• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.2187-2192
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• 2016

무선 센서 네트워크의 생존시간을 증가시키기 위하여 중계노드에서의 데이터 병합을 고려한 데이터 중심 라우팅이 필요하다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 센싱 정보의 수집 시간과 노드의 에너지 소비량 간의 트레이드 오프를 고려하여 에너지 소비를 최소화하면서도 빠른 시간 내에 센싱 정보를 수집하는 에너지 효율적인 데이터 중심 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안 하는 라우팅 방식은 먼저 전체 센서 노드 중에서 최대 거리가 최소화가 되도록 만드는 노드를 싱크 노드로 설정한다. 이후 빠른 정보 수집을 위하여 센서 노드와 싱크 노드 간 최대 거리의 증가를 최소화하면서 에너지 소비를 줄이기 위하여 노드간 연결 링크 비용을 최소화하는 방식으로 트리 구조를 확장해나간다. 시뮬레이션 결과, 제안하는 데이터 중심 라우팅 알고리즘은 짧은 정보 수집 시간과 낮은 에너지 소비량을 가지며, 이로 인하여 기존 라우팅 알고리즘 대비 높은 네트워크 에너지 효율을 달성한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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• pp.283-285
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• 2004

최근의 전자기술은 다기능 센서노드들로 구성된 유비쿼터스 센서 네트워크의 실현을 가능케 하고 있다. 이러한 USN은 어러 가지 특성이 있지만 그 중에서도 효율적인 에너지 활용 능력에 대한 요구사항은 매우 중요시 된다. 본 논문에서는 이러한 USN의 특성을 고려한 네트워크 계층의 프로토콜들을 살펴보고 이를 바탕으로 USN 환경에서 노드의 효율적인 에너지 황용을 고려한 데이터 수집 프로토콜인 IELDCP를 제안 한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제52차 하계학술대회논문집 23권2호
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• pp.103-106
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• 2015

본 논문에서는 비상전원 기능을 가지는 가정용 3kW 스마트그리드 홈 에너지 시스템을 관리하는 에너지 모니터링 시스템 설계 및 구현을 제안한다. 제안하는 시스템은 3kW 스마트그리드 홈 에너지 시스템으로 인터넷을 통해 전력 정보를 수집하고, 수집된 전력 정보를 효율적으로 사용하기 위해서 모니터링과 스케줄러를 통한 관리하는 방법에 대한 설계 및 구현하고, 시험 및 평가를 통해서 에너지 절감을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.520-522
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• 2005

본 논문은 센서 네트워크에서 효율적인 에너지 분산을 위한 동적인 다중 라우팅 기법을 제안한다. 센서 노드는 수집된 데이터의 처리에 사용되는 에너지에 비해서 데이터를 전송하는데 대부분의 에너지를 소비한다. 또한, 환경적인 영향 및 에너지의 고갈로 인한 센서 노드의 고장이 전체 네트워크의 통신에 영향을 주지 않아야 한다. 따라서 본 논문은 일정 노드에 수집된 데이터의 전송이 가중되어 센서 네트워크 노드의 활용성이 떨어지는 것을 지양하기 위해서 이웃 노드의 잔존 에너지량을 고려하고 데이터의 이동을 위해 싱크까지의 방향성 벡터 정보를 사용한 에너지 분산 라우팅 기법을 제안한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권5호
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• pp.79-85
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• 2009

무선 센서 네트워크에서 고정된 싱크 노드가 데이터를 수집하므로 싱크 노드와 주변 노드의 에너지는 다른 노드에 비해 상당히 많이 소모된다. 보다 큰 센서 네트워크에서 에너지 불균형은 급격하게 전체 센서 네트워크의 동작을 멈추게 한다. 이 논문은 대규모 무선 센서 네트워크의 수명을 늘이기 위해 모바일 싱크를 이용한 효율적인 데이터 수집 방법을 제안한다. 클러스터링을 통해 네트워크를 나누고 모바일 싱크가 각 클러스터를 방문하여 데이터를 수집한다. 모바일 싱크와 클러스터 헤드 사이의 메시지 전달을 통해 에너지 소비 효율은 높이며 모바일 싱크의 단점인 데이터 수집 시간을 최소화할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 또한 에너지 소비 및 데이터 수집 시간 측면에서 알고리즘을 분석하고 시뮬레이션을 통해 분석의 타당성을 증명한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.89-93
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• 2017

본 논문은 Buck-Boost DC-DC 변환기를 이용하여 다중 대역으로 존재하는 RF 신호를 수집하여 에너지를 생성하는 에너지 수집 시스템에 대하여 소개한다. 수집된 전기에너지를 사용하는 부하의 저항이 지속적으로 변하는 환경에서는 부하 저항이 변하여도 DC-DC 변환기의 입력저항이 변하지 않는 Buck-Boost DC-DC 변환기를 사용하였다. 입력으로 들어오는 RF 신호의 주파수 대역이 다양하므로 다중대역을 다 처리 할 수 있도록 정류기를 대역별로 설계하고 정류기 앞에 각 대역별로 매칭 회로를 추가하였다. 크기가 매우 작은 RF 신호를 효과적으로 수집하기 위한 정류기를 위하여 각 대역에서 수집하여 발생시킨 전압을 계속 누적하여 축적하는 방법을 고안하여 매우 작은 크기의 입력 신호에도 일정한 전압이 출력되게끔 회로를 설계하였다. 입력이 -20 dBm의 크기를 가진 RF 신호에도 출력 효율이 20% 정도까지 낼 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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• pp.211-213
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• 2006

무선 센서 네트워크의 수명을 증가시키기 위한 연구가 데이터 송 수신 과정의 에너지 소비를 최소화하는 측면에서 활발히 진행되어 에너지 효율성을 증가시키고 있으나, 데이터 수집과정에서 발생하는 비효율적 에너지 소비는 해결하지 못하고 있다. 이러한 데이터 수집과정에서 발생하는 비효율적 에너지 소비를 개선하기 위해, 감지 대상 지역에 일정시간 동안 이벤트가 감지되지 않을 경우, 모니터링 주기를 증가시키는 기법 등이 제안되었으나, 데이터 신뢰도가 낮아지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 에너지 효율성과 함께 데이터 신뢰도를 증가시킬 수 있도록 이웃 노드간 관계를 고려하여 모니터링 주기를 조절하는 기법은 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.843-845
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• 2011

배터리 기반 센서네트워크의 짧은 수명으로 인하여, 최근 환경 에너지 수집형 센서 네트워크들이 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 목표 응용 시스템에 최적화된 태양에너지 기반 센서 네트워크를 구현하기 위하여, 각 센서 노드의 시스템 수준의 요구사항을 도출하고 분석한다. 아울러 우리가 실제 구현된 태양 에너지 기반 센서 노드의 HW/SW 컴퍼넌트들이 위의 요구사항들을 어떻게 만족시키는지 살펴본다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.1154-1157
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• 2011

최근 급속도로 확산되고 있는 스마트폰 기반의 SNS(Social Network Service)들은 정보수집 및 의사소통, 혹은 엔터테인먼트 기능 제공을 통해 사용자에게 유용한 도구로 자리 잡고 있다. 본 논문에서는 홈 네트워크 기반의 에너지 관리 시스템을 이용하여 사용 그룹간의 경쟁심을 유발할 수 있는 모바일 SNS를 설계하고자 한다. 이를 위해, 소셜미디어의 기능 블럭을 토대로 에너지 관리를 위한 서비스 요구사항을 정의하고, 에너지 절약을 유도할 수 있는 모니터링 요소를 추출하여 그룹 간에 에너지 소비량을 실시간으로 공유할 수 있는 SNS를 설계한다. 이는 단순한 정보의 확산 및 수집을 목적으로 사용하는 SNS가 아닌, 장기적인 경제효과와 에너지 절약이라는 공익성까지 갖춘 새로운 목적의 SNS 개발을 의미한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.743-746
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• 2013

기존의 센서 네트워크 시뮬레이터는 배터리 기반의 센서를 모델링 하고, 이를 기반으로 한 MAC프로토콜 및 라우팅 프로토콜 등을 제공하고 있다. 최근에 에너지 수집형 센서들이 활발히 연구되면서 이를 위한 시뮬레이터의 필요성이 증가하고 있는데 비해, 해당하는 연구는 미미한 수준이다. 에너지 수집형 센서 시스템을 위한 시뮬레이터들은 기존 시뮬레이터의 에너지 모델과는 달리 에너지 수집 모델과 재충전 가능 배터리 모델, 에너지 소비 모델이 결합된 새로운 에너지 모델을 필요로 한다. 아울러 태양 에너지 기반 센서 네트워크를 위해 제안된 잘 알려진 MAC 및 라우팅 프로토콜들도 기본적으로 제공하여야 하고, 사용자가 쉽게 시뮬레이터를 활용할 수 있도록 사용자 친화형 인터페이스도 제공되어야 한다. 본 연구에서는 기존의 Castalia 시뮬레이터를 분석하여, 이를 기반으로 사용자 친화형 태양 에너지 기반 센서 네트워크 시뮬레이터를 제안한다.