• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.13 no.6
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• pp.1215-1221
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• 2009

A novel approach for electrocardiogram (ECG) analysis within a functional sensor node has been developed and evaluated. The main aim is to reduce data collision, traffic overload and power consumption in healthcare applications of wireless sensor networks(WSN). The sensor node attached on the patient's body surface around the heart can perform ECG analysis based on a QRS detection algorithm to detect abnormal condition of the patient. Data transfer is activated only after detected abnormality in the ECG. This system can reduce packet loss during transmission by reducing traffic overload. In addition, it saves power supply energy leading to more reliable, cheap and user-friendly operation in the WSN for ubiquitous health monitoring.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.11 no.4
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• pp.17-22
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• 2011

The underwater environments are quite different from the terrestrial ones in terms of the communication channel and constrains. In underwater wireless sensor network, the probability of node failure is high because sensor nodes are deployed in more harsh environments than the ground based networks and moved by waves and currents. There are researches considering the communication environments of underwater to improve the data transmission throughput. In this paper, we present a checkpointing scheme of the cluster heads that recoveries from a cluster head failure quickly. Experimental results show that the proposed scheme enhances the reliability of the networks and more efficient in terms of the energy consumption and the recovery latency than without checkpointing.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06d
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• pp.217-221
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• 2010

최근 무선 센서 네트워크는 고정형 센서 노드(고정노드)와이동형 센서 노드(이동노드)가 상존하여 네트워크를 구성하고 각종 다양한 서비스를 제공하기 위한 어플리케이션이 활발하게 연구되고 있다. 이동노드의 위치인식 서비스가 그 중에 하나인데, 이동노드의 위치정보가 보장이 되고 이동노드간 메시지 전송을 하는 서비스도 요구되고 있다. 하지만 이동노드의 이동성을 예측하기는 쉽지가 않고 빠르게 움직이는 이동노드일 경우 이러한 서비스는 실패할 확률이 높다. 그리하여 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 상위 라우터에서 메시지를 관리할 수 있는 미들웨어 구조를 제안하고 이 시스템을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.05a
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• pp.845-848
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• 2008

In case of application test in wireless sensor network, there are many difficulties in power supplying to wireless sensor node, installing and deploying of sensor nodes, maintaining and debugging. For efficient development and maintenance of wireless sensor network-based application, a simulator is essentially needed. However, the existing wireless sensor network simulators are focused to distribution of MAC address, routing, power management, it is not suitable to test the function of application in host which processes message through sink node. In this paper, we designed and implemented a log-based simulator for application running in host connected sink node.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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• v.49 no.3
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• pp.8-13
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• 2012

In this paper, we investigate cooperative spectrum sensing scheme for sensor network-aided cognitive radio systems with energy harvesting capability. In the proposed model, each sensor node harvests ambient energy from environment such as solar, wind, mechanical vibration, or thermoelectric effect. We propose adaptive cooperative spectrum sensing scheme in which each sensor node adaptively carries out energy detection depending on the residual energy in its energy storage and then conveys the sensing result to the fusion center. From simulation results, we show that the proposed scheme minimizes the false alarm probability for given target detection probability by adjusting the number of samples for energy detector.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.11b
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• pp.705-708
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• 2003

본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 특성을 고려한 미디어제어 프로토콜의 설계에 있어서의 고려사항 및 설계기법에 대해서 제안하고 있다. 무선 센서 네트워크는 제한된 에너지를 가지는 배터리를 에너지원으로 사용하는 센싱 디바이스들로 구성되어 있으며, 이러한 디바이스들로 구성된 네트워크는 하나 혹은 그 이상의 공통의 작업을 수행하는데 그 목적이 있다. 일반적으로 무선 센서네트워크는 ad hoc 헝태의 구조를 가지며, 각각의 노드들은 장시간동안 비활성화 상태에 머무르게 되며, 센싱을 하기 위한 특정 이벤트가 발생하였을 때만 활성 상태로 전이하게 된다. 이와 같은 센서 네트워크의 특성은 IEEE802.11 과 같은 기존의 무선 미디어 제어 프로토콜과는 차별성을 띄게 된다. 센서 네트워크는 노드별 미디어 접근 공정성이나 시간지연보다는 에너지절약과 위상자동설정에 더 중점을 두고 있기 때문에 이에 적합한 미디어 제어 기술이 필요한 것이다. 본 고에서는 에너지 소모를 최소화하고 위상 자동 설정을 지원하기 위한 3 가지의 기법들에 대해서 제안하고자 한다. 첫째로 이벤트 발생 여부에 따른 노드의 신호감지 및 Sleep 상태 전이 및 이웃 노드들과의 가상동기화기법을 이용한 에너지 절약 기법에 대해서 제안하고, 충돌회피 기법에 대해서 살펴보도록 하겠다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.05a
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• pp.893-896
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• 2008

기존의 무선 센서 네트워크에서는 센서 노드는 하나의 전방향성 안테나와 하나의 무선 채널을 공유하여 데이터를 전송하므로 과다한 채널 경쟁과 센서 노드간의 데이터 충돌로 데이터 재전송이 자주 발생하여 불필요한 에너지의 소비가 많고, 소스 노드와 목적지 노드의 데이터 전송시 RTS(Request To Send)와 CTS(Clear To Send) 패킷을 사용하여 전파 전송 범위 전체에 대해 채널 예약을 하므로 공간의 활용도가 낮은 편이다. 본 논문에서는 전방향성 안테나의 문제점 및 단점을 보완하기 위한 방법으로 지향성 안테나를 사용하기 위한 SRDMAC(Spatial Reuse Directional MAC) 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 센서 노드 간의 데이터 전송시 충돌을 방지하여 데이터 재전송에 소모되는 에너지와 목적지 노드가 위치한 영역 일부분에만 데이터를 전송함으로 에너지 소모량을 줄일 수 있으며, 목적지 노드가 위치한 영역을 제외한 다른 영역의 이웃 노드와의 데이터 전송이 가능하므로 공간 재 사용율을 최대한 증가시킬 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10a
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• pp.491-492
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• 2007

무선 센서 네트워크는 많은 수의 노드들로 구성되어 있고 각각의 노드들은 네트워크 일정 범위 안에 가깝게 또는 멀리 배열되어져 있다. 각각의 노드들의 수명은 전체 센서 네트워크의 수명에 중요하게 작용한다. 이러한 노드들은 네트워크 토플로지에서 배터리를 사용되고 이 배터리는 현실상 충전과 교체가 거의 불가능하므로 우리는 배터리의 에너지를 최대한 효율적으로 사용해야 한다. 효율적인 에너지 사용은 전체 센서 네트워크의 수명을 늘려주고 임무를 완수하게 해 준다. 이 논문에서는 지리 정보를 바탕으로 이루어진 센서 네트워크에서의 노드들의 효율적인 에너지 소비를 위한 라우팅 알고리즘을 제안한다. 지리 정보를 바탕으로 한 알고리즘 중 GAF(Geographic Aladaptive Fidelity) 알고리즘을 기반으로 보다 더 에너지를 효율적으로 소비하는 Improved GAF를 제안한다. GAF 알고리즘은 한 좌표(gird)당 자기 위치를 알고 있는 한 노드들이 라우팅을 유지하면서 필요 혀는 노드들은 sleeping mode로 전환하여 동등하게 에너지 소비하여 에너지를 보전한다. Improved GAF는 한 좌표당 하나의 센서노드가 아닌 두 개 이하의 센서 노드가 작동하여 기존의 GAF 알고리즘보다 최대 50%까지 에너지 낭비를 막을 수 있다. 따라서 각각의 노드들의 효율적인 에너지 소비로 인하여 전체 센서 네트워크의 수명도 늘어난다. 또한 모바일 싱크가 이동을 하였을 때, 전체 네트워크 라우팅 프로토콜이 아닌 지역적인 라우팅 프로토콜만 재구성하여 에너지 효율적인 데이터 수집 기법을 제안한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.859-861
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• 2009

무선 통신, 제한된 자원 (전력, 프로세서, 메모리 등), 신뢰성, 동적인 토폴로지 등의 특성을 갖는 센서 네트워크는 기존의 실시간 시스템과는 많은 차이가 있다. 이러한 센서 네트워크에서 멀티미디어 데이터 처리와 같은 많은 계산을 필요로 하는 어플리케이션이나 실시간 어플리케이션을 개발하기 위해서는 센서 노드들의 데이터 병렬 처리가 필요하다. 비선점형 스케쥴러를 갖는 센서 노드에서 데이터 전송량이 많을 경우 통신을 위한 태스크 생성이 증가하므로 일반 태스크의 실행에도 지연이 발생하게 된다. 자원 제한적인 센서 네트워크에서 에너지 소모나 지연과 같은 성능은 각 센서 노드들에 태스크를 할당하는 방법에 영향을 받는다. 본 연구에서는 병렬 처리에 참여하는 센서 노드들의 에너지 소모량과 지연을 고려한 노드 스케쥴링 기법을 제안한다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.307-310
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• 2011

본 연구에서는 항만 구조물의 구조건전성 모니터링을 위한 Imote2 센서 플랫폼 기반의 스마트 무선센서의 적용성을 평가하였다. 이를 위해 먼저, 고민감도 MEMS 가속도계를 탑재한 Imote2 센서 플랫폼 기반스마트 무선센서를 설계하였다. 둘째, 스마트 무선센서노드의 독자적인 구조 상태 모니터링을 위한 내장소프트웨어를 설계하였다. 마지막으로, 모형 케이슨 구조물의 진동실험을 통해 개발된 스마트 무선센서의 성능을 검증하였다.