• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.48 no.9
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• pp.1-9
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• 2011

In this paper, we propose an efficient method to create clusters of geographically distributed base stations which cooperatively transmit signals in cellular mobile communication systems. The proposed method utilizes a sequential selection approach to choose candidate base stations which can provide maximum weighted sum-rate gain when they participate in the cooperative transmission with the existing cluster. In particular, the proposed method limits the maximum number of base stations in a cluster by considering the system operational and implementation complexities. Moreover, the combinations of clusters dynamically change along with variations of channel environments. Through computer simulations, performance of the proposed method is verified by comparing with the non-cooperative transmission method and the static clustering method. Numerical result shows that the proposed sequential selection based clustering method is especially advantageous for the performance improvement of lower percentile users in terms of average throughput, and thus the proposed method can effectively improve the fairness among users.

• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.7 no.2
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• pp.426-436
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• 2000

Given a linear arrangement of n base stations which generate multiple types of traffic among themselves, we consider the problem of finding a set of disjoint clusters to cover n base statons so that a cluster is assigned a location server. Our goal is to minimize the total communication cost for the entire network where the cost of intra-cluster communication is usually lower than that of intercluster communication for each type of traffic. The optimization problem is transformed into an equivavalent problem using the concept of relative cost, which generates the difference of communication costs between intracluster and intercluster communications. Using the relative cost matrix, an efficient algorithm of O($mm^2$), where m is the number of clusters in a partition, is designed by dynamic programming. The algorithm also finds all thevalid partitions in the same polynomial time, given the size constraint on a cluster, and the total allowable communication cost for the entire network.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.10d
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• pp.244-248
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• 2007

센서 네트워크에서 에너지 소비는 전송거리와 보내고자 하는 데이터에 비례한다. LEACH-C와 같은 클러스터 기반 라우팅 기법들은 센서 노드들의 클러스터링을 통하여 데이터 전달 거리를 최소화시킴으로서 에너지의 효율성을 얻는다. 하지만 LEACH-C에서는 클러스터링을 구성할 때 클러스터 구성 노드들의 거리의 총합만을 고려한다. 본 논문에서는 에너지 사용에 큰 영향을 미치는 기지국과 클러스터 헤드간의 거리를 고려한 클러스터 헤드 선택 알고리즘을 제안한다. 제안 방법은 LEACH-C에 비해 기지국의 위치가 일정 거리 이상 떨어져 있을 경우 성능 향상 결과를 제공하였다. 이 결과는 클러스터 기반 라우팅 알고리즘에서 클러스터 헤드와 기지국간의 거리를 고려하는 것이 에너지 효율적인 측면에 영향을 미칠 수 있음을 보여 주었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.12 no.12
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• pp.5865-5872
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• 2011

Multi-hop communication in clustering system is the technique that forms the cluster to aggregate the sensing data and transmit them to base station through midway cluster head. Cluster head around base station send more packet than that of far from base station. Because of this hot spot problem occurs and cluster head around base station increases energy consumption. In this paper, I propose a cluster group head selection using trajectory clustering technique(CHST). CHST select cluster head and group head using trajectory clustering technique and fitness function and it increases the energy efficiency. Hot spot problem can be solved by selection of cluster group with multi layer and balanced energy consumption using it's fitness function. I also show that proposed CHST is better than previous clustering method at the point of network energy efficiency.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.1126-1127
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• 2009

이동통신의 급속한 발전과 함께 사용자의 서비스 요구를 만족시키기 위한 femtocell 기술이 개발되고 있다. Femtocell 기지국은 적은 사용자를 대상으로 고품질의 서비스를 제공할 수 있지만, 기존 기지국에 비하여 숫자가 많고 별도의 사용자 접속 리스트를 유지한다는 점에서 확장성 측면에서 한계를 보이고 있다. 따라서, 본 논문에서는 지리적 특성과 사용자 연관성이 높은 femtocell 기지국 간 하나의 관리 영역을 가지기 위한 서비스 클러스터 구성 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 femtocell 기지국들과 이동단말들의 상호 작용만을 통하여 수행되므로 높은 확장성을 가진다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.11a
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• pp.599-601
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• 2011

무선 센서 네트워크를 구성하는 센서노드들이 클러스터를 구성하고 선출된 클러스터 헤드가 클러스터 내의 센서노드들로부터 데이터를 받아서 병합한 다음, 기지국으로 데이터를 전달하는 클러스터 기반 라우팅 방법이 연구되어 왔다. 이 클러스터 기반 라우팅 방법에서 클러스터 헤드에 고장이 발생한다면, 해당 클러스터의 데이터는 기지국으로 전달할 수 없어 데이터 신뢰성에 문제가 생긴다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 고장감내를 지원하는 클러스터 기반 라우팅 방법을 제안한다. 제안한 방법은 각 클러스터마다 백업 클러스터 헤드를 지정하여 원래의 클러스터 헤드에 고장이 발생한다면 백업 클러스터 헤드가 그 역할을 대신하도록 함으로써 데이터 전달의 신뢰성을 보장한다.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.15 no.5
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• pp.133-138
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• 2015

In this paper, we propose a method for improving the lifetime of the sensor network SEP through the wireless sensor network divided into two spaces by reducing the transmission distance of the cluster head in the layer in the distance. With reference to the position information of the node, the base station divides the layer based on the midpoint of the nearest node and the furthest distance away from the base station node. And the cluster head in the outer layer far from the base station is transmitted the data to the base station via the cluster head in the inner layer base station to transmit data. That is, we are proposed the layered SEP by reducing the transmission distance of the cluster head in the outer layer for the energy consumption to a minimum. The proposed algorithm is verified by comparison with the existing SEP.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.13 no.4
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• pp.127-132
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• 2008

Wireless sensor network technologies applicable to various industrial fields are rapidly growing. Because it is difficult to change a battery for the once distributed wireless sensor network, energy efficient design is very critical. In order to achieve this purpose in network design, a number of studies have been examining the energy efficient routing protocol. The sensor network consumes energy in proportion to the distance of data transmission and the data to send. Cluster-based routing Protocols such as LEACH-C achieve energy efficiency through minimizing the distance of data transmission. In LEACH-C, however, the total distance between the nodes consisting the clusters are considered important in constructing clustering. This paper examines the cluster-head-selection-algorithm that reflect the distance between the base station and the cluster-head having a big influence on energy consumption. The Proposed method in this paper brought the result that the performance improved average $4{\sim}7%$ when LEACH-C and the base station are located beyond a certain distance. This result showed that the distance between cluster-head and the base station had a substantial influence on lifetime performance in the cluster-based routing protocol.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.28 no.2
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• pp.183-195
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• 2001

무선 ad-hoc 네트워크는 중앙의 특별한 관리 체계 없이 기존의 유선 네트워크 또는 기지국을 사용하지 않는 이동 호스트들만으로 구성된 네트워크를 말한다. 이러한 무선 ad-hoc 네트워크는 잦은 망 구성의 변화 라우터의 수, 제한된 사용자원 등 기존 유선 네트워크와는 다른 특성들을 가지게 된다. 따라서 기존의 유선 네트워크에서 사용하던 라우팅 프로토콜들을 무선 ad-hoc 네트어크의 특성을 고려하여 네트워크 내의 이동 호스트를 멀티 흡을 갖는 클러스터로 묶고 클러스터 헤드로 하여금 자신의 멤버 호스트들과 이웃 클러스터들의 헤드 정보를 유지하게 하여 경로 설정에 대한 요구가 있을때에 적은 지연시간과 적은 패킷으로 목적지까지의 최단 경로를 설정할 수 있도록한다. 또한 이동 호스트로 구성된 클러스터를 무선 ad-hoc 네트워크의 변화에 따라서 적절한 크기로 변화시켜 네트워크에 발생되는 경로 검색 오버헤드를 줄일수 있게 하였고 경로 복구와 경로 유지에 드는 비용을 최소화하기 위한 알고리즘을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.39-42
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• 2009

중계 기술은 음영지역 해소 및 전송 용량 증대를 위해 기지국과 단말기 사이에 중계기(relay)의 도움을 받아 정보를 전송하는 통신 기술이다. 이 논문에서는 좁고 긴 도로상에 구성되는 선형 클러스터(linear cluster) 자동차 통신 환경을 고려하여 사용자와 중계기 그리고 기지국이 선형 네트워크로 구성됨을 가정한다. 이를 통해 본 논문에서는 선형 네트워크 시스템에서 다중 사용자와 다중 중계기가 존재할 때 최적 중계기 선택 기법을 통한 새로운 중계 전송 기법을 제안한다. 제안된 중계 전송 기법에서는 사용자와 중계기의 신호 전송을 위해 시분할 방식으로 채널이 할당된다고 가정한다. 첫 번째 전송단계에서는 모든 사용자들이 자신의 신호를 중계기와 기지국으로 전송한다. 기지국에서는 사용자들로부터 전송된 신호의 세기를 기반으로 재전송이 필요한 사용자들을 분류하고 이 사용자들만 중계기를 통해 재전송되도록 한다. 두 번째 전송단계에서는 중계기에서 재전송이 필요한 사용자들 중 일부 사용자들의 정보를 결합하여 기지국으로 재전송한다. 기지국에서는 앞의 두 전송단계를 통해 수신된 신호를 바탕으로 모든 사용자들의 정보를 복호한다. 컴퓨터 모의실험을 통해 비트오율(BER) 성능을 보인다.