• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (D)
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• pp.245-250
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• 2008

본 논문에서는 무선 센서 네트워크 환경에서 센서 노드의 에너지 소모를 줄이고 네트워크의 수명을 최대화하기 위해 Tiered-MAC을 제안한다. Tiered-MAC은 싱크노드와 센서노드 로 구성되는 계층적 센서 네트워크 구조에서 싱크노드의 최대 전송 영역은 스케줄 기반의 TDMA를 사용하고, 이외의 영역은 경쟁 기반의 CSMA를 사용함으로써 많은 데이터 트래픽이 집중하여 혼잡상황이 잦은 싱크노드 주변의 송수산을 관리하여 불필요한 에너지 소비를 줄이도록 설계되었다. 스케줄 기반으로 동작할 때 공간사용을 최대 화 하여 전송률을 높이고 전송지연을 줄이는 슬롯할당 기법을 제안하였다. 또한 ns-2 시뮬레이터를 이용 한 실험을 통하여 제안한 기법의 성능을 CSMA와 TDMA를 비교하였고, 실험 결과를 통해 제안하는 기법이 에너지 효율적으로 동작하는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제30권2호
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• pp.10-17
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• 2019

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.561-565
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• 2006

무선 모바일 애드 혹 네트워크에서 에너지 효율을 위한 많은 라우팅 알고리즘이 연구되어 왔다. 이러한 제안된 다른 알고리즘들을 살펴보면, 에너지 효율 뿐 만 아니라 성능의 향상을 위한 노력도 기울여 왔다. 일반적으로 목적지 노드가 전송받은 RREQ의 메트릭을 통하여 에너지 효율적인 경로를 선택 하게 되는데, 이것은 결국 데이터 전송 지연이 발생하게 된다. 그리고 경로가 설정된 이후에 경로를 유지하는데 있어서, 노드의 이동이나 배터리의 소진으로 링크가 끊기게 되면 경로를 다시 찾는 과정에서 제어 패킷을 다시 플러딩 하기 때문에 여러 노드의 에너지 소비를 초래하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 기존의 AODV(On-Demand Distance Vector Routing) 프로토콜을 기반으로 다음과 같은 방법을 제안한다. 먼저 RREQ를 받은 노드가 남은 배터리의 양을 고려하여 전송의 여부를 결정하는 방법을 제안하고, 경로를 유지하는데 있어서 전송의 세기를 통해 노드의 이동성을 인지하고 링크가 끊기기 전에 다른 노드로 경로를 대체함으로써 경로 재설정을 통한 에너지 소비를 줄이는 방안을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.1215-1223
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• 2014

멀티홉 무선네트워크에서 메시지 전송 경로는 경로 탐색 과정을 통해 설정하게 되는데 일반적으로 최단경로를 이용하게 된다. 그러나 이러한 경로는 네트워크 중앙부근의 노드들을 많이 이용하여 에너지 사용의 불균형 및 혼잡 발생 확률을 높여 메시지 전송 안정성을 떨어뜨리는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 노드들의 잔여 에너지량을 고려하여 종단간 안정성 있는 메시지 전송 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 링크성능평가척도로 ETX (Expected Transmission Count) 를 사용하며, 경로설정시 노드의 잔여 에너지량이 적은 노드들을 회피함으로써 경로 고장 확률을 줄이고 이로 인한 메시지 손실을 최소화하도록 하고 있다. 제안한 프로토콜의 성능을 평가하기 위해 QualNet 시뮬레이터를 이용하여 성능측정을 수행하였고, 이를 기존의 라우팅 프로토콜들과 비교하였다. 성능측정 결과 종단간 메시지 전송률 및 메시지 전송지연시간 등에 있어서 기존 신뢰성 보장 프로토콜인 MRFR 프로토콜과 유사하였지만 노드들의 부하균등성 측면에서 MRFR 프로토콜 보다 우수함을 보였다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권2호
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• pp.271-276
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• 2014

무선 센서 네트워크의 수명 및 성능은 각 센서 노드들의 에너지 효율과 밀접한 관련이 있다. 본 논문에서는 센서 노드의 에너지 효율을 높이기 위해 센서 노드의 동작 상태를 정상, 절전, 및 비활성 모드로 나눈다. 정상 모드로 동작하는 센서 노드는 정상 주기로 센싱 및 데이터 전송을 하지만, 절전 모드에서는 그 주기를 늘임으로써 에너지 소비를 줄인다. 센싱 및 데이터 전송을 하지 않는 비활성 모드에서는 에너지 소비가 최소화된다. 또한, 제안 알고리즘은 센싱 데이터가 이전의 값과 동일할 경우 전송을 하지 않음으로써 불필요한 에너지 소비를 줄일 수 있다. 제안 알고리즘은 Tiny OS 기반의 ZigbeX 플랫폼에 구현되었으며, NS-2를 사용하여 그 성능을 분석하였다. 성능 분석결과 제안 알고리즘이 전체 센서 노드의 에너지 소비 및 그 표준편차를 효율적으로 줄임으로써 무선 센서 네트워크의 수명을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.531-532
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• 2009

위치기반 라우팅 기법들은 소스에서 목적지노드로 데이터 패킷을 전송하기 위한 목적으로 널리 사용된다. 오리지널 그리디 포워딩 기법은 실제 무선링크의 신뢰성을 고려하지 않아 수많은 데이터 패킷 재전송이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 PRR ${\times}$ Distance 기법이 제안되었지만 실제 무선링크의 비대칭성을 고려하지 않아 여전히 많은 재전송이 발생한다. 제안기법은 포워딩할 데이터 패킷을 가진 현재 노드의 전송 반경 내에서 전송 가능한 1-hop과 2-hop 라우팅 경로를 찾는다. 이들 라우팅 경로들 중 기대전송비용이 최소가 되는 경로를 선택하여 데이터와 ACK 패킷을 전송한다. 시뮬레이션을 결과를 통해 제안기법이 기존 기법들보다 높은 신뢰성과 에너지 효율을 가짐을 보인다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.65-70
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• 2020

무선 센서 네트워크에서 데이터 패킷은 싱크 노드 방향으로 전송되기 때문에 싱크 노드에 가까운 센서 노드들은 데이터 트래픽이 증가한다. 이러한 문제로 인하여 데이터 패킷은 전송 지연되거나 손실될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 half rotation antenna를 사용하는 방법을 제안한다. half rotation antenna를 사용함으로써 데이터 패킷의 전송 지연을 감소시킬 수 있었다. 또한 BRN(backup receiver node)를 사용하여 센서 노드들의 에너지를 효율적으로 소모할 수 있었고, 네트워크 전체 수명을 증가시키는 효과를 볼 수 있었다. 제안하는 방법은 RI-MAC 프로토콜과 성능 분석을 하였으며, 기존의 RI-MAC 프로토콜에 비해 에너지 소모 및 지연에 더 좋은 성능을 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.568-571
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• 2011

센서네트워크에서 가장 기본적이고 중요한 기능 중 하나는 주변정보를 수집하고 수집한 정보를 취합하는 것이다. 하지만 정보 취합 과정에서 특정 경로를 자주 이용하게 되면, 해당 경로상의 노드들에게 에너지 소비가 집중되어 네트워크가 일찍 단절 될 수 있다. 따라서 다양한 라우팅 경로를 갖고, 모든 노드의 부하를 균등하게 분산하여 네트워크 라이프타임을 늘리는 것이 중요하다. 그간, 여러 논문에서 리니어프로그래밍을 통해 각 노드의 부하를 균등하게 분산하기 위한 연구들이 활발히 이루어 졌다. 하지만 기존 연구들에서는 무선환경에서의 충돌, 감쇄 등으로 인한 전송 실패와 재전송에 드는 에너지측면을 제대로 반영하지 못하였다. 본 논문에서는 이러한 무선 네트워크 환경에서, 노드 간 링크퀄리티를 반영하여 재전송에 드는 비용까지 고려된, 정교한 부하 균등 분산 기법을 소개한다. 링크퀄리티를 고려하였을 때, 그렇지 않았을 때에 비해 에너지 측면과 전송 지연 측면에서 최대 100%를 상회하는 성능향상 결과를 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.589-591
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• 2009

본 논문에서 제안하고 있는 RT-WISN(Real Time-Wireless Image Sensor Network)는 과거의 무선이미지 전송 기술에 비해 적은 전력을 소모하고 빠른 전송이 가능하게 하는 기술이다. 제안된 RT-WISN은 IEEE802.15.4 표준을 따르고 있으며, 현재 본 연구실에서 개발하고 있는 UoC(Ubiquitous on Chip) 메모리 구조를 응용하여 사용하고 있다. 본 논문에서 제안하고 있는 RT-WISN은 전송하고자 하는 대상이 되는 영상정보의 움직임 변화를 영상 전송 임계값 값을 사용하여 데이터 전송 시기를 결정함으로써 기존의 시스템에 비해 노드의 에너지를 보다 효율적으로 관리할 수 있는 기법 이다. 또한 본 논문에서는 제안된 전용 프로세서를 사용하여 보다 넓은 대역폭에서 필요한 영상 데이터를 효율적으로 전송할 수 있어 전송 시간 제어에 보다 용이함을 제공 한다. 무선센서 네트워크에서 이런 점들은 각 노드들의 생존 시간을 향상하게 되고, 고속의 전송이 가능하게 하는 장점으로 작용하게 된다. 본 논문에서는 Peer-to-Peer 상에서 실제 설계된 메모리 구조를 사용하여 이미지를 무선으로 전송하고 그 전송 시간과 도달률을 측정하여 RT-WISN이 무선 센서 네트워크에서의 검출된 영상 정보의 전송에 적합함을 보인다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.71-72
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• 2013

최근 철도시스템 분야에서도 기존의 접촉식 가공 전차선 급전 방식을 벗어나 새로운 개념의 에너지 전송시스템으로써 무선급전시스템의 다양한 응용 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 전자기 유도방식의 일종인 무선급전시스템을 철도차량에 적용시키기 위해 운전조건에 따른 특성 연구를 수행 하였다. 전력 전송의 효율을 높이기 위해 유도급집전체(IPT, Inductive Power Transformer)의 누설 자속(Leakage Flux)을 보상할 수 있는 6-kW 60-kHz 시제품(Laboratory Prototype)을 제작하여 급전체와 집전체간 위치 변화에 따른 무선급전시스템의 전력전송량 변화를 알아보았다. 또한. 급전체와 집전체간 위치 변화에 따라 변하는 누설 자속을 측정하고 운전주파수를 변경하여 무선급전시스템의 전력전송량의 변화를 알아보았다.