSN may have a high rate of communication failure. So, MSN has to provide a means for low-cost and low-power routing to support mobility of sensor nodes. In this paper, a limited flooding scheme for routing in MSN is proposed to allow efficient energy utilization without requiring any complicated tasks for path maintenance.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권11호
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• pp.385-392
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• 2016

최근에 무선 센서 망에서 이동 싱크를 위한 실시간 라우팅을 지원하기 위한 Expectation Area-based Real-time Routing(EAR2) 프로토콜이 제안되었다. EAR2는 이동 싱크의 예상 지역을 고려하여 예상 지역 내의 플러딩을 이용한다. 그러나, 플러딩은 센서 노드들의 과도한 에너지 소비를 야기하고 실시간 전송에 반하는 긴 전송 지연을 발생한다. 게다가, EAR2는 예상 지역까지 단일 경로만 사용하기 때문에 링크 손실이 많은 무선 센서 망에서 신뢰성 있는 전달을 지원하기 어렵다. 그러므로, 본 논문은EAR2의 이러한 문제들을 해결하기 위해 이동 싱크를 위한 그리드와 다중 경로 기반의 실시간성과 신뢰성 지원 방안을 제안한다. 실시간성을 지원하기 위해 제안 방안은 예상 지역에 추가로 예상 지역 내에 속한 예상 그리드를 고려한다. 제안 방안은 예상 지역 내의 플로딩 대신에 예상 그리드까지의 멀티캐스팅과 예상 그리드에서의 단일 홉 포워딩을 이용한다. 왜냐하면, 멀티캐스팅은 많은 에너지를 절약할 수 있고 단일 홉 포워딩은 적은 전송 지연을 가지기 때문이다. 또한, 제안 방안은 신뢰성을 지원하기 위해 예상 그리드까지 링크 손실에 대처가 가능한 다중 경로를 사용한다. 시뮬레이션 결과는 제안 방안이 기존 방안들보다 성능이 우수함을 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제33권2호
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• pp.165-174
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• 2006

매우 제한된 연산능력과 메모리 그리고 소용량 배터리를 가진 센서 노드로 구성된 센서 네트워크에서 플러딩이나 기존에 제안된 애드혹 라우팅 프로토콜을 적용하여 데이타를 전달하는 것은 현실적인 방안이 되지 못한다. 본 논문에서 우리는 ELF(Energy-efficient Localized Flooding)라고 하는 에너지 효율적인 데이타 전달 프로토콜을 제안하고자 한다. ELF 프로토콜은 소스 센서 노드와 이동성을 갖는 싱크 노드 간의 데이타 전달에 있어서 tracking zone이전 까지는 유니캐스트를 통해서 데이타 메시지가 포워딩되며, tracking tone내에서는 지역적인 플러딩을 통해서 데이타가 전달되도록 하여 유니캐스트와 플러딩의 장점을 적절하게 결합하고 있다. 시뮬레이션을 결과에 따르면, ELF는 매우 높은 data delivery ratio를 유지하면서도 average energy consumption 및 average delay는 낮은 특성을 보임으로써 센서 네트워크의 데이타 전달 방법으로써 매우 효과적임을 확인할 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권10호
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• pp.2473-2492
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• 2012

Energy conservation is a vital issue in wireless sensor networks. Recently, employing mobile sinks for data gathering become a pervasive trend to deal with this problem. The sink can follow stochastic or pre-defined paths; however the controlled mobility pattern nowadays is taken more into consideration. In this method, the sink moves across the network autonomously and changes its position based on the energy factors. Although the sink mobility would reduce nodes' energy consumption and enhance the network lifetime, the overhead caused by topological changes could waste unnecessary power through the sensor field. In this paper, we proposed EEDARS, an energy-efficient dual-sink algorithm with role switching mechanism which utilizes both static and mobile sinks. The static sink is engaged to avoid any periodic flooding for sink localization, while the mobile sink adaptively moves towards the event region for data collection. Furthermore, a role switching mechanism is applied to the protocol in order to send the nearest sink to the recent event area, hence shorten the path. This algorithm could be employed in event-driven and multi-hop scenarios. Analytical model and extensive simulation results for EEDARS demonstrate a significant improvement on the network metrics especially the lifetime, the load and the end-to-end delay.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제6권3호
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• pp.255-260
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• 2008

In the recently years, there has been a big interest in ad hoc wireless network as they have tremendous military and commercial potential. An Ad hoc wireless network is composed of mobile computing devices that use having no fixed infrastructure of a multi-hop wireless network formed. So, the fact that limited resource could support the network of robust, simple framework and energy conserving etc. In this paper, we propose a new ad hoc multicast routing protocol for based on the ontology scheme called inference network. Ontology knowledge-based is one of the structure of context-aware. And the ontology clustering adopts a tree structure to enhance resilient against mobility and routing complexity. This proposed multicast routing protocol utilizes node locality to be improve the flexible connectivity and stable mobility on local discovery routing and flooding discovery routing. Also attempts to improve route recovery efficiency and reduce data transmissions of context-awareness. We also provide simulation results to validate the model complexity. We have developed that proposed an algorithm have design multi-hierarchy layered networks to simulate a desired system.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제14권3호
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• pp.316-320
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• 2008

무선 센서 망에서 소스가 그리드 구조(grid structure)를 생성하는 접근 방법은 이벤트의 이동에 의해 소스가 연속적으로 변하거나 소스가 많아질 경우 심각한 에너지 손실이 일어난다. 반면, 싱크 기반(sink-initiated)의 질의메시지를 사용하는 접근 방법에서는 망의 모든 센서 노드들에게 질의메시지가 플러딩되기 때문에 이벤트를 인식하지 않은 센서 노드들에게도 질의메시지가 플러딩되는 문제가 있다. 또한, 그들 접근 방법들은 싱크를 대신하는 중간자로서 고정 대리자(agent)를 사용하여 싱크에게 정보를 전달하는 방법을 사용하기 때문에 모든 소스에서 발생한 데이타가 항상 해당 대리자를 거치게 되고, 따라서 고정 대리자와 이동 싱크 간의 루트(route)에 혼잡도가 급격히 증가하게 된다. 본 논문에서는 이 문제들을 해결하기 위하여 싱크와 소스의 질의메시지를 관리하여 이벤트가 발생한 소스에서 이동 싱크까지의 루트를 형성하여, 직접 데이타를 전달하는 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 소스와 싱크간의 연결을 위하여 위치정보 기반 라우팅(geographic routing)과 위치정보 관리자를 사용한다. 마지막으로 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안 프로토콜의 에너지 효율성을 입증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9A호
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• pp.844-851
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• 2010

최근 AODV 라우팅 프로토콜은 무선센서네트워크에서 노드 간에 데이터 전송방식을 추구하므로 요구기반방식중 가장 널리 사용되고 있다. AODV는 활성화 경로(activity route)만 라우팅 테이블을 유지하기 때문에 라우팅 패킷의 오버헤드가 적고, 경로 단절시 경로 복구를 재설정할 수 있는 장점을 가지고 있다. 하지만 경로 복구를 위해 네트워크 대역폭의 낭비가 과다하고, 경로 복구 시간이 오래 걸린다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 AODV기반 무선센서네트워크 환경에서 경로 단절이 발생한 경우에 저-재전송을 위한 효율적인 경로 복구방법을 제안한다. 제안한 방법은 지역경로복구의 영역을 확대하고, 확대된 지역경로복구 영역을 제한하기 위하여 노드간의 거리, 에너지량을 고려하여 RREQ 메시지의 개수를 제한하여 경로를 효율적으로 복구한다. 실험결과, 제안한 AODV 방법은 기존 방법보다 패킷 폐기율이 15.43% 감소하고, 경로 재설정시 지연시간은 평균적으로 0.20sec 단축되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권3A호
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• pp.287-295
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• 2010

무선 센서 네트워크에서, 위치정보 없이 이동 싱크를 지원하는 연구들은 노드로 클러스터를 이루고 이들의 연결을 통해서 싱크로 데이터를 전달하는 가상의 인프라구조를 형성한다. 소스 노드가 위치한 클러스터와 싱크가 위치한 클러스터 간에는 이 구조를 통해서 연결되지만, 모든 클러스터 헤드와의 연결을 만들기 위해 플러딩을 하기 때문에 높은 라우팅 비용을 야기한다. 비록 다계층의 클러스터를 통해서 클러스터의 수를 줄일 수는 있지만, 싱크와 소스가 가깝더라도 다른 최상위 클러스터에 속한다면, 데이터는 우회될 수밖에 없다. 그래서 우리는 데이터 우회를 해결하고 클러스터의 수를 줄일 수 있는 멀티 홉 클러스터 기반의 프로토콜을 제안한다. 싱크의 위치 정보서비스와 싱크로의 데이터의 전달을 위해 랑데부 클러스터 헤드를 선정하지만, 소스와 싱크가 속한 클러스터 간의홉 수를 이용해서 효과적으로 데이터의 우회를 줄인다. 시뮬레이션은 기존 방안보다 효과적으로 데이터가 전달되는 것을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권4호
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• pp.322-329
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• 2009

많은 연구자들은 무선 센서 망에서 싱크들과 소스들간의 효율적인 데이터 전송을 위한 지리정 보라우팅을 설명해왔다. 지리 정보를 알기 위해, 지리정보라우팅은 두 가지 방법을 제공해왔다. 싱크가 자신의 위치 정보를 주변에 뿌려 위치 정보 플러딩을 하는 sink-initiated와 소스가 자신의 위치 정보를 주변에 뿌려 위치 정보를 플러딩하는 source-initiated가 있다. 그러나, 그 방법들은 두 가지 문제를 가지고 있다. 첫 번째는 싱크와 소스가 움직일 때마다 그들의 위치 정보를 플러딩한다. 두 번째는 그들 위치 정보는 실제적으로 데이터를 보내고 받는 노드 이외에 불필요한 노드들까지 전달된다. 그래서, 망 전체에 불필요한 에너지 소비문제가 있다. 그러므로, 이 논문은 소수의 싱크들과 소수의 소스들 사이에 데이터를 효율적으로 전달하여 에너지 소비문제를 해결할 수 있는 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 싱크들과 소스들의 이동에 대하여 위치 정보를 관리하는 위치 정보 매니저를 이용한다. 실험은 기존에 제안된 프로토콜들과 성능 분석하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제33권1호
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• pp.76-90
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• 2006

센서 네트워크는 어떤 현상을 감지하기 위해서 관찰 지역 내에 뿌려진 센서 노드들로 구성된다. 각 센서 노드들의 수명은 전체 센서 네트워크의 수명에 큰 영향을 미친다. 하나의 센서 노드가 배터리수명을 다하여 죽게 되었을 때 이는 센서 네트워크의 분할을 가져 올 수도 있다. 각 센서 노드들의 수명은 각 노드들의 배터리 용량에 달려있다. 그러므로 네트워크에 있는 모든 센서 노드들이 공평하게 오래 사는 것이 전체 네트워크의 수명을 길게 하는 것이다. 이 논문에서 우리는 클러스터 기반의 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜을 제안한다. 이 프로토콜은 여러 개의 유동성 싱크가 존재하는 센서 네트워크에서 효율적인 데이타 전송을 지원한다. 기존의 제안된 Directed Diffusion과 두 계층 데이타 전송 라우팅 프로토콜(TTDD)은 다수의 유동성 싱크와 다수의 소스가 존재하는 네트워크를 지원하기 위해서 많은 컨트롤 패킷들을 네트워크에 플러딩해야 한다. 이는 센서노드들의 많은 배터리 소모를 야기 시킨다. 이에 본 논문에서는 센서 노드가 자신의 위치를 알뿐만 아니라 변경하지 않는다는 사실을 이용하여 하나의 영구적인 그리드 구조를 만들어 네트워크에 플러딩 되는 컨트롤 패킷의 수를 줄인다. 이는 센서 노드들의 배터리 소모를 줄이고 전체 네트워크의 수명을 연장시킨다. 제안한 라우팅 프로토콜의 성능평가를 위해서 두 계층 데이타 전송 라우팅 프로토콜과 비교 분석하였다. 결과는 제안한 라우팅 프로토콜이 두 계층 데이타 전송 라우팅 프로토콜 비해서 더 에너지 효율적이라는 결과를 보여준다.