• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.16-27
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• 2014

본 논문에서는 모바일 애드혹 네트워크에서 라우팅 비용 감소를 위해 위치 정보를 이용한 효율적인 그리드 기반 라우팅 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 헤더를 두지 않기 때문에 헤더 관리 비용이 감소하며 모든 노드가 메시지를 전송할 수 있다. 중간 노드들은 노드와 그리드간의 위치 관계에 기초하여 메시지를 중계하는 다음 홉을 결정한다. 각 그리드 영역의 좌표와 이웃 노드의 정보를 활용하여 노드의 방향성을 고려한 라우팅 경로 탐색을 한다. 또한, 노드들 사이의 연결성을 고려하여 라우팅 경로를 유지한다. 제안된 라우팅 기법의 우수성을 보이기 위해 성능평가를 통해 기존의 그리드 기반 라우팅 기법과 메시지 오버헤드, 전달 성공률을 비교한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.17-26
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• 2007

본 논문에서는 애드혹 네트워크에서 위치 정보, 에너지 수준 등을 이용하여 효율적인 라우팅 방법을 고안할 수 있도록 기본이 되는 가상 그리드 기반 라우팅 알고리즘을 제안한다. 목적지 노드의 위치 정보에 기반을 두어 패킷을 X축으로 재전송하다가 X축 관점에서 목적지에 근접하면 Y축 방향으로 재전송을 한다. 임의의 노드에서 목적지 노드로 패킷을 전달하기 위한 다음 홉 노드 선택으로 인하여 전체 네트워크를 가상 그리드 네트워크로 생각할 수 있다. 제안된 라우팅 알고리즘은 목적지와 자신의 이웃 노드 위치 정보와 같은 국부적인 정보만을 사용하여 라우팅 경로를 결정한다. 따라서 라우팅 경로 설정이 국부적으로 이루어져 네트워크 트래픽이 감소하고, 목적지로의 전달 지연시간이 줄어들 것으로 기대된다. 제안된 라우팅 알고리즘의 성능 평가를 위하여 네트워크 시뮬레이터 ns2를 사용하였으며, 기존의 라우팅 알고리즘과 네트워크 처리율을 비교해 보았다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.137-148
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• 2012

본 논문에서는 스마트그리드 환경에서 적용되고 있는 ZigBee 무선 통신 환경의 주소 지정 방식과 라우팅 알고리즘의 성능을 향상시키기 위한 새로운 위치 기반 좌표 라우팅 알고리즘을 제안하였다. 기존 kip 알고리즘을 이용한 분산 주소 할당 기법의 낭비되는 주소공간의 문제를 해결하기 위해 (x,y,z) 3개의 좌표 축을 제안하여 16bit 주소공간을 분할하여 사용한다. 그러나 좌표 라우팅은 채널 상태를 고려하지 않는다. 채널 상태를 고려하지 않는다면, 라우팅 테이블이 업데이트 될 때 채널 상태가 좋지 않은 노드가 테이블에 업데이트 되어 릴레이 노드로 선택 되어질 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 위치 기반 라우팅에서 채널 상태를 고려함으로 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장하고 소비되는 에너지를 최소화 할 수 있는 위치 기반 좌표 라우팅 알고리즘 라우팅 방법을 제시하였다. 그리고 제안한 알고리즘의 평균멀티홉수, 부하에 대한 패킷전달률, 지연시간, 에너지 소비를 ZigBee 위치 기반 라우팅의 안전 영역과 전이 영역에 대해 비교하였다. 성능 평가 결과 각 항목에 대해 각각 성능 향상을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1821-1822
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• 2007

무선 센서 네트워크에서 위치인식 기술은 데이터 수집, 라우팅, 위치기반 서비스와 같은 기술에 필수적인 기술이다. 본 논문에서는 베이즈 이론을 이용한 그리드방식의 분산형 위치 인식기술을 제안한다. 이 기법은 센서 노드들이 받은 신호세기를 바탕으로 하여 그리드를 구성해서 베이즈 이론을 이용하여 가장 큰 확률을 갖는 그리드를 자신의 위치로 인식하는 방식이다. 우리는 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식보다 제안된 알고리즘이 정확한 위치를 갖으며, 더욱 효율적인 연산을 수행함을 알 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.89-98
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• 2012

본 논문에서는 스마트그리드 환경에서 적용되고 있는 ZigBee 무선 통신 환경의 주소 지정 방식과 라우팅 알고리즘의 성능을 향상시키기 위한 새로운 좌표 값 알고리즘을 제안하였다. 수천 개의 네트워크 크기와 16비트 주소 할당은 빈번한 주소 충돌로 매우 혼잡스러울 수 있다. 따라서 16비트 주소 공간을 분할하여 사용하는 (x, y, z) 좌표축 주소 구조와 라우팅을 제안한다. (x, y) 좌표축 주소 할당은 센서노드가 지리적으로 가까운 라우터에게 연결되어 있어야 하기 때문에, 어떤 라우터는 많은 수의 하위 노드를 가질 수 없다는 문제점을 가지기 때문이다. 또한 제안한 주소 구조를 사용한 위치 기반 라우팅 알고리즘을 제안한다. 그 결과 각 노드에서 라우팅 시 적은 비트 연산과 멀티 홉을 감소시킬 수 있었고, 효과적인 주소 할당과 라우팅은 네트워크의 각 노드의 에너지 소비를 최소화 했다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.508-510
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• 2004

센서 네트워크는 관심이 있는 현상을 관찰하기 위해서 관찰지역 내에 뿌려진 센서 노드들로 구성된다. 센서 네트워크를 구성하는 각 센서 노드들의 수명은 전체 센서 네트워크 수명에 많은 영양을 준다. 하나의 센서 노드가 수명을 다 했을 때 이는 센서 네트워크의 분할을 가져 올 수도 있다. 그러므로 모든 센서 노드들이 공평하게 다 같이 오래 사는 것이 전체 센서 네트워크의 수명을 연장하는 것이다. 이 논문에서 우리는 클러스터 기반의 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜(Cluster-eased Power-Efficient Routing Protocol CBPER)을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 여러 개의 유동성 싱크 노드를 가진 센서 네트워크에서 에너지 효율적인 데이터 전송을 지원하며 효율적인 라우팅을 위해서 각 센서 노드의 위치정보를 기반으로 만든 그리드 구조를 이용한다. 제안된 프로토콜의 성능을 평가하기 위해서 두 계층 데이터 전송 라우팅 (Two-Tier Data Dissemination Routing： TTDD) 프로토콜과 비교를 하였다. 실험결과는 CBPER 프로토콜이 TTDD 라우팅 프로토콜 보다 좀 더 에너지 효율적이라는 결과를 보여 준다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.306-309
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• 2007

센서 네트워크에서 고려해야 하는 중요한 사항중 하나는 제한된 자원을 가진 센서 네트워크에서 주어진 에너지 소모를 최소화 하여서 네트워크 수명을 연장하는 것이다. 그러나 기존에 제안된 프로토콜은 유동성을 지닌 여러 개의 싱크가 존재할 경우에는 비효율 적인 문제가 발생하였으며 그러한 문제를 해결하기 위해서 여러 가지 프로토콜이 제안 되었다. 본 논문에서는 기존에 제안된 그리드 형태를 이용한 클러스터 기반의 라우팅 프로토콜인 CBPER(Cluster-based -Power-Efficient Routing)을 기반으로 이 프로토콜이 가지는 영구적인 그리드 형성시 발생할 수 있는 void grid 문제를 해결하고자 한다.

• 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.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권8A호
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• pp.791-800
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• 2010

최근 무선 센서 네트워크는 언제, 어디서나 통신이 가능한 환경을 구현하는 유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 한 분야로 각광받고 있다. 관리자가 감지 대상 지역을 이동하면서 정보를 수집하고 사용하기 위해서 싱크 노드의 이동성이 필수적으로 요구된다. 무선 센서 네트워크에서 이동 싱크 노드와 관련된 가장 대표적인 기법으로 두 계층 데이터 전송 방식(TTDD)이 제안되었으나, 많은 제어 패킷으로 에너지 효율성이 떨어진다. 이를 해결하기 위해 클러스터 기반의 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜(CBPER)이 제안되었다. 하지만 CBPER은 보이드 그리드가 발생하면 싱크 노드 또는 소스 노드까지 데이터가 정확하게 전달되지 못한다는 한계를 가진다. 이 논문에서는 CBPER의 데이터 전송 실패를 해결하고 에너지 소비를 줄일 수 있는 무선 센서 네트워크에서 이동 싱크 노드를 적용한 정적 그리드 기반의 에너지 효율적 라우팅 프로토콜을 제안한다. NS-2에 의한 성능평가를 통해 제안 기법이 CBPER 기법보다 약 34%정도 에너지 측면에서 효율적이며, 싱크 노드까지 더 정확한 데이터 전송이 이루어진다는 것을 증명하였다.

• 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.