• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1260-1263
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• 2009

제한된 배터리를 가지는 센서 네트워크의 수명을 길게 하기 위하여 에너지 소비를 줄이고 효율성을 높이는 다양한 방법이 제안되었다. 센서 노드에서의 데이터 전송은 가장 큰 에너지 소비 활동이 되기 때문에, 데이터가 전송되는 양을 줄여서 에너지 소비를 줄일 수 있는 방법이 한 부분으로 연구되고 있다. 본 논문에서는 이와 같은 특징을 반영하고, 시간적 연관성만을 고려한 데이터 퓨전 기법인 TiNA(Temporal coherency-aware in-Network Aggregation)를 기반으로 시간, 공간적 연관성을 동시에 고려하여 데이터 퓨전을 하는 효율적인 데이터 퓨전(Data Fusion) 기법을 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권7A호
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• pp.660-668
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• 2010

에너지 자원이 제한된 네트워크에서는 채널 상태 정보와 남은 에너지 정보를 기반으로 에너지자원을 각 유저들에게 최적으로 할당함으로써 네트워크의 수명을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 전송 용량을 만족시키면서 네트워크의 수명을 최대화하도록 전송에 참여하는 중계기를 선택하고 전송 전력을 할당하는 기법을 제안한다. 모의 실험을 통해 제안된 기법이 기존 기법에 비해서 수명을 증가시키는 것을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.393-396
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• 2008

센서 네트워크에서 병합 질의를 효율적으로 처리하기 위한 다양한 인-네트워크 질의 처리 기법이 제안되었다. 스카이라인 질의는 일반적인 병합 질의와 달리 다차원 데이터에 대한 비교를 요구하므로 인-네트워크 처리가 쉽지 않다. 스카이라인 질의를 에너지 효율적으로 처리하기 위해서 불필요한 데이터의 전송을 제거하는 것이 중요하다. 기존에 제안된 스카이라인 처리 기법은 전체 네트워크에 필터를 배포함으로써 불필요한 데이터 전송을 차단한다. 하지만 많은 False Positive 발생에 따른 불필요한 데이터 전송과 필터 배포시 발생하는 에너지 소모로 인해 네트워크의 수명이 단축된다. 본 논문에서는 필터 배포에 따른 에너지 소모를 줄이기 위한 방법으로 상향식 필터 설정을 통한 스카이라인 질의 처리 기법과 필터링 성능을 향상시키는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 데이터를 수집하는 과정에서 스카이라인 필터테이블(SFT)설정하는 상향식 필터링을 수행한다. 그리고 선-필터링(Pre-filtering) 기법을 통해 필터효과를 증가시킨다. 제안하는 알고리즘의 우수성을 보이기 위해 시뮬레이션을 통해 기존에 제안된 MFTAC기법과 비교하였으며, 그 결과 평균 False Positive가 평균 84.44% 감소하였고, 네트워크 수명이 약 75.99% 증가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권5B호
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• pp.327-337
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• 2012

릴레이를 사용한 시스템에서 최적의 릴레이 위치에 대한 연구가 많이 진행되어 왔지만, 지금까지는 송신단과 릴레이의 전송 전력의 합이 제한된 경우에 전송 용량을 최대화하는 연구가 대부분이었다. 그러나 Ad-hoc 네트워크와 같이 릴레이가 제한된 용량의 배터리를 에너지원으로 사용하는 경우, 에너지 소모를 효율적으로 절약하는 것이 필요하다. 본 논문은 AF(Amplify-and-Forward) 릴레이를 사용한 두 홉 시스템에서 수신단의 신호 대 잡음비가 고정된 경우, 특정 전송 품질을 만족시키기 위해 릴레이에서 사용하는 전력을 최소화하는 최적 릴레이 위치 선정 방안을 제안한다. 모의실험을 통해 Ad-hoc 환경에서의 제안된 기법이 에너지 소모 측면에서 더 효율적임을 보이고, 다중 홉으로 확장된 시스템에서 제안된 기법의 경우 더 낮은 전송실패확률을 갖는 것을 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2099-2100
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• 2006

제한된 전력의 노드들로 구성된 무선 센서 네트워크에서 효율적인 정보 수집이 이루어지기 위해서는 전체 네트워크의 Life Time을 늘리는 게 중요하다. 각각의 센서 노드들이 멀리 떨어져 있는 BS(Base Station)으로 직접 데이터를 전송하면 전력소비가 매우 크고 비효율 적이다. 그리하여 네트워크의 life time을 늘리기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 그중에 클러스터링 기법은 가장 널리 연구되는 기법 중에 하나이다. 대표적인 클러스터링 기법 LEACH(Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy)[1]는 전체 노드 수의 5%클 클러스터 헤드로 결정하여 나머지 노드들로부터 데이터를 수집하여 BS로 전송함으로써 에너지를 효율적으로 사용하는 알고리즘이다. 그러나 클러스터 헤드를 결정하는데 있어서 잔여 에너지를 고려하지 않고 순환적으로 결정하는 문제점을 가지고 있다. 그래서 본 논문에서는 SVM(Supprt Vector Machine)을 이용하여 FND(First Node Dic)가 발생했을 때 각 노드들의 에너지 잔량 정도를 따져서 영역을 나눈 후, 에너지가 더 많은 영역에서 클러스터 헤드를 선정하는 방법을 제안한다. 잔량 에너지가 많은 노드를 클러스터 헤드로 결정함으로써 전체 네트워크의 life time을 늘릴 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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• pp.715-717
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• 2004

최근 무선 통신 기술과 전자 기술의 진보로 지능형 센서(Smart Sensor)를 이용한 무선 센서 네트워크 구축이 가능해졌고, 이러한 센서 네트워크는 최근 유비쿼터스 컴퓨팅과 Ad-Hoc 네트워크에서 많이 연구되고 있는 새로운 이슈이다. 최근 센서관련 논문에서는 각 센서 노드의 제한된 에너지를 효율적으로 사용하기 위해 데이터 전송이 없을 경우 노드의 통신 모듈을 Sleep 시킴으로써 에너지를 절약 한다. 이를 위해서 모든 센서 노드들은 동기화를 맞추어 listen과 sleep를 주기적으로 반복해야 한다. 이러한 프로토콜들에서 발생하는 가장 큰 문제는 에너지 효율성과 데이터 전송 지연간의 반비례 관계이다. 에너지의 효율성을 위해 Sleep 시간을 길게 할수록, Sleep 시간에서 발생한 데이터의 지연 시간도 길어지게 되므로, 데이터의 지연을 고려하여 sleep 시간을 적당히 조정해야 필요가 있다. 본 논문에서는 에너지 효율성을 위해 listen/sleep 주기를 사용하면서도 데이터 지연을 최소화 할 수 있는 효율적 sleep 시간에 대해 논의 해 보려 한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.177-184
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• 2008

무선 센서네트워크(WSN: Wireless Sensor Networks)의 에너지 제약과 제한된 자원 특성으로 인하여 WSN 프로토콜 설계의 주목적은 주로 에너지 효율성에 두고 있다. 본 논문에서는 네트워크 수명시간을 극대화하기 위하여 기존의 MAC 계층에서 사용되던 센서노드 동기화 패킷(SYNC)을 활용하는 교차계층 설계 기반의 에너지 인식 트리 데이터 전송 기법(EATD: Energy-Aware Tree based Delivery scheme)을 제안한다. 제안된 EATD 기법은 시뮬레이션 분석을 통해 무선 센서네트워크환경에서 기존의 MAC과 라우팅 프로토콜기반의 데이터 전송 방식 보다 에너지 절감 및 데이터 전송지연 개선효과가 있다는 것을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.146-151
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• 2017

본 논문은 전력선 통신 시스템에서 에너지 효율을 최적화하기 위해 송신 전력 및 부 채널 할당을 최적화하는 에너지 효율적인 자원 할당 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 특히 수신기에 최대의 신호 전력을 전달하기 위해서 기존의 연구와 다르게 주파수에 따라 변하는 전력선 채널의 특성을 시스템 모델에서 고려하였다. 또한, 에너지 효율 함수를 최대화 할 때 송신기의 최대 신호전력 한계 및 최소 데이터 전송률 만족 등 현실적인 제한조건들을 고려하여 전송 알고리즘을 설계하였다. 따라서 본 논문에서는 비선형 분수 프로그래밍과 라그랑지 이중 기법을 이용하여 최적값을 산출하였고 시뮬레이션을 통해 베이스라인 기법 대비 제안한 알고리즘의 에너지 효율 성능의 우수성을 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(D)
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• pp.319-321
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• 2011

무선 센서 네트워크에서 노드는 배터리로 동작하고 충전이 어렵기 때문에 에너지를 효율적으로 사용하는 것이 중요하다. 따라서 에너지 효율적인 통신 프로토콜 방법으로 클러스터링을 사용한다. 그리고 에너지 소비 패턴을 균일하게 하기 위해 re-클러스터링을 한다. 클러스터링을 하는 동안 sensing 데이터를 전송하지 못하고 cluster 를 구성하기 위한 메시지 들을 주고받기 때문에 에너지를 소비하게 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 re-클러스터링을 주기적으로 하지 않고 필요할 때만 하는 on-demand 방식의 클러스터링 기법을 제안하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.421-425
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• 2006

본 논문에서는 TinyOS 기반의 센서 네트워크에 대한 리프로그래밍을 에너지 효율적으로 수행하기 위한 매커니즘을 제안한다. 베이스 스테이션에서 센서노드에게 프로그램 전체를 보내는 대신 이전 버전과의 차이인 델타를 생성해서 전송할 때 Multi-round Rsync 알고리즘을 적용해 델타 파일의 크기를 최대한 줄이는 기법과 업데이트가 불필요한 플래시메모리 페이지에 대한 업데이트를 방지하기 위한 페이지 맵 기법을 통해 Rsync만을 사용하는 기존 방식보다 최대 30% 이상 에너지를 절감할 수 있음을 확인하였다.