• Title/Summary/Keyword: 에너지 효율적 전송기법

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Advanced Adaptive Chain-Based EEACP Protocol Improvement Centered on Energy Efficiency in WSN Environment (WSN 환경에서 에너지 효율을 중심으로 한 적응형 체인 기반 EEACP 프로토콜 개선)

  • DaeKyun Cho;YeongWan Kim;GunWoo Park
    • 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.

An Energy-Efficient Asynchronous Sensor MAC Protocol Design for Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크를 위한 에너지 효율적인 비동기 방식의 센서 MAC 프로토콜 설계)

  • Park, In-Hye;Lee, Hyung-Keun;Kang, Seok-Joong
    • Journal of IKEEE
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    • v.16 no.2
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    • pp.86-94
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    • 2012
  • Synchronization MAC Protocol such as S-MAC and T-MAC utilize duty cycling technique which peroidically operate wake-up and sleep state for reducing energy consumption. But synchronization MAC showed low energy efficiency because of additional control packets. For better energy consumption, Asychronization MAC protocols are suggested. For example, B-MAC, and X-MAC protocol adopt Low Power Listening (LPL) technique with CSMA algorithm. All nodes in these protocols joining a network with independent duty cycle schedules without additional synchronization control packets. For this reason, asynchronous MAC protocol improve energy efficiency. In this study, a low-power MAC protocol which is based on X-MAC protocol for wireless sensor network is proposed for better energy efficiency. For this protocol, we suggest preamble numbering, and virtual-synchronization technique between sender and receive node. Using TelosB mote for evaluate energy efficiency.

Retransmission with Transmission Quantity Allocation for Energy Harvesting Wireless Sensor Networks

  • Gun-Hee Kim;Ikjune Yoon
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.29 no.6
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    • pp.175-182
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    • 2024
  • In wireless sensor networks, batteries limit lifespan, and heavy data transmission around the sink causes the hotspot problem. To address this, data collection amounts are allocated to child nodes to limit transmission. However, this approach has issues with nodes far from the sink having excessive energy and failing to transmit the allocated amount due to data transmission errors. This paper proposes a method to prevent sensor data loss through error recovery via retransmission. The method ensures that each node's retransmission volume stays within its allocated data amount and energy limits, using excess energy for error recovery. Simulations show that this technique effectively recovers data transmission errors, collects data, minimizes energy depletion around the sink, and increases data collection rates.

A Reliable Group Key Re-transmission Mechanism in Ad-hoc Environment (Ad-hoc 환경에서 신뢰적인 그룹 키 재전송 기법)

  • Hong, Suk-Hyung;Kim, Kyung-Min;Lee, Kwang-Kyum;Sin, Young-Tae
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.10d
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    • pp.370-374
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    • 2006
  • Ad-hoc 환경의 응용은 재난구조나 회의실 또는 강의실에서의 정보 교환과 같은 그룹 통에서 이용된다. Ad-hoc 환경은 무선 채널을 이용하므로 상대적인 낮은 대역폭과 높은 오류 발생률을 가지게 된다. 따라서 Ad-hoc 네트워크에서는 신뢰적인 전송이 요구된다. 이동 노드는 상대적으로 낮은 성능과 에너지의 제한으로 인해 유선 환경과 같은 신뢰적인 전송 기법을 Ad-hoc 환경에 적용하기에는 문제가 발생한다. Ad-hoc 환경의 무선 채널이 가지는 보안적인 취약성과 높은 에러율을 극복하는 신뢰적인 그룹 키 전송을 위한 재전송 기법을 제안한다. 신뢰적인 트리 형성하기 위해 n차 트리 구조를 이용한다. 손실 감지를 위한 ACK 메시지를 이용하고 손실 복구를 위한 재전송 기법에 대해 연구를 한다. 제안한 신뢰적인 그룹 키 전송을 위한 재전송 기법은 트리의 깊이의 차수가 루트 관리 노드, 서브 관리 노드와 로컬 멤버 노드로 구성되기 때문에 손실 감지와 손실 복구에 대한 연산의 오버헤드가 적다. 루트 관리 노드는 멤버 노드로부터 받은 개인키 정보를 이용하여 그룹 키를 생성하고 그룹 키 부분 정보를 서브 관리 노드에게 전송하고 서브 관리 노드에 대한 신뢰성을 책임진다. 서브 관리 노드는 루트 관리 노드로부터 받은 그룹 키 부분 정보를 로컬 멤버 노드에게 전송하고 로컬 멤버 노드에 대한 신뢰성을 책임진다. 루트 관리 노드와 서브 관리 노드를 관리 노드라 한다. 관리 노드가 신뢰적인 전송을 위해 관리하는 멤버 노드는 전체 그룹에 독립적으로 유지 가능하므로 확장성 및 효율성이 좋다. 관리 노드는 동적인 그룹에 따른 타이머를 설정함으로써 손실 감지에 대한 시간을 줄임으로써 효율적인 손실 감지 및 손실 복구를 한다. 임계값 설정으로 인한 중복 수신에 대한 오버헤드를 줄일 수 있다.신뢰성을 향상 시킬 수 있는 Load Balancing System을 제안한다.할 때 가장 효과적인 라우팅 프로토콜이라고 할 수 있다.iRNA 상의 의존관계를 분석할 수 있었다.수안보 등 지역에서 나타난다 이러한 이상대 주변에는 대개 온천이 발달되어 있었거나 새로 개발되어 있는 곳이다. 온천에 이용하고 있는 시추공의 자료는 배제하였으나 온천이응으로 직접적으로 영향을 받지 않은 시추공의 자료는 사용하였다 이러한 온천 주변 지역이라 하더라도 실제는 온천의 pumping 으로 인한 대류현상으로 주변 일대의 온도를 올려놓았기 때문에 비교적 높은 지열류량 값을 보인다. 한편 한반도 남동부 일대는 이번 추가된 자료에 의해 새로운 지열류량 분포 변화가 나타났다 강원 북부 오색온천지역 부근에서 높은 지열류량 분포를 보이며 또한 우리나라 대단층 중의 하나인 양산단층과 같은 방향으로 발달한 밀양단층, 모량단층, 동래단층 등 주변부로 NNE-SSW 방향의 지열류량 이상대가 발달한다. 이것으로 볼 때 지열류량은 지질구조와 무관하지 않음을 파악할 수 있다. 특히 이러한 단층대 주변은 지열수의 순환이 깊은 심도까지 가능하므로 이러한 대류현상으로 지표부근까지 높은 지온 전달이 되어 나타나는 것으로 판단된다.의 안정된 방사성표지효율을 보였다. $^{99m}Tc$-transferrin을 이용한 감염영상을 성공적으로 얻을 수 있었으며, $^{67}Ga$-citrate 영상과 비교하여 더 빠른 시간 안에 우수한 영상을 얻을 수 있었다. 그러므로 $^{99m}Tc$-transierrin이 감염 병소의 영상진단에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.리를 정량화 하였다. 특히 선조체에서의 도파민 유리에 의한 수용체 결합능의 감소는 흡연에 의한 혈중 니코틴의 축

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Contention/Collision Mitigation Scheme in IEEE 802.15.4 Mesh Sensor Networks (IEEE 802.15.4 메쉬 센서 네트워크에서의 경쟁 및 충돌 완화 기법)

  • Lee, Hyo Ryun;Jung, Kyoung-Hak;Suh, Young-Joo
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.38C no.8
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    • pp.683-691
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    • 2013
  • This paper address a new scheme that alleviates the packet collision problem caused by contentions among nearby coordinators (CNs) in IEEE 802.15.4 meshed sensor networks. In existing studies, the number of retransmissions is reduced by adjusting the proper backoff period (BP) of sensor nodes, or unnecessary energy consumption is diminished by increasing channel utilization efficiently based on traffic load. In contrast, the proposed scheme avoids contentions among nearby CNs, thereby it enhances the energy efficiency of sensor nodes. To achieve this, the proposed scheme separates the starting points of CNs' contention periods and reduces contentions and collisions among overlapping CNs. According to our simulation results, the proposed scheme shows improved performance in terms of energy consumption, throughput, the number of collisions, and average delay for all conditions.

Data Aggregation for Query Optimization Based on Ocean Sensor Network Architecture (해양 센서 네트워크 아키텍쳐 중심의 질의 최적화를 위한 데이터 병합 기법)

  • Kim, Hae-Jung;Ji, Kyoung-Bok;Kim, Chang-Hwa;Kim, Sang-Kyung;Park, Chan-Jung
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2007.10d
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    • pp.215-220
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    • 2007
  • 최근 센서 네트워크에서 에너지 효율성을 위한 다양한 연구가 진행 중이다. 특히 센서 노드의 저전력을 위해서는 센서 네트워크에서 전송되는 데이터의 횟수나 전송량을 최소한으로 줄이면서 효율적이면서 신뢰성을 가지는 질의에 대한 결과를 얻을 수 있어야 한다. 본 연구에서는 해양 센서 네트워크 상에서 데이터의 전송량을 줄일 수 있는 SDMTree(Sensing Data Management Tree)를 제안한다. 제안된 SDMTree는 질의 최적화를 위해 질의 처리기 구성 요소로 도입 가능하다. 해양 센서 네트워크에서 in-network 각 4레벨에서 하위 노드로부터 받은 데이터를 병합, 관리하기 위한 방법으로 데이터를 속성별로 구분하여 중복된 데이터를 제거하여 트리형태로 구성되기 때문에 질의에 대한 응답에 해당하는 데이터 검색시 정확하고 신속하게 처리할 수 있으며, 트리 구성 또한 중복 데이터 및 중복 영역을 배제하여 구성되므로, 상위노드가 하위 노드로부터 센싱 데이터를 수집하여 저장하기 위한 에너지와 상위 노드에서 하위 노드로 질의를 전송시 질의에 해당하는 특정 영역에만 질의를 전송할 수 있기 때문에 데이터 저장 및 통신에 소모되는 불필요한 에너지를 최대한 줄일 수 있다.

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A Bitarray-Based Reverse Routing Method in Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크에서 역방향 통신을 위한 비트열기반 경로설정 방법)

  • Kim, Seon-Hwan;Lee, Myung-Sub;Kim, Chong-Gun;Park, Chang-Hyeon
    • The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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    • v.9 no.4
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    • pp.80-89
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    • 2010
  • Most of the discussed power efficient routing algorithms, such as LEACH, PEDAP and etc., assume that a base station has infinite resources and there is no traffic limit. However, these assumptions cannot be applied to typical wireless sensor network environments, especially a small sensor network using a normal node as the base station. Moreover, many studies on the wireless sensor networks have not been considering the reverse transmission scheme which transmits data from a sink node to the normal nodes. We propose a bitarray-based reverse routing method which is a power efficient routing algorithm for the wireless sensor networks. The proposed method can be easily implemented by using the tree-based routing scheme and can be worked well with the small memory size for the address of sensor nodes. The experimental result shows that the amount of message transmission of the proposed bitarray-based reverse routing method can be reduced about 61.3% or more compared to the previous methods.

An Energy Efficient Routing Algorithm based on Center of Local Clustering in Wireless Sensor Networks (무선센서 네트워크에서의 지역-중앙 클러스터 라우팅 방법)

  • He, Jin Ming;Rhee, Chung-Sei
    • Convergence Security Journal
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    • v.14 no.2
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    • pp.43-50
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    • 2014
  • Recently, lot of researches for the multi-level protocol have been done to balance the sensor node energy consumption of WSN and improve the node efficiency to extend the life of the entire network. Especially in multi-hop protocol, a variety of models have been proposed to improve energy efficiency and apply it to WSN protocol. In this paper, we analyze LEACH algorithm and propose new method based on center of local clustering routing algorithm in wireless sensor networks. We also perform NS-2 simulation to show the performance of our model.

A Disjoint Multi-path Routing Protocol for Efficient Transmission of Collecting Data in Wireless Sensor Network (무선 센서 네트워크에서 수집 데이터의 효과적인 전송을 위한 비겹침 다중경로 라우팅 프로토콜)

  • Han, Dae-Man;Lim, Jae-Hyun
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.17C no.5
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    • pp.433-440
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    • 2010
  • Energy efficiency, low latency and scalability for wireless sensor networks are important requirements, especially, the wireless sensor network consist of a large number of sensor nodes should be minimized energy consumption of each node to extend network lifetime with limited battery power. An efficient algorithm and energy management technology for minimizing the energy consumption at each sensor node is also required to improve transfer rate. Thus, this paper propose no-overlap multi-pass protocol provides for sensor data transmission in the wireless sensor network environment. The proposed scheme should minimize network overhead through reduced a sensor data translation use to searched multi-path and added the multi-path in routing table. Proposed routing protocol may minimize the energy consumption at each node, thus prolong the lifetime of the sensor network regardless of where the sink node is located outside or inside the received signal strength range. To verify propriety proposed scheme constructs sensor networks adapt to current model using the real data and evaluate consumption of total energy.

A Study on the Context-Awareness Rule-Based Clustering technique for MANET (MANET에서 상황인식 규칙기반에 따른 에너지 보존 클러스터링 기법에 관한 연구)

  • Chi, Sam-Hyun;Lee, Kang-Whan
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.14 no.4
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    • pp.1041-1047
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    • 2010
  • One of the weaknesses of ad hoc network is that a route used between a source and a destination is to break during communication. To solve this problem, one approach consists of selecting routes whose nodes have the most stable link cost. In this paper proposes a new method for improving the low power distributed MAC. The method is rule-based on the context awareness of the each nodes energy in clustering. The proposed networks scheme could get better improve the awareness for data to achieve and performance on their clustering establishment and messages transmission.