• Title/Summary/Keyword: 센서네트워크 클러스터링

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A Study on Energy Efficient Re-clustering Scheme in Wireless Sensor Networks (센서 네트워크의 에너지 효율적인 재클러스터링 방법 연구)

  • Choi, Dong-Min;Shen, Jian;Chung, Il-Yong
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.365-367
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    • 2012
  • 클러스터링 기법은 반복적인 setup phase와 steady phase의 반복으로 네트워크를 재구성하는 방법을 사용하며, 이 방법으로 일부 노드에 부가되는 부하를 네트워크에 분산하여 네트워크를 장시간 동안 안정적으로 유지시키는 방법을 사용한다. 그러나 이러한 방법의 가장 큰 문제는 setup phase에서 소비되는 에너지가 간과할 만한 수준이 아니라는 데에 있다. 이에 몇 논문은 이러한 반복적인 setup을 제거하여 네트워크 성능 향상을 꾀하기도 하였다. 그러나 setup의 에너지 분산 효과를 고려하면, setup phase의 삭제는 바람직하지 않다. 본 논문에서는 고정 주기를 갖고 발생하는 setup phase의 반복을 네트워크 환경에 맞게 적응적으로 발생시키는 방법을 제안한다.

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Efficient-Clustering using the Dynamic Sky line Query in Sensor Network Environment (센서 네트워크 환경에서 동적 스카이라인 질의를 이용한 효율적인 클러스터링)

  • Jo, Yeong-Bok;Lee, Sang-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.287-291
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    • 2007
  • 기존 센서네트워크 환경의 노드들이 모바일 환경으로 바뀌면서 클러스터를 구축하고 클러스터 헤더를 선정함에 있어 기존 방법은 정적 노드를 대상으로 구축되어 있기 때문에 이를 동적 노드에 적합한 방법으로 구축하기 위해 기존 연속적인 스카이라인 질의방법을 이용하여 클러스터를 구축하고 클러스터헤더를 선정함으로 센서네트워크의 효율적인 환경을 구축하고자 한다. 기존은 클러스터 헤드 선정을 클러스터를 구축하고 구축된 클러스터 내에서 에너지 잔여량을 비교 하여 가장 에너지가 많은 노드를 헤드로 선정하여 라우팅을 고려하는 기법을 사용하였다. 그러나 센서 노드가 모바일 노드일 경우 위치도 함께 고려되어야 할 속성 중 하나일 것이다. 따라서 이 논문에서는 클러스터 헤더 선정기법에서 기존 방식과 달리 클러스터 헤더를 선정하고 클러스터 헤더를 선정하고 클러스터 헤더를 기준으로 R hop 까지를 하나의 클러스터로 설정하는 효율적인 영역 결정 기법을 제안하였다.

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A Specification-based Intrusion Detection Mechanism for LEACH Protocol (LEACH 프로토콜에 적합한 명세기반 침입탐지 기법)

  • Lee, Yun-Ho;Kang, Jung-Ho;Lee, Soo-Jin
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.37 no.2B
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    • pp.138-147
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    • 2012
  • With the improvement of wireless communication and embedded technology, WSN is used at various fields. Meanwhile, because WSN is resource constrained, it is more vulnerable than other networks. To solve the security problem of WSN, we can use the traditional secure mechanism like as cryptography and authentication. But the traditional secure mechanism is not enough for all security issues that may be happened in WSN, especially attacks caused by the compromised node. So, we need the IDS as the second secure mechanism for WSN. In this paper, we propose the Specification-based Intrusion Detection Mechanism that makes LEACH, which is one of the clustering routing protocol for WSN, more reliable and safety.

Efficient Clustering Algorithm based on Data Entropy for Changing Environment (상황변화에 따른 엔트로피 기반의 클러스터 구성 알고리즘)

  • Choi, Yun-Jeong
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.10 no.12
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    • pp.3675-3681
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    • 2009
  • One of the most important factors in the lifetime of WSN(Wireless Sensor Network) is the limited resources and static control problem of the sensor nodes. In order to achieve energy efficiency and network utilities, sensor nodes can be well organized into one cluster and selected head node and normal node by dynamic conditions. Various clustering algorithms have been proposed as an efficient way to organize method based on LEACH algorithm. In this paper, we propose an efficient clustering algorithm using information entropy theory based on LEACH algorithm, which is able to recognize environmental differences according to changes from data of sensor nodes. To measure and analyze the changes of clusters, we simply compute the entropy of sensor data and applied it to probability based clustering algorithm. In experiments, we simulate the proposed method and LEACH algorithm. We have shown that our data balanced and energy efficient scheme, has high energy efficiency and network lifetime in two conditions.

Study on Web Service using Sensors (센서를 활용한 웹서비스에 관한 연구)

  • Yong, Han-Ma-Ro;Ku, Min-O;Min, Dug-Ki
    • 한국IT서비스학회:학술대회논문집
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    • 2009.11a
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    • pp.401-404
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    • 2009
  • 정보화 시대에서 유비쿼터스 시대로 접어들면서 현실세계에서의 데이터를 정보로 상향시킬 수 있는 기반 기술과 메커니즘이 발전하고 있으며, 이러한 기술적 노력의 이환으로 현실 세계의 실증정보를 가공전의 데이터 형태로 창출하는 기술에는 센서기술(Sensor Technology)이 있으며, 현재 센서기술은 현실 세계의 실증 정보를 수집하는 차원을 넘어서 이들간의 클러스터링을 형성하고 형성된 클러스터링을 기반으로 데이터 라우팅을 통해 가공 메커니즘(Processing Mechanism)을 제공하는 시스템으로 전달되고 이렇게 전달된 데이터와 가공 메커니즘에 의해 서비스를 통해 정보 수요자에게 전달된다. 본 논문에서는 센싱된 데이터를 웹서버를 통해 서비스가 될 수 있는 구조에 대해서 설계 및 제안을 하였다. 또한 본 논문에서는 센싱기술과 센서네트워크, 그리고 웹 서비스라는 일련의 구조를 설계 및 구현시 고려하여야 할 사항 및 발전방향에 대해서 언급한다.

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Distributed Broadcast Index Method using Sensor Networks in Road Network Environments (도로 네트워크 환경에서 센서 네트워크를 이용한 분산 브로드캐스트 색인 기법)

  • Jang, Yong-Jin;Park, Jun-Ho;Lee, Jin Ju;Seong, Dong Ook;Yoo, Jae Soo
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.55-57
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    • 2010
  • 수많은 이동 노드가 존재하는 유비쿼터스 환경에서 위치 기반 서비스가 중요한 응용 분야로 부상하고 있다. 효율적인 위치 기반 서비스를 제공하기 위해 브로드캐스팅을 이용한 다양한 기법들이 연구 되었지만, 대부분 효율적인 인덱스 구축에 대한 연구이고, 브로드캐스팅 데이터의 크기를 줄이기 위한 기법은 고려되지 않았다. 이에 본 논문에서는 최근 많은 연구가 이루어지고 있는 센서 네트워크와 브로드캐스팅 기법을 활용하여, 객체의 이동 패턴을 고려한 데이터 분산 브로드캐스팅 기법을 제안한다. 제안하는 기법을 수행하기 위한 기반 인프라를 구축하기 위해 도로 네트워크 기반의 센서 클러스터링 기법을 제안하고, 센서 노드에 의해 측정 된 객체의 이동 정보를 기반으로 한 최적의 데이터 분산 브로드캐스팅 기법을 적용한다.

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Energy Efficient Routing Scheme for Wireless Sensor Networks (무선 센서네트워크에서 효율적인 라우팅 기법에 대한 연구)

  • Kim, Dong-Sik;Kim, Sung-Wook
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.35 no.5A
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    • pp.417-422
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    • 2010
  • In this paper, we propose a new routing scheme based on the multiple layer routing strategy. This algorithm can guarantee the required QoS while maximizing energy efficiency in wireless sensor networks. The principle contributions of this work are its simplicity, scalability and responsiveness to current network situations. Simulation results indicate the superior performance of our proposed algorithm, while other existing scheme cannot offer such an attractive performance balance.

HiPERMAC: Hierarchically-Paired Evolutionary Radio MAC Protocol for Wireless Sensor Network (무선 센서네트워크를 위한 이중 계층 진화적 매체접근제어 프로토콜 설계)

  • Kim Il-Whan;Chang Ki-Seok;Kang Chung-Gu
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.7A
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    • pp.709-716
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    • 2006
  • 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 다양한 응용 환경 및 상/하향 트래픽 스트림의 특성에 따라 유연하게 적용할 수 있는 새로운 매체접근제어 프로토콜을 제안한다. HiPERMAC(Hierarchically-Paired Evolutionary Radio MAC)이라고 불리는 제안 매체접근제어방식은 다양한 클러스터링 방식에 의하여 구축된 다 계층 (Hierarchical) 네트워크에서 별도의 대역 확산 전송방식이나 다수의 주파수 채널을 사용하지 않고, 단 2개의 시간 구간을 공간적으로 재활용하여 N 계층의 개별적인 통신이 가능한 구조를 제공한다. 즉, 제안방식은 단일 주파수 개념을 이용하여 계층화된 우선 센서 네트워크를 계층적 이중화(Hierarchically-Paired)하고 이때 발생하는 클러스터 간 상호 간섭의 요인들을 시간 및 공간적으로 분리하여 망 확장성과 자원 효율성을 극대화 하는 새로운 매체접근 제어 방식 이다.

Analysis of Energy Consumption and Processing Delay of Wireless Sensor Networks according to the Characteristic of Applications (응용프로그램의 특성에 따른 무선센서 네트워크의 에너지 소모와 처리 지연 분석)

  • Park, Chong Myung;Han, Young Tak;Jeon, Soobin;Jung, Inbum
    • Journal of KIISE
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    • v.42 no.3
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    • pp.399-407
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    • 2015
  • Wireless sensor networks are used for data collection and processing from the surrounding environment for various applications. Since wireless sensor nodes operate on low computing power, restrictive battery capacity, and low network bandwidth, their architecture model has greatly affected the performance of applications. If applications have high computation complexity or require the real-time processing, the centralized architecture in wireless sensor networks have a delay in data processing. Otherwise, if applications only performed simple data collection for long period, the distributed architecture wasted battery energy in wireless sensors. In this paper, the energy consumption and processing delay were analyzed in centralized and distributed sensor networks. In addition, we proposed a new hybrid architecture for wireless sensor networks. According to the characteristic of applications, the proposed method had the optimal number of wireless sensors in wireless sensor networks.