무선 센서 네트워크에서의 통신은 여러 계층으로 나뉘어 각 계층별 역할을 수행하므로 무선통신이 가능할 수 있다. 센서 네트워크에서의 통신계층 중 하나인 MAC(Medium Access Control)계층은 데이터의 에러, 흐름을 제어하고 자원을 관리하기 위해서 사용되며 MAC Protocol을 사용하여 센서 노드간의 통신을 보장한다. 전통적인 MAC Protocol은 패킷 처리율의 최대화, 지연의 최소화 및 공평성 제공이 주된 목적으로 설계된 된다. 무선 센서 네트워크에서 MAC 프로토콜은 응용에 따라 차이는 있으나 대부분 많은 센서 노드들로 구성된다. 또한 멀티 홉 통신을 하기 때문에 센서 장치의 제한된 배터리 수명으로 인해 소모되는 에너지를 최소화 하여 네트워크 에너지의 효율성을 높이는 것이 가장 큰 목적이다. 본 논문에서는 에너지 효율성 측면을 강조하기 위해서 MAC프로토콜의 문제점을 알아보고 그 중에서 최우선적으로 요구되는 에너지 효율성에 대해서 S-MAC, T-MAC의 비교와 T-MAC의 확률값을 변경에 따른 어느 경우가 가장 효율적인지 active time을 통하여 알아보았다.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2004.10c
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pp.22-24
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2004
센서 노드의 제한된 전력(power)으로 인해, 센서 네트워크에서의 통신은 에너지 소비를 최소로 하여 네트워크의 수명을 길게 하는 것이 가장 큰 목표 중 하나이다. 또한, 센서 네트워크에서는 일대일 통신보다는 하나의 노드에서 네트워크 상의 모든 노드로 패킷을 전달하는 브로드캐스트 통신이 빈번히 사용된다 이러한 이유들로 인해서 여러 에너지 효율적인 브로드캐스트 기법들이 제안되고 있다. 이 논문에서는 'Angle-Based' 브로트캐스트 알고리즘을 제안한다. 'Angle-Based' 기법은 각 센서 노드가 자신이 받은 패킷을 통해 이웃 노드와의 각도를 계산하고, 그것을 바탕으로 패킷의 재전송 여부를 결정하는 방식이다. 따라서 이웃 노드들의 정보를 미리 가지고 있지 않고도 재전송 노드의 수를 최소화할 수 있다. 그리고 무엇보다 'Angle-Based' 기법은 높은 신뢰성(reliability)을 제공하는데, 이는 각도 정보를 사용하여 소스의 전송범위 내의 모든 영역에서 골고루 재전송이 이루어지도록 하기 때문이다. 시뮬레이션 결과, 'Ang1e-Based' 방법은 에너지 효율적으로 재전송이 이루어졌으며 이웃 노드들의 정보를 사용하지 않는 다른 브로드캐스트 기법들보다 신뢰성 측면에서 특히 뛰어난 결과를 보였다.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2011.11a
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pp.671-672
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2011
비 신뢰적이고 비 대칭적인 무선 링크를 갖는 무선센서네트워크에서 데이터전송이 성공했음에도 ACK 메시지 전송 실패로 발생하는 불필요한 데이터 재전송을 피해 에너지 효율을 높이는 전송기법들이 제안되었다. 이러한 전송기법의 하나인 Probability-based Data Forwarding(PDF)기법에서 기대 전송 횟수 임계치를 설정해 임계값만큼 데이터를 재전송 하였다면 더 이상 재전송하지 않음으로 불필요한 에너지 낭비를 줄인다. 하지만 PDF 는 데이터 전송 횟수만을 고려함으로, 여전히 ACK 메시지의 신뢰성 있는 전송을 보장하지 못한다. 따라서 본 논문은 에너지 효율적인 PDF 기법에 비 대칭적 무선 노드의 특성을 고려하여 ACK 메시지 전송 시 사용되는 역방향 링크의 신뢰성이 낮다면 높은 신뢰성의 역방향 링크를 갖는 노드들을 선택하여 멀티 홉으로 송신 노드에게 ACK 메시지를 전송하는 기법을 적용한다. 이를 통해 불필요한 데이터 전송을 줄여 에너지의 낭비를 줄이고 무선센서네트워크의 수명을 연장한다.
IDC의 에너지 효율화 측정지수로 IDC 전체 전력 중 ICT장비에 사용한 전력의 비율을 지수화 한 PUE가 활용되고 있다. PUE는 IDC 운영자 및 관리자가 신속하게 현재의 IDC의 에너지 사용에 대한 효율성을 파악하여 에너지 효율 향상에 대한 목표수립을 가능하게 한다. 아직까지 국가적으로 명확한 IDC 에너지 효율화 기준이 없는 우리나라의 대형 IDC를 중심으로 그린그리드의 PUE를 내부 관리지표로 사용하고 있으나 적용 기준이 IDC 전용 데이터센터 위주로 작성되어 있어서 IDC 이외의 용도가 복합적으로 구성되어 있는 우리나라 IDC의 PUE를 객관적으로 측정할 수 있는 표준 마련이 시급한 실정이다. 이에 본 연구에서는 IDC 에너지 사용 측정방법과 PUE 구조 및 활용 현황에 대하여 기술하였다. 본 연구는 IDC의 에너지 효율화 측정에 활용할 수 있으며, 향후 제정될 국가적인 IDC 에너지 효율화 지수에 활용될 수 있다.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2012.10a
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pp.927-930
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2012
The sensor network technology for core technology of ubiquitous computing is in the spotlight recently, the research on ubiquitous sensor network is proceeding actively which is composed many different sensor node. One of the important condition for design of sensor node is to extend for network life which is to minimize power-consumption under the limited resources of sensor network. This study suggest routing protocol that was used second level cluster structure to reduce power-consumption of sensor node. the first level use the previous routing protocol under the LEACH, second level decide to transmit or not by comparision of data value for Effective Usage, reduce the unnecessary power-consumption.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2007.10a
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pp.445-448
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2007
In this paper, we present an energy efficient MAC protocol for WSN(Wireless Sensor Networks). WSN is a self organized network to collect environmental data by small size sensor nodes which consist of wireless communication unit, MPU, sensing module etc.. In the WSN, such sensor nodes operate with limited energy and how efficient use this network has been debated recently. Therefore. we present a method to consume energy equaly by modifying existing S-MAC for efficient scheduling and data transmission.
지구온난화와 화석연료의 고갈 등 에너지관련 문제들이 발생함에 따라 제한된 자원의 효율적인 소비가 중요한 연구주제로 다루어지고 있다. 특히 자원수입국인 우리나라의 경우는 국제 유가 급등과 같은 에너지파동에 상당히 민감하기 때문에 에너지 관리를 통한 정확한 수급정책 수립 및 효율적인 소비생활이 무엇보다 중요하다. 이를 위해 우선적으로 취할 수 있는 해결책 중의 하나가 댁내 가전기기의 불필요한 전력낭비를 최소화하는 것이다. 이번 연구에서는 전력선통신(PLC)기반 원격검침 인프라를 활용하여 1차적으로 가전기기의 대기전력을 지능적으로 관리함으로써 전력낭비를 최소화하고 2차적으로 전력소비모니터링 서비스를 제공함으로써 사용자가 능동적으로 전력소비를 줄일 수 있도록 하는 지능형 홈에너지 관리시스템을 개발하였으며, 실제 수용가를 대상으로 구축, 운영함으로써 향후 에너지를 효율적으로 관리할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.
In this paper, we investigate the characteristics of power amplifiers and simplified memoryless non-linear power amplifier models for energy efficient communication system. First, we present the transfer function of GaAs FET (Gallium Arsenide Field Effect Transistor) that is widely used for high power amplifier. From those investigations, we introduce the instantaneous efficiencies and methods of amplification by assuming that the saturated current is constant, while perfect linearity is exploited under knee voltage. Then, we discuss four non-linear power amplifier models in a baseband signal processing. Finally, we explain the specified total power consumption model in a base station to achieve the resonable analysis for energy efficient communication.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.35
no.8A
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pp.791-800
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2010
Recently wireless sensor networks as a field of ubiquitous computing technology was in the limelight. To use and collect the necessary information, Sink node mobility is essential. TTDD(Two-Tier Data Dissemination) proposed most common technique associated with Mobile sink node in wireless sensor networks, but issues exist that the use of many control packet falls into the energy efficiency. The technique for solving problems is Cluster-Based Energy-efficient Routing protocol (CBPER). But CBPER does not transmit the data correctly to sink node or source node. In this paper, we propose An Energy-Efficient Routing Protocol based on Static Grid using mobile sink nodes in order to solve the data transmission failure and reduce the energy consumption in Wireless Sensor Networks. We have evaluated it with the NS-2 simulator. Our results show that the proposed protocol saves the energy consumption up to 34% in comparison with CBPER. We also prove that the proposed protocol can transmit more accurate data to the sink de than CBPER.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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