• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.141-144
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• 2003

이동 무선 네트워크는 기지국이나 AP(access point)와 같은 하부구조(infrastructure)를 가지는 네트워크와 하부구조가 없는 애드 혹 네트워크(Ad Hoc Network)로 나눌 수 있다. 애드 혹 네트워크는 고정된 하부 구조가 없는 것이 특징이기 때문에 이동 노드들끼리 데이터를 전달할 수 있어야 하는데, 이를 위해 각 이동노드들은 유선 망의 라우터 기능을 수행해야 한다. 이 두 네트워크의 약점을 보완하기 위해 802.11기반 애드 혹에 대한 연구가 많이 진행중이다. 본 논문에서는 IEEE 802.11기반 다중 홉 애드 혹 망에서 비콘 간격에 따른 power saving프로토콜을 비교 분석하여 제안된 프로토콜의 효율성을 제시하고자한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.1415-1420
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• 2003

이동 무선 네트워크는 기지국이나 AP(access point)와 같은 하부구조(infrastructure)를 가지는 네트워크와 하부구조가 없는 애드 혹 네트워크(Ad Hoc Network)로 나눌 수 있다. 애드 혹 네트워크는 고정된 하부 구조가 없는 것이 특징이기 때문에 이동 노드들끼리 데이터를 전달할 수 있어야 하는데, 이를 위해 각 이동노드들은 유선 망의 라우터 기능을 수행해야 한다. 이 두 네트워크의 약점을 보완하기 위해 802.11기반 애드 혹에 대한 연구가 많이 진행중이다. 본 논문에서는 IEEE 802.11기반 다중 홉 애드 혹 망에서 비콘 간격에 따른 power saving 프로토콜을 비교 분석하여 제안된 프로토콜의 효율성을 제시하고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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• pp.203-207
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• 2003

이동 Ad Hoc 네트워크는 기반 네트워크가 존재하지 않거나 이의 설치가 용이하지 않은 지역에서, 혹은 필요에 따라 고정된 기반 네트워크와는 독립적으로 이동 단말들이 자율적이고 임시적으로 구성하는 네트워킹 기술을 말한다. 유비쿼터스(Ubiquitous) 컴퓨팅 네트워크는 소형화, 경량화 특히 이동 가능한 형태로 진보되고 있다. 지금까지의 MANET은 어떻게 하면 좀더 효율적인 라우팅을 할 것인가에 초점을 맞추어 연구가 이루어졌다. 특히 최근에 MANET에서 중요한 문제로 부각되고 있는 것이 power saving문제이다. 따라서 본 논문에서는 다중 홉 Ad Hoc망에서 power saving프로토콜을 비교분석하여 제안된 프로토콜의 효율성을 제시하고자한다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권6호
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• pp.1436-1458
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• 2017

Quorum-based algorithms are widely used for solving several problems in mobile ad hoc networks (MANET) and wireless sensor networks (WSN). Several quorum-based protocols are proposed for multi-hop ad hoc networks that each one has its pros and cons. Quorum-based protocol (QEC or QPS) is the first study in the asynchronous sleep scheduling protocols. At the time, most of the proposed protocols were non-adaptive ones. But nowadays, adaptive quorum-based protocols have gained increasing attention, because we need protocols which can change their quorum size adaptively with network conditions. In this paper, we first introduce the most popular quorum systems and explain quorum system properties and its performance criteria. Then, we present a comparative and comprehensive survey of the non-adaptive and adaptive quorum-based protocols which are subsequently discussed in depth. We also present the comparison of different quorum systems in terms of the expected quorum overlap size (EQOS) and active ratio. Finally, we summarize the pros and cons of current adaptive and non-adaptive quorum-based protocols.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권7B호
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• pp.411-421
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• 2007

무선 센서 네트워크에서 가장 큰 문제 중의 한 가지는 네트워크를 구성함에 있어 에너지 소모를 최소화하는데 있다. 센서 네트워크에서 에너지를 효율적으로 사용하기 위해서 주로 다음과 같은 두 종류의 방식을 사용한다. 한 가지는 동적 전력 관리를 사용하는 것이며, 다른 한 가지는 에너지 효율적인 프로토콜을 사용하는 것이다. 전자의 경우 전원 관리자는 해당하는 이벤트들에 대해서 CPU와 해당 I/O들의 적절한 전원 상태를 관리할 책임이 있다. 하지만, 주어진 프로토콜의 내부 동작에 대해서는 관여하지 못한다. 그것은 충돌 등으로 인한 통신 상태에서의 지연에 의한 불필요한 에너지를 낭비할 가능성이 크다. 반면에 에너지 효율적인 프로토콜들은 단지 무선 모뎀의 전원 상태만을 고려한다. 본 논문에서 우리는 통신 이벤트 기반의 전력 관리를 통한 무선 센서 노드들의 불필요한 전력 소비를 충분히 줄일 수 있는 에너지 효율적인 전력 관리 방안을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 제안하는 전력 관리 방식이 상당한 에너지를 절약 할 수 있음을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권6호
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• pp.1113-1132
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• 2011

In wireless sensor networks (WSNs), most energy saving asynchronous MAC protocols are custom tailored for unicast communications only. However, broadcast protocols are very commonly used in WSNs for a variety of functionalities, such as gathering network topology information, event monitoring and query processing. In this paper, we propose a novel low-power asynchronous broadcast MAC protocol called Alarm Broadcast (A-CAST). A-CAST employs the strobe preamble that specifies the residual waiting time for the following data transmission. Each receiver goes back to sleep upon hearing the strobe preamble for the residual time duration, to conserve energy and to wake up just before data transmission starts. We compute the energy consumption of A-CAST via rigorous mathematical analysis. The analytic results show that A-CAST outperforms B-CAST, a simple broadcast extension of the well-known B-MAC. We also implement A-CAST on sensor motes and evaluated its performance through real experiments. Our experimental results show that A-CAST reduces the energy consumption by up to 222% compared to the previously proposed protocols.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.809-814
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• 2011

센서네트워크에서 주요자원문제는 에너지효율이다. 에너지를 효율적으로 사용하기 위한 방법에는 두 가지가 있다. 첫번째는 동적파워매니지먼트(DPM)이고, 두번째는 에너지효율프로토콜을 사용하는 것이다. DPM에서 파워메니저 OS는 이벤트에 관한 CPU와 각 I/O의 올바른 파워상태를 조절하는데 있다. 그러나, OS는 각 네트웤프로토콜의 내적동작에 대해서는 크게 관계가 없다. 또한, 에너지효율 프로토콜은 전파 PHY의 파워세이빙에 주요하게 맞춰져있다. 더불어, 무선 센서네트워크에서 대부분작업은 통신에 관계되어져있다. 본논문에서, 센싱부와 에드훅 무선센스노드 사이에 관계된 통신작업에서 상호협력 매니지먼트(CPM)을 통해 원치않는 파워소비을 줄일 수 있는 효율 파워메니져를 만들었다.

• ETRI Journal
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• 제43권2호
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• pp.173-183
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• 2021

As low-power wide-area network (LPWAN) end devices (EDs) are deployed in massive scale, their economic and environmental costs of operation are becoming too significant to ignore and too difficult to estimate. While LPWAN architectures and protocols are designed to primarily save energy, this study shows that energy saving does not necessarily lead to lower cost or environmental footprint of the network. Accordingly, a theoretical framework is proposed to estimate the operational expenditure (OpEx) and environmental footprint of LPWAN EDs. An extended constrained optimization model is provided for the ED link assignment to gateways (GWs) based on heterogeneous ED configurations and hardware specifications. Based on the models, a simulation framework is developed which demonstrates that OpEx, energy consumption, and environmental footprint can be in conflict with each other as constrained optimization objectives. We demonstrate different ways to achieve compromises in each dimension for overall improved network performance.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.1465-1470
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• 2011

본 논문에서는 무선 애드혹 네트워크에서 복수개 채널을 이용한 효율적인 매체접속제어 프로토콜로써 DM-MMAC (Doze Mode Multi-Chanel MAC)을 제안한다. 기존의 IEEE 802.11 프로토콜의 경우 물리계층에서 복수개의 가용 채널이 주어지나 MAC 계층에서는 오직 고정된 단일채널을 통한 접속만이 가능하다. 이를 보완하기 위한 프로토콜로써 여러 가지 멀티채널 MAC 프로토콜이 제안되었으나 대부분의 경우 채널수가 적고 호스트의 수가 많아지면 전송 처리율(throughput)이 급격히 저하되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 기존 MMAC 프로토콜의 채널 할당 및 채널점유 과정을 단순화하고 호스트 간 충돌가능성을 줄임으로써 절전효과와 함께 전송률 향상을 도모하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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• pp.1347-1350
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• 2005

거의 모든 종류의 이동기기에서 에너지를 절감하는 것은 중요한 연구주제들중의 하나이다. 본 논문에서는 낮은 전원을 소모하는 슬립 모드로의 전환이 가능한 노드들로 구성된 MANET(mobile ad hoc networks)에서 에너지를 절감하는 새로운 프로토콜을 설계한다. 본 논문에서 고려하고 있는 MANET는 예측할 수 없는 호스트의 이동성, 멀티홉에서의 호스트들 간의 통신 그리고 비동기적인 메커니즘을 사용하는 특징을 가지고 있다. 특히 우리는 노드의 동기화가 에너지 절감 프로토콜의 복잡성에 어떤 영향을 미치는지에 대하여 연구한다. 또한 IEEE 802.11기반 multi-hop ad hoc network에 적용할 수 있고 동기적으로 전원을 관리하는 SPFAI(Synchoronous PFAI), ESPFAI(Efficient SPFAI), NSPFAI(Non-MTIM SPFAI)의 세가지 에너지 절감 프로토콜을 제안한다.