• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.18 no.3
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• pp.611-625
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• 2018

With innovative advances in wireless communication technology, many researches for extending network lifetime in maximum by using energy harvesting have been actively performed on the area of network resource optimization, QoS-guaranteed transmission, energy-intelligent routing and etc. As known well, it is very hard to guarantee end-to-end network delay due to uncertainty of the amount of harvested energy in multi-hop RF(radio frequency) energy harvesting wireless networks. To minimize end-to-end delay in multi-hop RF energy harvesting networks, this paper proposes an energy efficient routing metric based on interference aware and protocol which takes account of various delays caused by co-channel interference, energy harvesting time and queuing in a relay node. The proposed method maximizes end-to-end throughput by performing avoidance of packet congestion causing load unbalance, reduction of waiting time due to exhaustion of energy and restraint of delay time from co-channel interference. Finally simulation results using ns-3 simulator show that the proposed method outperforms existing methods in respect of throughput, end-to-end delay and energy consumption.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.10 no.2
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• pp.14-24
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• 2010

Because WSNs operate with limited resources of sensor nodes, its life is extended by cluster-based routing methods. In this study, we use data on direction, distance, density and residual energy in order to maximize the energy efficiency of cluster-based routing methods. Through this study, we expect to minimize the frequency of isolated nodes when selecting a new cluster head autonomously using information on the direction of the upper cluster head, and to reduce energy consumption by switching sensor nodes, which are included in both of the new cluster and the previous cluster and thus do not need to update information, into the sleep mode and updating information only for newly included sensor nodes at the setup phase using distance data. Furthermore, we enhance overall network efficiency by implementing secure and energy-efficient communication through key management robust against internal and external attacks in cluster-based routing techniques. This study suggests the modified cluster head selection scheme which uses the conserved energy in the steady-state phase by reducing unnecessary communications of unchanged nodes between selected cluster head and previous cluster head in the setup phase, and thus prolongs the network lifetime and provides secure and equal opportunity for being cluster head.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.05a
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• pp.721-724
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• 2008

무선 센서 네트워크(WSN)를 구성하는 각 센서 노드들의 에너지 관리는 네트워크 전체의 생명주기에 영향을 미치는 요소 중 가장 중요한 요소이다. 센서 노드들은 한번 설치된 이후 짧게는 수개월에서 길게는 몇 년에 걸쳐 동작해야 하기 때문에 배터리에 의존하고 있는 센서 노드들의 에너지를 효율적으로 관리할 수 있는 기술들이 필요하다. Directed Diffusion은 센서 노드에서 수집한 데이터를 네트워크 전체에 브로드캐스팅 하지 않고, 소스(Source)노드로부터 싱크(Sink)노드까지 강화(Reinforce)된 경로를 통해서만 데이터를 전송하여 경로 이외의 노드들의 불필요한 에너지 소모를 줄일 수 있는 라우팅 프로토콜이다. 그러나 기존의 Directed Diffusion에서는 전송 경로 상에 장애가 발생했을 경우 싱크에서 전송한 익스플로러터리 패킷을 기다려야 하며, 장애가 발견되고 재전송되기 전까지 전송된 데이터는 무의미한 데이터가 된다. 본 논문에서는 앞서 언급된 Directed Diffusion의 장애 경로 복구의 문제점을 보완하기 위해 Fast Repair(FR)를 제안한다. FR은 데이터 전송 경로 상에 장애 발생 시 데이터를 재전송 하고 경로를 재설정하는데 효율적이며, 성능평가 결과에서도 기존의 Directed Diffusion에 비하여 향상된 성능을 나타내고 있다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2010.06a
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• pp.232-233
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• 2010

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.06a
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• pp.133-134
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• 2007

• Proceedings of the Korean Institute of Communication Sciences Conference
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• 2004.11a
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• pp.392-392
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• 2004

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.35 no.5B
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• pp.762-770
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• 2010

The researches about energy efficieny of wireless sensor MAC protocol is an issue in present days. Therefore, MAC and routing protocols for reducing energy consumption at sensor nodes is needed. In this study, a low-power MAC protocol for sensor network is proposed, which in based on X-MAC by exploiting virtual synchronization. The virtual synchronization technique lets senders postpone packet transmission until receivers' wake-up time, so that senders transmit only one or two short preambles. Using NS-2, a proposed MAC protocol improve the energy efficiency by 10% compared with the X-MAC protocol.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2005.11a
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• pp.8-12
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• 2005

최근 마이크로 센서와 무선 통신 기술의 진보는 센서 네트워크의 발전을 가능하게 하였다. 이와 같은 사실은 무선 센서 네트워크를 위한 수많은 라우팅 프로토콜의 개발로 이어졌으며, 다양한 구조의 알고리즘들이 제안되었다. 특히, 디렉티드 디퓨젼(Directed Diffusion; DD)은 데이터 중심 기반의 라우팅 알고리즘으로 속성 칼 쌍을 이용하여 통신하는 센서 네트워크의 한 패러다임이라고 할 수 있다. 그러나 기존의 DD에서는 작업을 요청하는 질의 메시지(interest message)가 전체 센서 네트워크에 플러딩(flooding)되는데, 이러한 과정은 에너지 소비 측면에서 볼 때 매우 비효율적이라고 할 수 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 센서 노드의 에너지와 밀도 정보를 고려한 임계값을 이용하여 데이터의 전송 지역을 제한함으로서, 네트워크의 에너지 소비를 줄일 수 있는 새로운 메시지 전달영역 제한기법(propagation limiting method; PLM)을 제안한다. 퍼지 규칙 기반 시스템은 센서 필드에 배치된 노드들의 에너지와 밀도 정보를 입력 파라미터로 사용하여 메시지 라우팅을 위한 임계값 결정에 사용된다 본 연구에서 제안된 기법을 사용하여 센서 네트워크의 에너지 소비를 실험한 결과 기존에 제안되었던 알고리즘들에 비해 상대적으로 높은 효율성을 나타내었으며, 전체적으로 네트워크의 수명도 연장할 수 있었다.

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
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• v.10 no.3
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• pp.879-884
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• 2024

Wireless sensor network technology is becoming increasingly important with the advancement of the Fourth Industrial Revolution. Consequently, various protocols such as LEACH, PEGASIS, and EEACP have been developed in an attempt to increase energy efficiency. However, the EEACP protocol still has room for improvement in terms of energy consumption during transmission. Particularly, inefficient paths associated with data reception settings may compromise the network's survivability. The proposed A-EEACP protocol optimizes data transmission direction around the sink node to reduce energy consumption and enhance the network's survivability.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.32 no.5B
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• pp.247-256
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• 2007

In this paper, we propose Geographical Back-off Routing (Geo-Back Routing) protocol for wireless sensor networks. Geo-Back uses the positions of nodes, a packet's destination and a optimal back-off time to make the packet forwarding decisions using only source and destination's location information without information about neighbor nodes' location or the number of one hop neighbor nodes. Under the frequent topology changes in WSNs, the proposed protocol can find optimal next hop location quickly without broadcast algorithm for update. In our analysis, Geo-Back's scalability and better performance is demonstrated on densely deployed wireless sensor networks.