• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2009.05a
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• pp.298-301
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• 2009

최근 들어 무선 멀티미디어 서비스를 위한 Wireless Sensor Network 에 관한 연구가 활발히 진행됨에 따라 그 응용의 한 부분으로써 이미지 센서를 이용하여 이미지 데이터를 전송하는 WISN(Wireless Image Sensor Networks) 에 관한 연구가 시작되었다. WISN은 센서노드의 제한된 자원(배터리, 대역폭, 처리속도, 메모리 크기)으로 인해 많은 어려움을 갖는다. 특히 그 중에서 제한된 배터리로 인해 이미지 센서노드는 효율적인 에너지 관리가 필요하다. 이미지 센서노드의 에너지 소모는 이미지 캡쳐 과정, 이미지 데이터의 처리 및 가공(compression)과정, 이미지 데이터의 전송 과정에서 발생한다. 또한 수 Kbyte 이미지 데이터는 기존의 무선센서 네트워크의 데이터보다 훨씬 크기 때문에 빈번한 이미지 데이터의 전송은 노드의 수명을 단축시켜 전체 네트워크의 분단을 초래한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 JPEG 이미지 크기의 변화량을 고려하여 전송 횟 수를 최소화하는 기법을 제안한다. 종단 센서노드는 자신이 이전 JPEG이미지와 현재 JPEG이미지의 크기를 비교하여 특정 임계값 이하이면 전송하지 않고, 임계값 이상일 때에는 변화된 특정 부분의 이미지만을 보냄으로써 데이터량을 줄이게 된다. 결과적으로 효율적 에너지 관리를 통해 센서 노드의 라이프타임을 향상 시키는 결과를 가진다. 제안된 기법을 검증하기 위하여 테스트 보드를 만들어 제안된 기법과 일반적인 방법에서의 데이터의 전송 횟수 및 에너지 소모량과 노드의 라이프타임을 비교하여 제안된 기법의 성능의 우수함을 보였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.10a
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• pp.134-135
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• 2016

채널이 혼잡한 네트워크에서 응용이 요구하는 QoS를 보장하려면 무선 자원의 효율적인 분배가 필요하다. 그러나 기존 802.11의 MAC 프로토콜로는 응용의 다양한 요구사항을 보장하기가 어렵다. 특히 혼잡한 네트워크 환경에서는 전송 지연이 증가하고 데이터 손실이 생긴다. 따라서 본 논문에서는 응용이 요구하는 전송 지연과 실시간성을 충족시킬 수 있도록 경쟁 윈도우 크기를 조절하는 매체 접근 기법을 제안한다.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.9 no.4
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• pp.83-88
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• 2020

In Solar-powered wireless sensor networks(SP-WSN), the battery is periodically charged, so the best use of harvested energy is more important, rather than minimizing energy consumption. Meanwhile, as is well known, the reliability of communication between sensor nodes is very limited due to the resource-constraint of sensor nodes. In this paper, we propose an advanced FEC (forward error correction) scheme which can give SP-WSN more reliability for communication. Firstly, the proposed scheme uses energy modeling to calculate the amount of surplus energy which can be utilized for extra operations, and then determines the number of additional parity bits according to this amount of surplus energy. At the same time, link quality modeling calculates the optimal parity bits for error recovery in the current data communication environment. Finally, by considering these two parity sizes, it is possible to determine the optimal parity size that can maximize the data reliability without affecting the node black out. Performance verification was performed by comparing the amount of data collected at the sink and the number of outage nodes with other schemes.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.34 no.5
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• pp.379-388
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• 2007

Disordered streams may cause inaccurate or delayed results in window-based queries. Existing approaches usually leverage buffers to hand]e the streams. However, most of the approaches estimate the buffer size simply based on the maximum network delay in the streams, which tends to over-estimate the buffer size and result in high latency. In this paper, we propose a probabilistic approach to estimate the buffer size adaptively according to the fluctuated network delays. We first assume that intervals of tuple generations follow an exponential distribution and network delays have a normal distribution. Then, we derive an estimation function from the assumptions. The function takes a drop ratio as an input parameter, which denotes a percentage of tuple drops permissible during query execution. By describing the drop ratio in a query specification, users can control the quality of query results such as accuracy or latency according to application requirements. Our experimental results show that the proposed function has better adaptivity than the existing function based on the maximum network delay.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.13A no.7 s.104
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• pp.607-614
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• 2006

The checkpointing schemes should reduce the process delay through managing the checkpoints of each node to fit the network load to enhance the performance of the process running on the cluster system that write the checkpoints into its global stable storage. For this reason, a cluster system with single IO space on a distributed RAID chooses a suitable checkpointng scheme to get the maximum IO performance and the best rollback recovery efficiency. In this paper, we improved the striped checkpointing scheme with dynamic stripe group size by adapting to the network bandwidth variation at the point of checkpointing. To analyze the performance of the multi striped checkpointing scheme, we applied Linpack HPC benchmark with MPI on our own cluster system with maximum 512 virtual nodes. The benchmark results showed that the multistriped checkpointing scheme has better performance than the striped checkpointing scheme on the checkpoint writing efficiency and rollback recovery at heavy system load.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.06d
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• pp.316-318
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• 2006

본 논문에서는 차세대 지능형 교통시스템인 UTIS(Urban Traffic Information System)의 빠른 접속 요구 조건을 만족하기 위한 DLC(Dynamic Limited Contention) 알고리즘을 제안한다. UTIS 네트워크는 고속으로 이동하는 차량에 설치된 모바일 노드와 도로 변에 설치된 노변 기지국으로 구성되며, 이 네트워크를 통해서 IP 데이터 그램의 전송 서비스, 방송 데이터를 실시간으로 전송하는 실시간 전송 서비스 그리고 차량의 위치를 계속적으로 알려 주는 위치 탐색 서비스를 지원한다. 이러한 전송 서비스를 지원하기 위해서 UTIS는 물리 계층과 MAC 계층으로 구성된다. 그러나 UTIS에서는 차량의 고속 이동으로 인해서 셀(cell)간의 핸드오프가 빈번히 발생하고 또한 위치 추적과 방송 서비스와 같은 실시간 전송 서비스를 지원해야 하기 때문에 기존의 802.11 MAC을 사용할 수 없다. 즉 UTIS에서의 빠른 등록 요구 조건을 충족시키기 위해 기존의 802.11에서 사용하는 경쟁(contention) 방식은 비효율적이다. 본 논문에서는 셀 내에 도착하는 노드 수에 따라 경쟁을 하는 그룹의 크기를 동적으로 조절하는 DLC 알고리즘을 제안한다. 기존의 UTIS에서는 그룹 크기를 정적으로 결정하고 모바일 노드는 자신의 주소에 이 정적 그룹 크기로 modulo하여 자신의 속한 그룹을 초기에 계산한다. 기지국이 접속해야하는 그룹을 폴링 메시지로 지정할 때 그 그룹에 속한 모바일 노드들만이 제한적으로 경쟁하게 된다. 이러한 정적인 그룹 크기는 셀 내에의 노드의 숫자와 그룹 크기의 분포를 고려하지 않는 방식으로 비효율적이다. 본 DLC 알고리즘에서는 전 폴링 주기 동안에 경쟁하는 노드의 빈도수를 계속적으로 추적하여 등록 시점에 경쟁하는 그룹의 개수를 동적으로 조절하게 된다. 이러한 방식은 UTIS와 같이 접속 시간이 제한적이고 접속하려는 노드 수가 빠르게 변화하는 환경 하에서 기존의 802.11 MAC 프로토콜과 정적인 그룹 크기 방식에 비해 효율적이다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.39-41
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• 2000

본 논문에서는 이동 컴퓨팅 환경에서 사용자의 데이터 사용 유형을 분석하여, 네트워크의 영향을 감소시켜 사용자 작업을 계속 유지하는 방법에 대해 연구하였다. 이를 위해서는 데이터의 특성에 맞는 선택적 자동 저장 크기를 선별해야 하며, 기존의 판단 알고리즘외에 추가 판단기준을 도입하면 자동 저장의 적중률이 향상됨을 보인다. 또한, 자동 저장 리스트의 크기에 대한 고찰을 통해 적정 수준의 적중률을 유지하기 위한 최소한의 리스트 크기를 알아보았다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.06d
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• pp.172-174
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• 2006

무선 센서 네트워크에서는 네트워크 크기가 한정되어 있기 때문에 모든 센서 노드들이 활성화되지 않아도 네트워크 서비스를 제공할 수 있다. 불필요한 전력 소모를 줄이기 위하여 최소수의 센서 노드들을 활성상태로 전환한다. 그러나 예상하지 못한 센서 노드의 오작동으로 인하여 감지 및 전송기능을 수행하지 못하는 경우, 네트워크 서비스를 안정적으로 제공해줄 수 없다. 따라서 감지수준을 일정하게 유지하는 것은 신뢰할 수 있는 감지환경을 제공하는데 있어 매우 중요하다. 본 논문에서는 기존의 센서 노드 스케줄링방법보다 적은 오버헤드를 가지면서 센서 노드의 결함으로 인한 부작용을 극복하는 새로운 센서 노드스케줄링을 제안하며. ANS(An Adaptable Node Scheduling scheme)로 명명한다. 성능평가를 통해 ANS의 신뢰성과 안정성에서의 개선점을 네트워크 감지영역과 제어 패킷 전송 개수 측면에서 확인한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1866-1867
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• 2011

본 논문은 웨이브 에너지 발전 시스템의 네트워크제어기 설계에 대해서 논의한다. 기계적인 오실레이터의 움직임 운동 방정식의 해를 구하면서, 시스템의 에너지 손실의 효율성을 향상 시키기 위하여 퍼지 제어 기법을 도입한다, 다양한 초기 조건에서의 바디의 움직임 방정식의 해를 수치적으로 해석하기위하여, 손실되는 에너지의 크기는 알 수 있다고 가정한다. 네트워크상에서 발생하는 시간 지연을 모델링하며, 전체 웨이브 에너지 발전 시스템은 시간 지연을 가지는 웨이브 에너지 네트워크 제어 시스템이 된다. 제안하는 퍼지 제어기와 웨이브 에너지 발전시스템은 같은 퍼지 멤버쉽 함수를 가지게 모델링한다. 전체 네트워크 폐루프 시스템의 안정도를 분석하고, 웨이브 에너지 발전시스템을 안정화 시키는 퍼지 제어기 설계를 위한 충분조건을 유도한다. 시간 지연을 가지는 네트워크에서 퍼지 제어 기법을 이용하여 웨이브 에너지 시스템의 에너지 손실을 파악한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.454-456
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• 2000

실시간의 특성을 가지는 데이터의 경우 네트워크상에서 분실된 패킷을 복구시키기 위해서 FEC 방법을 사용한다. FEC는 최소한의 지연만으로 손실 패킷의 복구를 효율적으로 할 수 있는 장점을 가지고 있으나 네트워크상에서의 패킷 손실 특성에 많이 의존되는 경향이 있다. ITU-T의 Study Group 16 에서의 Real-Time Transport Protocol(RTP)를 사용하여 네트워크에서 분실된 패킷을 복원시키는 방법으로 Media-independent error-correction scheme을 정하였다. 이 Scheme에 의해 만들어진 error-correction을 위한 신호화 media bitstream은 UDP 에 의해 encapsulation될 RTP에 실리게 된다. Scheme은 real-time이라는 환경에 유리하도록 bandwidth 와 latency 그리고 cost를 최소화하려고 했으며 이에 따라 네 가지 scheme을 정하였다. 네 가지의 Scheme은 오버헤드와 지연시간이 크기가 차별화를 두어 네트워크 환경의 변화에 적응하도록 하였다. 그러나 네트워크 환경에 보다 더 탄력적이며 효율적으로 적응하기 위해서 또 하나의 scheme을 제안한다. 새로 고안한 이 다섯 번째 scheme은 scheme 3 에 비해 작은 latency를 가지고 장점이 있는 반면 연속적으로 분실된 패킷에 대한 복원확률이 다소 떨어진다. 하지만 scheme 1과 2에 비해서는 연속적인 패킷 분실의 복원확률이 높아 네트워크환경에 따라 scheme 4를 사용하면 네 개의 scheme을 사용하여 분실패킷의 복원을 하는 경우보다 보다 효율적인 전송과 복원이 이루어질 것이다.