• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.9 no.4
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• pp.313-320
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• 2008

The dynamic clustering technique has some problems regarding energy consumption. In the cluster configuration aspect the cluster structure must be modified every time the head nodes are re-selected resulting in high energy consumption. Also, there is excessive energy consumption when a cluster head node receives identical data from adjacent cluster sources nodes. This paper proposes a solution to the problems described above from the energy efficiency perspective. The round-robin cluster header(RRCH) technique, which fixes the initially structured cluster and sequentially selects duster head nodes, is suggested for solving the energy consumption problem regarding repetitive cluster construction. Furthermore, the issue of redundant data occurring at the cluster head node is dealt with by broadcasting metadata of the initially received data to prevent reception by a sensor node with identical data. A simulation experiment was performed to verify the validity of the proposed approach. The results of the simulation experiments were compared with the performances of two of the must widely used conventional techniques, the LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy) and HEED(Hybrid, Energy Efficient Distributed Clustering) algorithms, based on energy consumption, remaining energy for each node and uniform distribution. The evaluation confirmed that in terms of energy consumption, the technique proposed in this paper was 29.3% and 21.2% more efficient than LEACH and HEED, respectively.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2010.10a
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• pp.527-530
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• 2010

WSN is composed of a lot of small sensors with the limited hardware resources. In WSN, at the initial stage, sensor nodes are randomly deployed over the region of interest, and self-configure the clustered networks by grouping a bunch of sensor nodes and selecting a cluster header among them. Specially, in WSN environment, in which the administrator's intervention is restricted, the self-configuration capability is essential to establish a power-conservative WSN which provides broad sensing coverage and communication coverage. In this paper, we propose a communication coverage-aware cluster head election algorithm for Herearchical WSNs which consists of communication coverage-aware of the Base station is the cluster head node is elected and a clustering.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.10 no.2
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• pp.25-30
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• 2010

Wireless sensor networks is composed of many similar sensor nodes with limited resources. They are randomly scattered over a specific area and self-organize the network. For guarantee of network life time, load balancing and scalability in sensor networks, sensor networks needs the clustering algorithm which distribute the networks to a local cluster. In existing clustering algorithms, the cluster head selection method has two problems. One is additional communication cost for finding location and energy of nodes. Another is unequal clustering. To solve them, this paper proposes a novel cluster head selection algorithm revised previous clustering algorithm, LEACH. The simulation results show that the energy compared with the previous clustering method is reduced.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.8 no.4
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• pp.768-774
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• 2007

This paper proposes how to reduce the amount of data transmitted in each sensor and cluster head in order to lengthen the lifetime of sensor network. This study proposes hierarchical filtering for reducing the sensor's energy dissipation. Hierarchical filtering is to divide sensor network by two tiers when filtering it. First tier performs filtering when transmitting the data from cluster member to cluster head, and second tier performs filtering when transmitting the data from cluster head to base station. This should increase the efficiency of filtering and decrease the inaccuracy of the data compared to the methods which enlarge the filter width to do more filtering.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.19 no.5
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• pp.87-91
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• 2019

WSN is a wirelessly configured network of sensor nodes with limited power such as batteries. If the sensor node's battery is exhausted, the node is no longer available. Therefore, if the network is to be used for a long time, energy consumption should be minimized. There are many Wireless Sensor Network Protocols to improve energy efficiency, including Cluster-based and chain-based Protocols. Cluster-based Protocols elect Cluster Heads and divide sensor field into Clusters. The Cluster Head collects the data in the Cluster and transmits it to the Base Station. In the case of nodes elected as Cluster Heads, there is a problem of energy consumption. The chain-based Protocol links sensor nodes in a chain and finally transmits all data to the Base Station. In this paper, we intend to increase the network lifetime by using a chain to reduce the energy consumption of the Cluster Head in the Cluster-based Protocol, LEACH Protocol.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2007.11a
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• pp.287-291
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• 2007

기존 센서네트워크 환경의 노드들이 모바일 환경으로 바뀌면서 클러스터를 구축하고 클러스터 헤더를 선정함에 있어 기존 방법은 정적 노드를 대상으로 구축되어 있기 때문에 이를 동적 노드에 적합한 방법으로 구축하기 위해 기존 연속적인 스카이라인 질의방법을 이용하여 클러스터를 구축하고 클러스터헤더를 선정함으로 센서네트워크의 효율적인 환경을 구축하고자 한다. 기존은 클러스터 헤드 선정을 클러스터를 구축하고 구축된 클러스터 내에서 에너지 잔여량을 비교 하여 가장 에너지가 많은 노드를 헤드로 선정하여 라우팅을 고려하는 기법을 사용하였다. 그러나 센서 노드가 모바일 노드일 경우 위치도 함께 고려되어야 할 속성 중 하나일 것이다. 따라서 이 논문에서는 클러스터 헤더 선정기법에서 기존 방식과 달리 클러스터 헤더를 선정하고 클러스터 헤더를 선정하고 클러스터 헤더를 기준으로 R hop 까지를 하나의 클러스터로 설정하는 효율적인 영역 결정 기법을 제안하였다.

• 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.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2014.10a
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• pp.620-623
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• 2014

Network topology for communication between vehicles are quickly changing because vehicles have a special movement pattern, especially character which is quickly changed by velocity and situation of road. Because of these feature, it is not easy to apply reliable routing on VANET(Vehicular Ad-hoc Network). Clustering method is one of the alternatives which are suggested for overcoming weakness of routing algorithm. Clustering is the way to communicate and manage vehicles by binding them around cluster head. Therefore choosing certain cluster head among vehicles has a decisive effect on decreasing overhead in relevant clustering and determining stability and efficiency of the network. This paper introduces new cluster head selection algorithm using RSU(Road Side Unit) different from existing algorithms. We suggest a more stable and efficient algorithm which decides a priority of cluster head by calculating vehicles' velocity and distance through RSU than existing algorithms.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.28 no.2
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• pp.183-195
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• 2001

무선 ad-hoc 네트워크는 중앙의 특별한 관리 체계 없이 기존의 유선 네트워크 또는 기지국을 사용하지 않는 이동 호스트들만으로 구성된 네트워크를 말한다. 이러한 무선 ad-hoc 네트워크는 잦은 망 구성의 변화 라우터의 수, 제한된 사용자원 등 기존 유선 네트워크와는 다른 특성들을 가지게 된다. 따라서 기존의 유선 네트워크에서 사용하던 라우팅 프로토콜들을 무선 ad-hoc 네트어크의 특성을 고려하여 네트워크 내의 이동 호스트를 멀티 흡을 갖는 클러스터로 묶고 클러스터 헤드로 하여금 자신의 멤버 호스트들과 이웃 클러스터들의 헤드 정보를 유지하게 하여 경로 설정에 대한 요구가 있을때에 적은 지연시간과 적은 패킷으로 목적지까지의 최단 경로를 설정할 수 있도록한다. 또한 이동 호스트로 구성된 클러스터를 무선 ad-hoc 네트워크의 변화에 따라서 적절한 크기로 변화시켜 네트워크에 발생되는 경로 검색 오버헤드를 줄일수 있게 하였고 경로 복구와 경로 유지에 드는 비용을 최소화하기 위한 알고리즘을 제시한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05a
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• pp.45-48
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• 2010

에너지 효율성이 중요한 무선 센서 네트워크에서 클러스터링 기술은 클러스터 헤드 노드가 클러스터 멤버 노드의 데이터를 병합하여 싱크노드로 전송함으로써 센서노드들과 싱크노드 사이의 통신 횟수를 줄여 에너지 효율을 얻는다. 이와 관련된 연구로 LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy) 프로토콜은 센서 네트워크의 데이터 처리 및 전송 부하를 센서 노드 전체에 분산 시켜 무선 센서 네트워크의 수명을 연장 하였다. 본 논문에서는 분산형 클러스터링 라우팅 기법 중 가장 대표적인 LEACH의 클러스터 헤드 결정 방법에 대한 고찰과 이를 토대로 새로운 확률적 클러스터 헤드 결정 방법의 도출을 이루어 내고자 한다.