• 한국ITS학회:학술대회논문집
• /
• 한국ITS학회 2002년도 제1회 정기총회 및 학술대회
• /
• pp.55-58
• /
• 2002

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제10권6호
• /
• pp.2504-2526
• /
• 2016

Wireless sensors are always deployed in brutal environments, but as we know, the nodes are powered only by non-replaceable batteries with limited energy. Sending, receiving and transporting information require the supply of energy. The essential problem of wireless sensor network (WSN) is to save energy consumption and prolong network lifetime. This paper presents a new communication protocol for WSN called Dynamical Threshold Control Algorithm with three-parameter Particle Swarm Optimization and Ant Colony Optimization based on residual energy (DPA). We first use the state of WSN to partition the region adaptively. Moreover, a three-parameter of particle swarm optimization (PSO) algorithm is proposed and a new fitness function is obtained. The optimal path among the CHs and Base Station (BS) is obtained by the ant colony optimization (ACO) algorithm based on residual energy. Dynamical threshold control algorithm (DTCA) is introduced when we re-select the CHs. Compared to the results obtained by using APSO, ANT and I-LEACH protocols, our DPA protocol tremendously prolongs the lifecycle of network. We observe 48.3%, 43.0%, and 24.9% more percentages of rounds respectively performed by DPA over APSO, ANT and I-LEACH.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
• /
• pp.304-305
• /
• 2019

무선센서네트워크는 네트워크 유연함으로 인해 다양한 응용분야에 활용되고 있다. 특히 전력제한문제를 해결하기 위해 에너지 하베스팅 무선센서네트워크(EH-WSN)를 도입하여 센서네트워크의 활용범위가 더욱 넓어지고 있다. 센싱된 데이터를 목적노드까지 전송하기 위해서는 노드들의 전력을 고려한 MAC프로토콜이 중요하게 연구되고 있다. 전력상황과 데이터의 긴급성은 데이터 전송의 중요 요소이며 데이터의 긴급성과 노드들의 전력을 종합적으로 고려한 매체접근제어 프로토콜이 요구된다. 본 논문에서는 전력상황과 데이터의 긴급성에 따라 중계노드를 선택할 수 있는 매체접근제어 프로토콜을 제안하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제6권12호
• /
• pp.136-146
• /
• 2006

무선 센서 네트워크의 노드에서 측정된 데이터는 노드의 전송 거리의 제한 때문에 멀티 홉을 통해 베이스 노드에 전송된다. 또한 노드의 에너지가 한정되어 있기 때문에 무선 센서 네트워크의 수명을 연장하기 위해서는 각 노드의 에너지 소모를 가능한 균일하게 하여야 한다. Level based MultiPath Routing (LMPR)은 베이스 노드로 부터의 거리에 해당하는 노드의 레벨을 기반으로 무선 센서 네트워크를 자가 구축하고 데이터 처리 및 전송 부하를 각 센서 노드에 분산시키는 무선 센서 네트워크 라우팅 프로토콜이다. 본 논문에서는 TinyOS 기반으로 LMPR를 구현하고 실험을 통해 무선 센서 네트워크상에서 LMPR의 성능을 측정하였다. 실험 결과 LMPR이 최소 비용 방식으로 선택된 단일 경로로 데이터를 전송하는 프로토콜보다 데이터 처리 및 전송 부하를 약 4.6배 분산시켰다. LMPR 을 사용하여 데이터 처리 및 전송 부하를 각 노드에 분산시켜 TinyOS를 기반으로 구성된 무선 센서 네트워크의 수명을 연장시킬 수 있을 것으로 기대한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.129-139
• /
• 2012

최근 소형화, 저가격, 저전력 기술의 발달에 힘입어 무선 통신이 가능한 스마트 센서 기술이 발전하고 있다. 특히 스마트 센서의 소형화 기술인 MEMS (micro-electro-mechanical system) 및 NEMS(nano-electro mechanical system) 기반의 센서 기술을 바탕으로 무선 센서 네트워크에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 무선 센서 네트워크는 각종 물리적 자원에 대한 제약이 심하기 때문에 네트워크 보안을 유지하기 어렵다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크 환경에서 제한된 자원으로 안전한 키 확립하는 방법과 센싱된 정보의 암호화를 위해 사용할 수 있는 키 관리 메커니즘 및 키 관리 프로토콜, 보안 기술을 위한 제안한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.43-52
• /
• 2016

WSN(Wireless Sensor Network)을 구성하는 노드의 빠른 프로토타이핑을 위해서, 상용 MCU(Microcontroller) 기반의 센서 노드 보다는 하드웨어 재구성이 가능한 FPGA 기반의 구현이 적합하다. 본 논문은 FPGA 기반 센서 노드의 노드와 네트워크 레벨의 다층 분석을 위한 시뮬레이션 환경을 제안하고자 한다. 제안 환경은 FPGA 기반 노드와 네트워크 시뮬레이터인 NS3가 IEEE 연동 표준인 HLA(High-level Architecture) 기반의 연동 미들웨어 RTI에 참여하여 방식을 따른다. 본 환경은 기존의 FPGA 디자인 툴을 server-client 방식으로 설계한 어댑터, FPGA와 연결된 호스트 컴퓨터에서 회로에 신호 입출력이 가능한 디지털 블록, 연동 스크립트를 이용하여 FPGA 에뮬레이션과 연동이 되도록 지원한다. 단독으로 동작하는 NS3 또한 HLA 기반 연동을 위해 수정하였다. FPGA 제안 환경은 에뮬레이션과 이벤트 기반으로 동작하는 NS3 시뮬레이션 간 서로 다른 시간 진행 방식은 문제를 해결하기 위해 pre-simulation 기술을 적용하여 설계하였다. 제안하는 시뮬레이션 환경을 IEEE 802.15.4 저속도 무선 네트워크 통신망 분석에 적용하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제6권5호
• /
• pp.783-788
• /
• 2011

현재 센서 네트워크가 구축되어 교량의 안전 상태에 대한 감시를 수행하고 있는 대부분의 유지관리 시스템은 유선을 기반으로 하고 있다. 이러한 유선 기반의 시스템은 고가의 유선 설치비용 및 운영 중 설비에 문제가 발생할 경우 교체 및 보수작업에 고가의 비용이 소요된다. 이러한 문제를 해결하고자 기존 유선 계측시스템에 무선 센서네트워크를 적용하고자 하는 연구개발 사례들이 있지만, 전력 문제 및 동기화 문제로 인해 실제 교량의 유지관리 현장 상용화에 어려움을 격고 있다. 본 논문에서는 무선랜 기술을 적용한 WSN(Wireless Sensor Network)기반의 교량 유지관리 시스템을 제안하며, 연구수행 결과를 테스트베드 구축을 통해 시스템을 검증 하였고 기존 유선으로 수집된 데이터와 비교 하였을 때 거의 동일한 데이터를 얻을 수 있었다.

• Journal of Information Processing Systems
• /
• 제6권3호
• /
• pp.295-306
• /
• 2010

Network lifetime is a critical issue in Wireless Sensor Networks (WSNs). In which, a large number of sensor nodes communicate together to perform a predetermined sensing task. In such networks, the network life time depends mainly on the lifetime of the sensor nodes constituting the network. Therefore, it is essential to balance the energy consumption among all sensor nodes to ensure the network connectivity. In this paper, we propose an energy-efficient data routing protocol for wireless sensor networks. Contrary to the protocol proposed in [6], that always selects the path with minimum hop count to the base station, our proposed routing protocol may choose a longer path that will provide better distribution of the energy consumption among the sensor nodes. Simulation results indicate clearly that compared to the routing protocol proposed in [6], our proposed protocol evenly distributes the energy consumption among the network nodes thus maximizing the network life time.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제1권2호
• /
• pp.37-42
• /
• 2006

In this paper, we study a problem of providing reliable data transmission in wireless sensor network(WSN). A system with forward error correction9FEC) can provide an objective reliability while using less transmission power than a system without FEC. We propose the use of LDPC codes of various code rate (0.53, 0.81, 0.91) of FEC for WSN. Node-node-node interference is considered in the simulation in addition to AWGN in the channel. It is shown that the rate of 0.91 LDPC coded system obtained 7dB gain in signal to noise ratio over a system without FEC.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
• /
• pp.37-38
• /
• 2018

최근 인터넷 기술의 발달로 다수의 센서 노드로 구성된 Wireless Sensor Network (WSN) 환경이 증가하고 있으며, 이에 따라 무선으로 연결된 수많은 노드에 의해 생성되는 데이터의 양이 방대해지고 있지만, 데이터의 특성 및 패턴이 불규칙하여 기존 정적 분류 기법으로는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 WSN 환경에서 생성되는 방대한 양의 데이터를 효율적으로 처리하기 위해 기계학습을 이용한 데이터 마이닝(Data mining) 기법에 대해 서술한다. 데이터 마이닝이란 데이터의 패턴 및 데이터 간의 관계를 이용하여 의사결정에 필요한 정보를 추출하는 것으로 다양한 기계 학습 알고리즘이 존재한다.