• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
• /
• v.6 no.5
• /
• pp.239-246
• /
• 2017

Communications for mobile sink groups such as rescue teams or platoons bring about a new challenging issue for handling group mobility in wireless sensor networks. Recently, a group region-based approach has been proposed to send data to a mobile sink group. However, it uses excessive flooding for 3 steps (group region discovery, region information notification, and data dissemination) to support mobile sink group. Thus, it causes high energy consumption and data delivery failure. Moreover, its per-sink mobility supporting scheme makes energy consumption and data delivery failure more serious. Thus, this paper proposes an Energy-efficient and Reliable Mobile Group communication protocol (ERMG) to support a mobile sink group, which exploits a virtual grid structure. For the group region discover and notification and the data dissemination, ERMG uses communications with only cell heads of grid cells that manages group sinks. ERMG also uses a per-grid based scheme to support sink mobility. Simulation results show that ERMG has 30% less energy consumption and 6% more desired delivery deadline success ratio than the existing protocols.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2006.10d
• /
• pp.719-722
• /
• 2006

무선 센서 네트워크는 센서 노드가 센싱한 정보를 무선 네트워크를 통해서 싱크 노드에게 전달한다. 지금까지의 센서 네트워크는 에너지 소모를 최소화하기 위한 연구가 주로 진행되어 왔다. 그러나 데이터를 수집하는 싱크 노드의 이동성이 보장된다면 더욱 다양한 서비스를 제공할 수 있다. PULSE 프로토콜은 센서 네트워크상에서 에너지 효율적으로 경로를 설정하는 프로토콜이다. 본 논문에서는 기존의 PULSE 프로토콜의 펄스 플러딩 사이에 네트워크 일정 범위 내의 플러딩이 가능하도록 수정한 인터 펄스 플러딩을 추가하여 싱크 노드의 이동성을 지원하고 에너지 효율성도 높인 M-PULSE 프로토콜을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2007.10d
• /
• pp.171-175
• /
• 2007

무선 센서 망에서 기존에 제안된 이동성 모델에 대한 연구는 크게 4가지로 구분된다: 싱크 이동성, 사용자 이동성, 센서 이동성, 그리고 이벤트 이동성. 기존의 연구들 중에 일부는 싱크 역할에 사용자를 포함된다. 하지만 최초 정보요구 및 최종 정보획득의 주체로 사용자는 싱크의 역할에서 독립된 개체로 존재할 수 있다. 이를 통해, 싱크는 기존 연구된 정적 측은 동적 기반 정보 군집 프로토콜을 모두 수용할 수 있으며, 이동 중인 사용자에게 수집된 정보를 전달하면 된다. 본 논문은 이러한 사용자 이동성 보장 프로토콜을 제안하고 컴퓨터 모의실험을 통해 그의 성능을 평가한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2016.10a
• /
• pp.104-105
• /
• 2016

무선 센서 네트워크에서 위치 서비스는 싱크의 이동성을 지원하기 위한 효율적인 솔루션으로 주목 받았으며 이에 대한 연구가 진행되어왔다. 연구된 방안은 싱크의 속도, 궤도와 같은 이동성 정책을 이용하여 위치 서비스의 성능을 향상시켰다. 그러나 기존의 방안은 싱크가 이동할 것으로 예상된 지점에서 데이터 전달을 위해 플러딩을 사용한다. 이러한 플러딩의 결과로 기존 방안은 센서 노드들의 많은 에너지 소비를 야기하며 센서 네트워크에서 노드들의 에너지 소모량은 중요한 이슈가 된다. 그러므로, 본 논문은 기존 방안과는 달리 싱크의 지속적인 업데이트를 통해 유니캐스트를 사용하여 센서 노드들의 에너지 소비를 줄이면서 소스로부터 이동 싱크로 데이터를 전달하는 방안을 제시한다.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
• /
• v.6 no.1
• /
• pp.1-8
• /
• 2017

Communications for mobile sink groups such as rescue teams or platoons bring about a new challenging issue for handling mobility in wireless sensor networks. To do this, many studies have been proposed to support mobile sink groups. When closely looking at mobile sink groups, they can be divided into (multiple) small groups according to the property of applications. For example, a platoon can be divided into multiple squads to carry out its mission in the battle field. However, the previous studies cannot efficiently support the division of mobile sink groups because they do not address three challenging issues engendered by the mobile sink group division. The first issue is to select a leader sink for a new small mobile sink group. The efficient data delivery from a source to small mobile sink groups is the second issue. Last, the third issue is to share data between leader sinks of small mobile sink groups. Thus, this paper proposes a routing protocol to efficiently support the division of mobile sink groups by solving the three challenging issues. For the first issue, the proposed protocol selects a leader sink of a new small mobile sink group which provide a minimum summation of the distance between the new leader sink and the previous leader sink and the distance from the new leader sink to all of its member sinks. For the efficient data delivery from a source to small mobile sink groups in the second issue, the proposed protocol determines the path to minimize the data dissemination distance from source to small mobile sink group by calculating with the location information of both the source and the leader sinks. With regard to the third issue, the proposed protocol exploits member sinks located among leader sinks to provide efficient data sharing among leaders sinks by considering the location information of member sinks. Simulation results verified that the proposed protocol is superior to the previous protocol in terms of the energy consumption.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2007.10d
• /
• pp.273-276
• /
• 2007

전형적인 센서 네트워크는 사용자, 싱크 그리고 센서들로 구성되며, 사용자와 싱크간은 기반 망으로 연결되어 있음을 가정한다. 그러나, 재난지역이나 전투지역에서의 실제 사용자들은 기반 망이 없는 밀집 된 센서 영역 내부를 이동하면서 다양한 정보를 받아 임무 수행할 수 있기를 원한다. 따라서, 사용자와 싱크 간 센서 노드만이 통신 채널로 유일하게 존재하는 상황에서 사용자의 이동성 지원이 필요 된다. 다중의 정적 싱크 기반 센서 망 구조에서 사용자의 이동성이 고려된 네트워크에서 사용자가 원하는 다양한 정보를 얻고자 하여 싱크에게 쿼리를 보냈을 때 각 싱크는 정보를 찾고자 한다. 기존 제안된 알고리즘들은 하나의 패킷에 수많은 쿼리를 담아 주기적인 메시지 전송을 요구하기 때문에 에너지 효율성이 떨어진다. 이에, 본 논문에서는 싱크가 정보를 찾고자 할 때 시간 동기화 기법을 사용하여 에너지 소모를 다소 줄이고자 한다. 각각의 싱크에 수많은 쿼리를 할당하여 원하는 정보를 찾도록 하는 임무로 플러딩할 때 패킷에 실어야 하는 값을 최소화 하여 에너지 효율성과 속도를 빠르게 하여 네트워크 수명을 연장하는 장점을 갖는다. 마지막으로 시뮬레이션시에 검증할 매트릭스와 향후 연구방향을 제시한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2016.04a
• /
• pp.116-119
• /
• 2016

무선 센서 망에서 모바일 싱크 그룹에게 데이터를 전송하기 위한 Mobile Geocasting에 관한 연구가 진행되었다. Mobile Geocasting에서, 싱크 그룹의 지역에 싱크들에게 데이터를 전송하기 위해 유니캐스팅과 플러딩의 두 가지 접근 방식이 있다. 에너지 효율성의 관점에서, 유니캐스팅은 분산된 적은 수의 분산된 싱크들에게 효율적인 전송 방식이고, 반면에 플러딩은 다수의 밀집된 싱크들에게 효율적인 전송 방식이다. 하지만, 이 두 가지 방식은 모두 너무 극단적으로 보수적인 방법이기 때문에, 그룹 지역 내에 싱크들이 전체적으로는 분산적이지만 부분적으로는 밀집하게 분포된 일반적인 상황들을 지원하기는 어렵다. 그러므로, 본 논문은 일반적인 분포를 가지는 이동 싱크 그룹을 효율적으로 지원하기 위한 유니캐스팅과 플러딩을 통합하는 하이브리드 방안을 제안한다. 제안 방안은 그룹 지역내에 분산된 싱크들을 위해서는 개별적 유니캐스팅과 밀집된 싱크들에게는 부분적 플러딩을 이용한다. 부분적 플러딩 지역을 도출하기 위해, 제안 방안은 하나의 수학적 모델을 제시한다. 시뮬레이션 결과는 제안 방안이 기존의 방안들보다 에너지 소비 관점에서 더 효율적임을 증명한다.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
• /
• v.14 no.3
• /
• pp.276-280
• /
• 2008

Many dissemination protocols on the mobility support in wireless sensor networks have been designed based on the assumption that the movement trace of sinks, such as soldiers and fire fighters, is random. However, the mobility of the sinks in many applications, for example, the movement trace of a soldier on operation in a battle field, can be determined in advance. In this paper, we propose a Predictable Mobility-based Data Dissemination protocol that enables data to directly route from source nodes to moving sinks by taking into consideration predictable movement behavior of the sinks. We also show the superiority of the predictable mobility-based data dissemination protocol through the performance comparison with the random mobility-based data dissemination protocols.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
• /
• v.16 no.1
• /
• pp.80-84
• /
• 2010

Data multicasting from a source to multiple sinks in wireless sensor networks is used to achieve both reducing communication costs and energy efficiency. Almost all existing schemes for the multicasting might be effectively performed by optimal construction of a multicasting tree between a source and multiple stationary sinks. However, in practical sensor applications, sinks could move around on the wireless sensor networks for own missions, such as scouting of soldiers and saving lives of victims by firefighters. Unfortunately, the sink mobility causes frequent entire reconstruction of the multicasting tree and thus it leads to exhaustion of battery power of sensors. Hence, we propose an energy-efficient multicast protocol to support multiple mobile sinks by the local multicast tree reconstruction, called Local Update-based geographic Multicasting for Mobile sinks (LUMM) for wireless sensor networks. Our simulation results show that our scheme for mobile sinks is more efficient in terms of energy resource management than other exist works.

• Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
• /
• v.14 no.3
• /
• pp.316-320
• /
• 2008

Data dissemination schemes for wireless sensor networks, where sinks and event targets might be mobile, has been one of the active research fields. For doing that, stationary nodes gathered data on behalf of mobile sinks and the relayed data in previous studies. their schemes, however, lead to frequent query flooding and report congestion problems over sink moving. We propose a data dissemination protocol to solve both the query flooding and the report congestion problem. Our scheme improves the two shortcomings through sink location management. Finally, we prove effectiveness of our protocol through computer simulations.