• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.12 no.6
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• pp.2815-2822
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• 2011

Clustering method in wireless sensor networks is the technique that forms the cluster to aggregate the data and transmit them at the same time that they can use the energy efficiently. In this paper, I propose the hierarchical unequal clustering method using cluster group model. This divides the entire network into two layers. The data aggregated from layer 2 consisted of cluster group is sent to layer 1, after re-aggregation the total data is sent to base station. This method decreases whole energy consumption by using cluster group model with multi-hop communication architecture. Hot spot problem can be solved by establishing unequal cluster. I also show that proposed hierarchical unequal clustering method is better than previous clustering method at the point of network energy efficiency.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.35 no.1
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• pp.84-95
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• 2008

Wireless sensor networks have recently emerged as a platform for several applications. By deploying wireless sensor nodes and constructing a sensor network, we can remotely obtain information about the behavior, conditions, and positions of objects in a region. Since sensor nodes operate on batteries, energy-efficient mechanisms for gathering sensor data are indispensable to prolong the lifetime of a sensor network as long as possible. In this paper, we propose a novel clustering algorithm that distributes the energy consumption of a cluster head. First, we analyze the energy consumption if cluster heads and divide each cluster into a collection layer and a transmission layer according to their roles. Then, we elect a cluster head for each layer to distribute the energy consumption of single cluster head. In order to show the superiority of our clustering algorithm, we compare it with the existing clustering algorithm in terms of the lifetime of the sensor network. As a result, our experimental results show that the proposed clustering algorithm achieves about $10%{\sim}40%$ performance improvements over the existing clustering algorithms.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.11 no.5
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• pp.889-896
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• 2007

Advances in wireless networking, micro-fabrication and integration, and embedded microprocessors have enabled a new generation of massive-scale sensor networks. Because each sensor node is limited in size and capacity, it is very important to design a new simple and energy efficient protocol. Among conventional sensor networks' routing protocols, the directed diffusion scheme is widely blown because of its simplicity. This scheme, however, has a defect in that sending interest and exploratory data messages while setting connection paths consumes much energy because of its flooding scheme. Therefore, this paper proposes a new sensor network routing protocol, called sequenced directed diffusion with a threshold control, which compromises the conventional directed diffusion scheme's defect and offers an energy efficient routing idea. With a computer simulation, its performance is evaluated and compared to the conventional directed diffusion scheme. Numerical results show that the proposed scheme offers energy efficiency while routing packets, and resolves ill-balanced energy consumption among sensor nodes.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10b
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• pp.202-204
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• 2004

최근 이동컴퓨팅(Mobile Computing) 환경에서의 잦은 접속 단절로 인한 클라이언트 캐시 일관성(consistency) 문제를 해결하기 위한 방법과 함께 통신 대역과 에너지의 제약을 고려한 연구가 진행되고 있다. 이러한 캐시 유지 방법의 한 분야로서 방송(Broadcasting)에 대한 연구가 진행 중이다. 그러나 기존의 무효화 보고에 대한 연구는 서버에서의 갱신 정도와 상관없이 전송되기 이전 일정 시간동안의 서버갱신에 대한 정보만을 포함한다. 이러한 전송기법은 다수의 클라이언트가 필요로 하면서 갱신정도가 빈번한 데이터에는 적합한 방송 방법이 아니다. 본 논문은 이 같은 단정을 보안하기 위해 자주 갱신되는 데이터의 빈도 수에 따라 데이터를 방송하고 클라이언트의 요청에 의해서 데이터 방송빈도 수를 변경하여 클라이언트가 특정 데이터의 응답시간을 최소화 할 수 있도록 하는 방안을 제시하였다.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.16 no.4
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• pp.641-648
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• 2012

The up-streams of the continuous streaming of data packets with lower importance level in the wireless sink node can cause congestion and delay, they affect on energy efficiency, memory size, buffer size, and throughput. This paper proposes a new wireless sink congestion control mechanism based on tournament scheduling. The proposed method consists of two module parts: stream decision module part and service differentiation module part. The final winner in the tournament controls congestion effectively, minimizes packet loss due to congestion, decreases energy consumption, and improves QoS. The simulation result shows that the proposed method is more effective and has better performance compared with those of congestion descriptor-based control method, reliability-based control method, and best-effort transmission control method.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10d
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• pp.366-369
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• 2006

기존 single sink 센서 네트워크에서의 모든 센서 노드들은 sink로부터 flooding된 질의(query)를 전송 받은 후 센싱 data를 sink로 보냄에 있어서 목적지인 sink 주변 노드의 traffic 집중에 따른 에너지 소비로 인해 전체 네트워크 수명에 영향을 끼쳤다. 이러한 single sink 방식에서의 주변 노드의overhead와 센싱 데이터를 sink로 전달 할 때의 특정 경로상의 노드들의 잔여 에너지량을 고려하여 데이터를 전송하게 함으로써 전체 네트워크 수명을 연장 할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.04a
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• pp.254-257
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• 2011

IP기반 무선 센서네트워크 기술은 센서노드를 인터넷망과 연동하여 다양한 정보를 수집/관리할 수 있음에도 불구하고 주로 제한된 환경에 설치되기 때문에 노드의 오작동이나 성능 개선이 필요한 경우 인위적인 소프트웨어 업데이트 및 업데이트된 노드의 상태를 파악하고 관리할 필요성이 있다. 소프트웨어 업데이트를 위해 필요한 코드 전파 기법은 매우 중요한 기술 중 하나로서, 본 논문에서는 6LoWPAN 프로토콜에서 제공하는 단편 패킷 전송 기법에 네트워크 코딩 기법을 적용한 새로운 업데이트 코드 전파 기법을 제안한다. 제안된 기법은 기존 단편 패킷 전송방식과 비교하여 패킷 전송의 횟수가 감소되었을 뿐만 아니라, 업데이트 코드 전파를 위한 신뢰성 보장, 전체 네트워크에서 전송에 따른 오버헤드 감소 효과를 보인다. 따라서 본 논문에서 제안한 6LoWPAN 프로토콜상에서 코드업데이트 전파 기법을 적용할 경우 속도, 에너지, 네트워크 혼잡도 측면에서 효율적인 업데이트를 수행할 수 있다. 뿐만 아니라 네트워크 코딩의 overhearing 문제점인 원본 데이터의 분실이나 데이터 미 수신시 발생하는 디코딩문제를 미리 정의된 메시지를 이용, 방지함으로써 신뢰성 있는 데이터 전송이 가능하다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10c
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• pp.113-117
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• 2006

유비쿼터스 컴퓨팅의 실현을 위해서는 이동 단말기의 자원 및 컴퓨팅 파워의 효율적 사용이 필수적이다. 특히, 이동 단말기에 내장된 소프트웨어의 수행에 있어 메모리 효율성, 에너지 효율성, 그리고 처리 효율성이 요구된다. 본 논문은 자원이 제약되어 있는 이동 단말기에서의 XML 데이터에 대한 질의 처리 기술에 관한 것이다. 메모리 용량이 크지 않은 단말기의 경우 대량의 XML 데이터에 대한 질의 처리를 수행하기 위해서는 XML 스트림 질의 처리 기술이 활용되어야 한다. 최근에 제시된 XFrag 기법은 홀-필러(hole-filler) 모델을 이용하여 XML 데이터를 XML 조각(fragment)으로 분할(fragmentation)하여 스트림으로 전송하고 처리할 수 있는 기법이다. 이는 메모리 효율성이 요구되는 이동 단말기에서 전체 XML 문서를 재구성하지 않고 XML 데이터에 대한 질의 처리를 가능하게 한다. 그러나 홀-필러 모델을 사용할 경우 홀과 필러에 대한 부가적인 정보를 저장해야 하므로 메모리 효율성이 높지 못하다. 본 논문에서는 XML 데이터의 구조 정보를 표현하는 XML 레이블링(labelling) 기법을 이용하여 XML 데이터를 조각으로 분할하여 조각 스트림에 대한 질의 처리를 수행하는 기법을 제시한다. 구현 및 성능 실험 결과 본 논문에서 제시한 기법이 기존의 XFrag 기법보다 메모리 사용량과 처리 시간 양면 모두에서 우수한 것으로 나타났다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.16C no.4
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• pp.495-504
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• 2009

Wireless sensor networks (WSN) consisting of a largenumber of sensors aims to gather data in a variety of environments and is beingused and applied in many different fields. The sensor nodes composing a sensornetwork operate on battery of limited power and as a result, high energyefficiency and long network lifetime are major goals of research in the WSN. Inthis paper we propose a novel cluster-based local multi-hop routing protocolthat enhances the overall energy efficiency and guarantees reliability in thesystem. The proposed protocol minimizes energy consumption for datatransmission among sensor nodes by forming a multi-hop in the cluster.Moreover, through local cluster head rotation scheme, it efficiently manageswaste of energy caused by frequent formation of clusters which was an issue inthe existing methods. Simulation results show that our scheme enhances energyefficiency and ensure longer network time in the sensor network as comparedwith existing schemes such as LEACH, LEACH-C and PEACH.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.19 no.11
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• pp.91-96
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• 2014

Since the sensors of Internet of Things (IOT) collect various data, the lifetime of sensor network is very important and the data should be aggregated efficiently. The contiguous collection by the certain sensors occurs an excessive battery consumption and successive transmission of same value of data should be avoided. To solve these things, we propose an weight-based cluster head replacement method that divides whole network into several grids and cluster head is selected by remaining energy, density of alive sensors and location of sensor. The aim of algorithm maximizes the lifetime of network. Our simulation results shows that the proposed method is very simple as well as balances energy consumption.