• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.596-603
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• 2019

무선 센서 네트워크에서 배치된 노드의 기능을 변경하거나 갱신하기 위해 노드의 소프트웨어 코드를 업데이트하는 재프로그래밍 동작은 필수적이다. 본 논문은 무선 센서 네트워크에서 노드의 재프로그래밍을 목적으로 노드의 전송에너지를 최소화하는 최적화 알고리즘을 제안한다. 또한 네트워크의 수명을 오래 유지하기 위해 전체 노드의 에너지 소모를 균형있게 유지하도록 알고리즘을 설계한다. 본 논문에서는 많은 수의 노드가 배치된 무선 센서 네트워크에서 전송에너지의 최소화와 에너지 소모의 균형화를 위해 새로운 이웃해 생성방식을 가진 타부서치 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 적정한 수행 시간 내에 최적의 결과를 도출하도록 설계되었다. 제안된 타부서치 알고리즘의 성능은 노드의 전송에너지와 남은 에너지, 알고리즘 수행시간 측면에서 평가되었으며, 성능 평가 결과에서 이전의 방식에 비해 우수한 성능을 보였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.39-45
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• 2010

As wireless sensor network are being deployed in a wide variety of application areas, the number of sensor nodes in a sensor filed becomes larger and larger. In the past, ISP (In-System Programming) method have been generally used for code update but the large number of sensor nodes requires a new code update method called network reprogramming. There are many challenging issues for network reprogramming since it can make an impact on the network lifetime. In this paper, a new sender selection scheme for network reprogramming protocol is proposed to decrease energy consumption for code update by minimizing overlapped area between sender nodes and reducing data contention. Simulation results show that the proposed scheme can reduce the amount of message traffic and the overall data transmission time.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.67-75
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• 2010

네트워크 리프로그래밍은 센서 필드에 배치된 센서 노드들의 효율적인 유지 보수를 위해 코드 업데이트와 오류 수정을 원격으로 수행할 수 있도록 하는 기술이다. 센서 노드들 간에 소량의 데이터를 전달하는 일반적인 무선 센서 네트워크 통신과는 달리 네트워크 리프로그래밍에서는 대용량 데이터의 신뢰성 있는 전달이 요구된다. 기존의 네트워크 리프로그래밍 기법은 신뢰성 있는 데이터 전달을 위해 데이터 손실 발생 시 복구를 위한 비용이 많이 들며 이로 인한 에너지 소모가 급증하는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 센서 네트워크에 적합한 클러스터 기반의 리프로그래밍 기법을 제안한다. 센서 필드를 클러스터로 나누고 각 클러스터에 대표 노드를 선정하여 중복 전송과 불필요한 경쟁을 최소화함으로써 에너지 소모를 줄인다. 또한 테이블을 이용하여 노드들의 상태 정보를 통해 정확한 오류 복구를 수행함으로써 신뢰성을 높이고 있다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.51-58
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• 2014

As WSNs(Wireless Sensor Networks) are being deployed widely in diverse application areas, their management and maintenance become more important. Recent sensor node software takes modular software architectures in pursuit of flexible software management and energy efficient reprogramming. To realize an flexible and efficient modular architecture particularly on resource constrained mote-class sensor nodes that are implemented with MCUs(Micro-Controller Units) of a single address space. an appropriate module linking model is essential to resolve and bind the inter-module global symbols. This paper identifies a design space of module linking model and respectively their implementation frameworks. We then establish a taxonomy for module linking models by exploring the design space of module linking models. Finally, we suggest an implementation framework respectively for each module linking model in the taxonomy. We expect that this work lays the foundations for systematic innovation toward more flexible and efficient modular software architectures for WSNs.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.867-875
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• 2009

A wireless sensor network inherently comprises a plurality of sensor nodes widely deployed for sensing environmental information. To add new functions or to correct some faulty functions of an existing wireless sensor network, the firmware for each sensor node needs to be updated. Firmware update would be quite troublesome if it requires the gathering, reprogramming, and redeploy of all of already deployed sensor nodes. Over-the-air programming (OTA) facilitates the firmware update process, thereby allowing convenient maintenance of an already-deployed sensor network. This paper proposes and implements a remote firmware update mechanism for a TDMA-based wireless sensor network, in which the firmware for sensor nodes constituting the TDMA-based sensor network can be easily updated and the update process can be conveniently monitored from a remote site. We verify the validity of the proposed firmware update method via experiments and introduce three wireless sensor networks installed in outdoor sites in which the proposed firmware update mechanism has been exploited.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권3호
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• pp.215-226
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• 2008

센서네트워크가 다양하고 동적인 영역으로 발전해감에 따라 임무 갱신과 같은 기능을 위해 신뢰성 있는 멀티캐스팅 기술이 새롭게 요구되고 있다. 기존의 연구들은 NAK 기반 방식을 사용하고 있지만, 마지막 패킷 문제 등을 안고 있다. 본 논문은 묵시적 ACK와 간접 복구를 이용하는 ACK 기반 오류 제어 기법인 RM2I를 제안한다. 묵시적 ACK는, 송신 노드로부터 패킷을 받은 수신 노드가 다음 노드로 포워딩할 때 송신 노드도 이를 간접적으로 받게 되는데, 이 수신 내용을 ACK로 해석하는 것을 말한다. 간접 복구는 어떤 노드가 상위 노드가 아닌 이웃노드로부터 패킷을 간접적으로 받았을 때 이를 상위 노드로부터 받은 것으로 해석하여 오류 복구에 활용하는 것을 말한다. NS-2 시뮬레이터를 이용하여 다양한 환경 및 인자에서 RM2I의 에너지 성능을 분석 및 검증하였다. 실험 결과, 묵시적 ACK는 ACK의 수를 줄여 제어 부하를 감소시키고, 간접 복구는 재전송 횟수를 줄여 데이타 전송 부하를 감소시켰다. 또한, NAK 기반 오류 복구 기법의 이론적 에너지 성능 상한선을 계산하여 이와 비교하였다. 비교 결과, 에지 노드에서의 부하를 제외하면 어떤 NAK 기반 기법과도 견줄 수 있는 에너지 효율성을 제공한다는 것을 알 수 있었다.