• 융합보안논문지
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• 제7권4호
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• pp.51-60
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• 2007

현재 다양한 공격 대응을 위해 효과적이고 효율적인 방법으로 네트워크와 정보시스템의 취약성을 평가하는 일은 매우 중요하게 여겨지고 있다. 그러나 네트워크와 정보시스템의 취약성 및 위험 평가 방법론은 센서 네트워크에 직접 적용하기가 어렵다. 왜냐하면 센서 네트워크는 전통적인 네트워크와 정보시스템과 비교해 다른 특성을 지니고 있기 때문이다. 본 연구 논문은 클러스터 기반 센서 네트워크에서의 취약성 평가 프레임워크를 제안하고 있다. 센서 네트워크에서 취약성을 평가하며 몇 가지 케이스를 통해 클러스터 기반 센서 네트워크의 취약성 평가 프레임워크의 실효성을 증명해 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.84-86
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• 2010

센서 네트워크에서 이동체 트래킹, 상태 정보 관리 및 이벤트 순서화와 같은 기본적인 응용 서비스를 제공하기 위해서 시각 정보 제공 및 시각 동기는 기본적으로 요구되는 요소 중 하나이다. 제한된 자원과 에너지를 갖는 센서 네트워크의 특성을 고려하여 다양한 시각 동기 기법이 제시되어 왔으나, 시각 표현 방법에 대한 고려를 한 사례는 거의 없는 실정이다. UTC TOD와 같은 전역 시각 표현 방식은 센서 네트워크의 응용을 위해 매우 유용한 방식으로 볼 수 있다. 본 논문에서는 센서 네트워크에서 전역 시각 정보를 제공할 수 있는 시각 정보 관리 및 동기 기법에 대해 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제3권6호
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• pp.597-611
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• 2009

With the advent of ubiquitous computing society, many advanced technologies have enabled wireless sensor networks which consist of small sensor nodes. However, the sensor nodes have limited computing resources such as small size memory, low battery life, short transmission range, and low computational capabilities. Thus, decreasing energy consumption is one of the most significant issues in wireless sensor networks. In addition, numerous applications for wireless sensor networks are recently spreading to various fields (health-care, surveillance, location tracking, unmanned monitoring, nuclear reactor control, crop harvesting control, u-city, building automation etc.). For many of them, supporting security functionalities is an indispensable feature. Especially in case wireless sensor networks should provide a sufficient variety of security functions, sensor nodes are required to have more powerful performance and more energy demanding features. In other words, simultaneously providing security features and saving energy faces a trade-off problem. This paper presents a novel energy-efficient security architecture in an IEEE 802.15.4-based wireless sensor network called the Hybrid Adaptive Security (HAS) framework in order to resolve the trade off issue between security and energy. Moreover, we present a performance analysis based on the experimental results and a real implementation model in order to verify the proposed approach.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권4호
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• pp.438-449
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• 2005

In this paper, we describes the information-theoretic approaches to sensor selection and sensor placement in sensor net­works for target localization and tracking. We have developed a sensor selection heuristic to activate the most informative candidate sensor for collaborative target localization and tracking. The fusion of the observation by the selected sensor with the prior target location distribution yields nearly the greatest reduction of the entropy of the expected posterior target location distribution. Our sensor selection heuristic is computationally less complex and thus more suitable to sensor networks with moderate computing power than the mutual information sensor selection criteria. We have also developed a method to compute the posterior target location distribution with the minimum entropy that could be achieved by the fusion of observations of the sensor network with a given deployment geometry. We have found that the covariance matrix of the posterior target location distribution with the minimum entropy is consistent with the Cramer-Rao lower bound (CRB) of the target location estimate. Using the minimum entropy of the posterior target location distribution, we have characterized the effect of the sensor placement geometry on the localization accuracy.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권2호
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• pp.201-209
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• 2016

In wireless sensor networks (WSNs) duty cycling has been an imperative choice to reduce idle listening but it introduces sleep delay. Thus, the conventional WSN medium access control protocols are bound by the energy-latency tradeoff. To break through the tradeoff, we propose a radio wave sensor called radio frequency (RF) wakeup sensor that is dedicated to sense the presence of a RF signal. The distinctive feature of our design is that the RF wakeup sensor can provide the same sensitivity but with two orders of magnitude less energy than the underlying RF module. With RF wakeup sensor a sensor node no longer requires duty cycling. Instead, it can maintain a sleep state until its RF wakeup sensor detects a communication signal. According to our analysis, the response time of the RF wakeup sensor is much shorter than the minimum transmission time of a typical communication module. Therefore, we apply duty cycling to the RF wakeup sensor to further reduce the energy consumption without performance degradation. We evaluate the circuital characteristics of our RF wakeup sensor design by using Advanced Design System 2009 simulator. The results show that RF wakeup sensor allows a sensor node to completely turn off their communication module by performing the around-the-clock carrier sensing while it consumes only 0.07% energy of an idle communication module.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권6호
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• pp.707-716
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• 2009

무선 센서 네트워크는 무작위로 설치된 센서 노드가 스스로 네트워크를 형성하여 수집한 환경 정보를 전송하는 네트워크이다. 센서 노드는 매우 제한된 자원으로 동작하기 때문에 무선 센서 네트워크는 기존 네트워크에서 사용되는 기법을 적용하기 어렵다. 특히 제한된 에너지를 가지고 동작해야 하기 때문에 전송에 소모되는 에너지를 줄이기 위한 연구와 다양한 종류의 데이터를 효율적으로 전송하여 QoS를 향상시키기 위한 기법들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 기존의 연구들이 가졌던 단점을 개선하기 위해 노드에서 소모되는 에너지의 분산과 QoS를 고려한 에이전트 기반의 프레임워크를 제안한다. 에이전트의 행동을 결정하는 정책을 유전자화 시켜 각각의 에이전트가 스스로 자신의 행동을 결정하여 동작할 수 있게 하면서 유전자 알고리즘을 통해 에이전트의 정책을 최적화 할 수 있도록 하였다. NS-2를 이용한 시뮬레이션 결과 기존의 기법에 비해 본 논문에서 제안한 기법이 노드에서 소모되는 에너지를 분산시켜 네트워크의 생존시간을 연장시키는 것을 확인할 수 있었다. 또한 긴급한 데이터의 전송 성공률을 27%, 긴급하지 않은 데이터의 전송 성공률도 14% 향상시켜 네트워크의 QoS를 향상시켰다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제17권2호
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• pp.105-116
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• 2019

Recently, there has been an increase in research on wireless sensor networks (WSNs) because they are easy to deploy in applications such as internet-of-things (IoT) and body area networks. However, WSNs have constraints in terms of power, quality-of-service (QoS), computation, and others. To overcome the power constraint issues, wireless energy harvesting has been introduced into WSNs, the application of which has been the focus of many studies. Additionally, to improve system performance in terms of achievable rate, cooperative networks are also being explored in WSNs. We present a review on current research in the area of energy harvesting in WSNs, specifically on the application of simultaneous wireless information and power transfer (SWIPT) in a cooperative sensor network. In addition, we discuss possible future extensions of SWIPT and cooperative networks in WSNs.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.31-36
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• 2010

In this paper, We propose a transaction signing-based authentication scheme for protecting sinkhole attacks in wireless sensor networks. Sinkhole attack makes packets that flow network pass through attacker. So, Sinkhole attack can be extended to various kind of attacks such as denial of service attacks, selective delivery or data tamper etc. We analyze sinkhole attack methods in directed diffusion based wireless sensor networks. For the purpose of response to attack method, Transaction signing-based authentication scheme is proposed. This scheme can work for those sensor networks which use directed diffusion based wireless sensor networks. The validity of proposed scheme is provided by BAN logic.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.805-808
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• 2009

Security has become a major concern for many real world applications for wireless sensor networks (WSN). In this domain, many security solutions have been proposed. Usually, all these approaches are based on wellknown cryptographic algorithms. At the same time, performance studies have shown that the applicability of sensor networks strongly depends on effective routing decisions or energy aware wireless communication. In this paper, we analyses vulnerability and security mechanisms in wireless sensor networks.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권1호
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• pp.76-90
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• 2008

무선 센서 네트워크는 자연재해 탐지 시스템, 의료 시스템, 그리고 군사적 응용분야 등의 다양한 환경에서 유용한 해결책을 제시하고 있다. 그러나 센서 네트워크의 구성 환경 및 자원 제약적인 본질적인 특성으로 인해 기존의 전통적인 보안기법을 그대로 센서 네트워크에 적용하기에는 무리가 있다. 특히 네트워크를 구성하는 센서 노드들은 제한된 배터리를 사용하기 때문에 센서 네트워크에 거짓 데이타가 유입되는 경우 서비스 거부 뿐만 아니라 센서 노드의 제한된 에너지를 소모시키는 등의 심각한 문제를 야기할 수 있다. 기존의 전통적인 암호학적 인증 및 키 관리 방법 등을 통한 보안 기법은 센서 네트워크의 물리적인 노드탈취 공격에 대한 취약성으로 인해서 이러한 거짓 데이타 판별에 대한 해결책을 제시하지 못한다. 본 논문에서는 기존의 평판기반 기법과 달리 각 센서 노드의 위치에 따른 센싱 결과에 대해 일관성 등의 요소를 기반으로 신뢰도를 평가하고, 거짓 데이타를 주입하는 내부 공격에 대한 보안기법을 제안한다. 분석 결과에 따르면 제안한 신뢰도 평가 기반의 데이타 통합 기법은 기존의 중앙값보다 견고한 데이타 통합 결과를 보여준다.