• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10d
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• pp.742-745
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• 2006

센서 네트워크를 구성하는 각 노드는 크기가 작고, 배터리 용량도 제한되어 있기 때문에 오랜 시간 노드가 활동하기 위해서는 노드의 에너지 소모를 줄이는 것이 중요하다. 센서 노드들의 에너지 소비 감소를 위해서 센서 네트워크에서는 에너지 효율적인 라우팅을 통해 에너지를 소비를 줄이는 방법이 연구되었다. 그 중에서 클러스터링 기법은 센서 노드가 클러스터를 형성하고, 그 주체가 되는 클러스터 헤드와 통신함으로써 전체적인 센서 노드의 에너지 소비를 줄이고, 센서 노드의 에너지 소모를 분산하는 기법이다. 그러나 클러스터 생성 후 클러스터 내에서 센서 노드들이 직접 클러스터 헤드와 통신한다거나, 플러딩을 하는 방식으로 통신했을 때, 각각의 센서 노드들은 에너지 소비를 낭비한다. 이때 중요시 생각해야 할 것은 클러스터를 형성한 후, 클러스터 내에서 라우팅을 어떻게 하느냐가 클러스터 내에 있는 센서 노드들의 에너지 소비 분배를 효율적으로 할 수 있게 하는 가이다. 이에 본 논문은 초기 랜덤하게 뿌려진 센서 노들이 클러스터 헤드를 선정한 후, 클러스터 헤드로부터 클러스터를 형성하면서 생기는 정보를 바탕으로 클러스터 헤드로의 효율적인 라우팅 프로토콜을 하는 방법을 제안한다.

• Journal of Satellite, Information and Communications
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• v.10 no.2
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• pp.24-29
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• 2015

Recently, with developments of various networks, devices and various services, energy efficiency has become one of the most crucial issues with respect to sustainability of mobile devices. For connecting to networks seamlessly to offer services, a scenario of RF energy harvesting which supplies energy to wireless devices with RF signals is assumed. To increase the efficiency of RF energy harvesting, this paper proposes a RF energy harvesting algorithm which is based upon a frequency selective fading map. Through the algorithm, a receiver of mobile device can get fading information at each frequency and select a frequency which has the best quality. At the end, the simulation result demonstrates its superiority by showing a 4.45dB improvement in comparison to a deep fading frequency point.

• Information and Communications Magazine
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• v.31 no.5
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• pp.8-14
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• 2014

에너지에 대한 수요가 급증하게 되면서 에너지의 효율적인 운영관리가 대두되기 시작하였다. 따라서 기존 전력 및 신재생에너지 기술에 ICT 기술이 융합된 스마트그리드 기술이 전 세계적으로 각광받기 시작하였다. 스마트그리드 기술은 사용자와 공급자에게 양방향 정보교환을 통하여 더욱 합리적인 의사결정이 가능하게 하였으며, 이러한 의사결정은 에너지의 효율적인 공급과 효율적인 사용으로 인한 에너지 낭비제거 그리고 에너지 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 스마트그리드의 경우 ICT 기반의 네트워크를 통하여 정보를 공유를 하고 있기 때문에 사이버 침투에 취약하다는 약점이 있다. 그래서 이러한 약점을 보완하기 위하여 보안과 관련한 연구도 활발히 진행되어야 한다. 이번 본 고에서는 스마트그리드 보안 취약점과 그에 따른 사례들을 살펴보고 이에 대한 대응방안에 대하여 간략히 기술하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.496-498
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• 2005

수많은 센서들로 이루어진 센서 네트워크에서는 노드의 제한된 에너지로 인해, 에너지 효율적 사용이 중요한 이슈이다. 따라서 에너지 효율적인 라우팅을 위하여 많은 알고리즘이 연구되고 있다. 이들 알고리즘들 중 클러스터링 기법은 센서 노드가 싱크와 직접 통신하는 방법이 아닌 클러스터 헤드로 선출된 노드와 통신하여 클러스터 헤드가 센싱된 정보를 모아 싱크에 보냄으로써 에너지 소비를 줄이게 된다. 이 기법은 클러스터 헤드 선정이 무엇보다도 중요한 이슈이다. 따라서 이 논문에서는 잔존 에너지의 양과 노드의 상대적 위치에 따라 클러스터 헤드를 선출함으로써 에너지 효율을 최적화 시킬 수 있는 기법을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.04a
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• pp.127-129
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• 2004

모바일 컴퓨팅 장비에서 전송 데이터를 압축해 송수신하는 데이터의 양을 줄임으로써 궁극적으로는 통신에 사용되는 전력 소모를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 이 기법을 활용하여 한글 데이터를 에너지 효율적으로 전송하는 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 한글의 표기 단위인 2 바이트 단위로 데이터를 압축하며 한글의 표기상의 특성을 활용하는 장점이 있다. 실험 결과 제안하는 알고리즘은 다양한 한글 데이터에 대해서 평균적으로 압축 효율을 약 5% 가량 증가시킨다. 이와 함께 제안하는 알고리즘은 실행 시에 사용하는 에너지가 비교적 적어 기존 알고리즘에 비해 한글을 보다 에너지 효율적인 방식으로 압축해 전송함으로써 모바일 장비의 소모 전력 측면의 효율을 증가시킬 수 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.05a
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• pp.499-502
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• 2008

한정된 용량의 배터리에 의존하는 무선 Ad-hoc 네트워크(MANET)에서는 에너지 효율을 높이기 위한 다양한 클러스터링 기법과 라우팅 알고리즘이 연구되고 있다. 이러한 무선 Ad-hoc 네트워크에서는 에너지 효율이 높은 클러스터 기반의 라우팅 알고리즘이 많이 사용된다. 그러나 일반적인 클러스터 방식에 따른 라우팅 알고리즘에서는 클러스터 헤드 노드에 부하가 집중되어 에너지 소모가 많은 문제점을 가진다. 이 문제를 보완하기 위해서 클러스터 헤드 노드의 재 선출을 통해 에너지 소모를 분산하는 동적 클러스터링 방식이 사용되고 있다. 그러나 동적 클러스터링 방식 또한 높은 빈도의 클러스터 재형성 과정에서 많은 에너지를 소모하는 문제점이 있다. 즉, 지금까지 연구되어온 알고리즘은 클러스터 구성에 대한 효율적인 알고리즘을 제시하고 있지만 불필요한 에너지 소모를 최소화하는 최적의 헤드 노드 선정 방법과 클러스터 관리를 통하여 에너지 효율을 높일 수 있는 해결책을 제시하지 않았다. 따라서 본 논문에서는 위의 클러스터 문제를 해결하기 위해 TICC(Time Interval Clustering Control) 알고리즘 기법을 제안한다. 제안된 TICC은 각 노드의 에너지 속성 값에 따라 에너지 Level을 분류하고 분류된 에너지 Level에 따라 타이밍을 고려한 클러스터링 및 노드 관리방법이다. 이러한 TICC기법을 적용하여 실험을 하였고 결과적으로 클러스터 전체의 에너지 효율을 향상되고 Lifetime이 증가함을 보였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.14 no.11
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• pp.2569-2574
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• 2010

In this paper, we introduce an efficient energy management using a notion of virtual energy system for shared solar-powered sensor network. Virtual energy system is an abstraction that allows sensor network applications on a node to reserve their own fractions of the shared solar cell and the shared rechargeable battery, hence achieving logically partition of a shared renewable power source. Our results show that our design and implementation are reliable, lightweight and efficient, allowing proper isolation of energy consumption among applications.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10c
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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.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.54 no.4
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• pp.3-9
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• 2017

Due to difficulties of continuous electric power provision to underwater communication nodes, the efficient power usage is highly required in underwater network protocol. In this paper, we studied the energy efficient MAC(Medium Access Control) protocol for underwater network supporting mobile nodes such as UUV(Unmanned Underwater Vehicle) and AUV(Autonomous Underwater Vehicle). The mobile nodes could waste the electric power in vain when the receiver moves out of the radio propagation coverage during the data exchange and thus the transmitted data fails in reaching the receiver. Expecially, such a failure is much more obvious in underwater acoustic channels since the propagation delay is about $10^5$ times slower than in terrestrial radio channels. This proposed mobility-MAC controls the data dropping stochastically in the Dropping Zone by considering the receiver's location and moving velocity. In conclusion, this selective dropping method not only improves latency and throughput by reducing invalid droppings but also boosts power efficiency by valid droppings.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.4 no.1
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• pp.53-60
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• 2011

In-Home Display (IHD) is one of the most popular ways to induce voluntary customer participation in energy savings. Various communication technologies are used for recent IHD implementations, but most IHD systems are designed for each house because of their limitations such as communication coverage area and operation complexity. In this study, 400MHz RF communication is used for economical large-scale deployment of IHDs especially for apartment complexes that represent typical residentioal environment in Korea. Since it is essential to use internal batteries to increase the usability of IHD, the frequent changes of them should be avoided. By dividing communication data into 3 types such as common data, long term data, and short term data depending on their update periods, energy efficient communication protocol is designed and proposed. In result, the quantity of data and the battery consumption of IHD are reduced to 23.4% and 31.5% each without harming service quality.