• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.4
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• pp.87-93
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• 2016

In this paper, we propose a RF energy harvesting based routing protocol in mobile ad-hoc wireless sensor networks. The main features and contributions of the proposed routing protocol are as follows. First, establishment of routing route based on both remaining energy of mobile sensor nodes and RF energy harvesting. Second, establishment of routing route by considering availability and stability of route based on energy of mobile sensor nodes to increase lifetime of networks and route. The performance evaluation of the proposed routing protocol using OPNET shows that the routing method considering both route availability and route stability based on RF energy harvesting can increase efficiently route lifetime.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.33 no.8B
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• pp.624-629
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• 2008

Many routing protocols have been proposed for sensor networks where energy awareness and reliability are essential design issues. This paper proposes an Energy-aware Tree Routing Protocol (ETRP) for Wireless Sensor Networks. The proposed scheme relates to reliable and energy efficient data routing by selecting a data transmission path in consideration of residual energy at each node to disperse energy consumption across the networks and reliably transmit the data through a detour path when there is link or node failure. Simulation results show that the proposed method outperformed traditional Tree Routing (TR) by 23.5% in network lifetime.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.1324-1327
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• 2008

본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 에너지 제약 조건 및 지연을 개선하기 위하여 이웃 노드의 최단 홉 및 잔존 에너지를 이용한 라우팅 알고리즘을 제안하였다. 제안하는 알고리즘은 센서 네트워크의 대다수의 통신 방향이 데이터를 감지한 노드에서 싱크 노드라는 것을 고려하여 싱크노드에서 네트워크 셋업 시간에 각 노드들이 싱크노드로의 홉 수를 이웃노드 끼리 서로 공유할 수 있게 하여 라우팅 지연을 줄인다. 또한 라우팅 시 이웃노드의 배터리 상태를 고려할 수 있는 방법을 제안하여 전체 노드의 평균 수명을 늘일 수 있는 방법을 제시한다. 성능 비교를 위해 AODV와 Directed diffusion과 비교하여 네트워크 규모에 따른 지연시간 및 패킷 당 소모되는 배터리 소모량을 비교했을 때 제안하는 스킴이 우수하다는 것을 알 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.1203-1206
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• 2005

현재 무선 센서 네트워크에서 에너지 효율성을 고려한 많은 라우팅 프로토콜이 연구되고 있다. 하지만 기존에 제안된 무선 센서 네트워크 라우팅 프로토콜은 특정 상황 및 응용에 특화되어 있기 때문에, 동적으로 변화하는 네트워크 상에서는 데이터 전달의 정확성 및 에너지 효율성이 떨어지는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 퍼지 추론 시스템을 이용한 라우팅 프로토콜 선택 기법과 라우팅 프로토콜의 동적 배치 기법을 기반으로 한 퍼지 적응형 라우팅(FAR) 알고리즘을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06a
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• pp.77-79
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• 2012

MSN 라우팅 프로토콜 설계에서 노드의 이동성 정도를 반영하는 것은 중요한 문제이며 다른 네트워크 인자의 특성들과 통합적으로 고려되어야 한다. 하지만, 기존 라우팅 기법들은 이동성의 고려가 미미하거나 다른 환경 인자들과 통합적인 고려가 되지 않았다. 본 논문에서는 모바일 센서 네트워크(MSN)에서 신뢰성 있고 에너지 효율적인 라우팅 기법을 제안한다. 먼저 동적인 네트워크 환경에서 이동성과 패킷발생율에 따른 에너지 소모 패턴 분석을 하였다. 분석된 결과를 바탕으로 제안 기법은 다양한 환경 인자에 따라 에이전트들이 싱크를 중심으로 자율적으로 구성하고 통신한다. 이러한 에이전트 기반의 라우팅 기법은 신뢰성 있고, 에너지 효율적인 통신을 가능하게 한다. 시뮬레이션 결과 제안 기법은 기존 기법에 비해 노드의 이동성의 변화가 심한 환경에서 에너지 효율적임을 보인다.

• Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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• 2007.11a
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• pp.430-433
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• 2007

무선 센서 네트워크는 감지, 연산 그리고 무선 통신 능력을 갖는 수많은 작은 센서 노드들로 구성된다. 센서 네트워크에는 전장 감시, 침입자 추적, 그리고 고속 도로 감시 등과 같은 많은 응용분야가 있다. 이러한 분야에서는 사용자의 관심 대상이 되는 지역에서 발생 하는 사건들을 감시하기 위하여, 제한적인 에너지 자원과 연산 능력을 가진 세서 노드들로부터 감지된 데이터를 수집한다. 그러므로 센서 네트워크 응용분야에서의 데이터 수집과 전달, 센서 노드의 효율적인 에너지 소모는 매우 중요하며, 이를 위하여 센서 네트워크를 위한 라우팅, 전력관리, 그리고 데이터 보급 프로토콜들의 설계에서는 이러한 제약 사항들이 반드시 고려되어야 한다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 효율적인 데이터 전달을 위한 라우팅 방법을 제안한다. 제안된 방법은 센서 노드의 트래픽 량, 잔여 에너지 량, 그리고 베이스 스테이션가지의 최단경로를 고려하여 데이터 전송 경로를 결정하여, 센서 네트워크에서의 에너지 효율적이면서도 안정적인 감지 데이터 전송을 가능하게 한다.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2005.11a
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• pp.25-29
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• 2005

무선 센서 네트워크에서 센서 노드는 배터리와 같은 제한적인 전원을 가지고 있기 때문에, 센서 노드의 수명을 연장하기 위하여 에너지 효율성을 고려한 다양한 라우팅 프로토콜이 연구되고 있다. 하지만 기존에 제안된 라우팅 프로토콜들은 특정 상황 및 응용에 특화되어 있기 때문에, 하드웨어에 내장시킨 단일 라우팅 프로토콜만으로는 동적으로 변화하는 네트워크 상에서 에너지 효율성을 보장할 수 없다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 퍼지 추론 시스템을 기반으로, 다양한 후보 라우팅 프로토콜 중 현재 네트워크 상황에 적합한 라우팅 프로토콜을 선택하여, 이를 동적으로 센서 노드에 적재 혹은 교체하도록 하는 퍼지 기반의 적응형 라우팅 알고리즘을 제안한다. 또한 시뮬레이션을 수행하여 동적인 네트워크 상황 하에서 제안된 라우팅 알고리즘을 사용한 경우가 기존의 단일 라우팅 프로토콜만을 사용한 경우보다 에너지 효율적임을 검증한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04d
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• pp.596-598
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• 2003

다중홉 (multi-hop) 이동 애드혹 앙 (ad-hoc network)에서 무결정성 (seamless) 통신이 이루어지기 위해 효율적인 라우팅 프로토콜을 필요로 한다. AODV (Ad-hoc On-demand Distance Vector) 라우팅 프로토콜은 단지 먼저 수신된 경로 요구 (route request) 메시지가 전달되어 온 경로만을 고려 할 뿐, 경로 탐색 과정에 있어 각 노드에서의 에너지 사용량을 반영하지 못하고 있다. 이 논문에서는 AODV 라우팅 프로토콜에 기존에 제안된 MTPR (Minimum Total Transmission Power Routing) 방법을 효율적으로 적용할 수 있는 경로 탐색 방법을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2013.05a
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• pp.870-873
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• 2013

본 논문에서는 이동 에드 혹 네트워크(Mobile Ad-hoc network: MANET)에서의 상황인식 기반의 스케쥴링 기법인 DDV(Dynamic Direction Vector)-hop 알고리즘을 제안한다. 기존 MANET에서는 노드의 이동성으로 인한 동적 네트워크 토폴리지, 네트워크 확장성 결여의 대한 취약성을 지니고 있다. 또한 노드들의 이동성에 따라 에너지 소모율이 다르며, 에너지 소모율을 최소화하는 라우팅 기법을 선택하는 것이 중요하다. 따라서 본 논문에서는 계층적 클러스터 단위의 동적이 토폴로지에서 노드가 이동하는 방향성 및 시간에 따른 노드의 이동 속성 정보를 고려하여 클러스터를 생성 및 유지하는 DDV-hop알고리즘을 제안한다. 또한 주어진 노드의 위치정보를 이용하여 토폴로지를 형성함에 있어 보다 에너지 효율적인 경로를 탐색하여 최적화된 경로를 제공함에 연구의 목적이 있다. 주어진 모의실험환경에서 노드의 방향성 및 시간에 따른 이동성을 반영함으로써 에너지 효율적인 클러스터링 및 라우팅 경로 알고리즘이 제공되어 네트워크의 최적화된 에너지 소모 결과를 보여주었다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.16 no.10
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• pp.165-173
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• 2011

In Mobile Ad-hoc Network(MANET), mobile nodes are operated by limited batteries. Therefore, it is very important to consume the battery power efficiently to prevent termination of the network. In this paper, we propose Energy-aware Dynamic Source Routing(EDSR) which is based on the Dynamic Source Routing(DSR) to increase the packet transmission and lifetime of the network. If the battery power of a node reaches threshold level, then the node gives up the function of relaying to save battery power except as a source and a destination node. While the conventional DSR doesn't consider the battery consumptions of the nodes, EDSR blocks the nodes from relaying whose battery powers are below the threshold level. Simulation results show the proposed EDSR is more efficient in packet transmission and network lifetime through the balanced battery consumption of the mobile nodes.