• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.774-784
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• 2009

제한된 배터리 전력을 이용하여 많은 노드들로 구성된 무선 센서 네트워크는 네트워크의 라이프타임을 연장하기 위해서 각 노드의 에너지 소비를 최소화해야 한다. 그리고, 무선 센서 네트워크의 민감성을 향상시키기 위해서는 각 센서 노드의 에너지 소비를 최소화하기 위한 효율적인 알고리즘과 에너지 관리 기술이 필요하다. 이 논문에서는 노드의 잔존 에너지와 연결도를 이용하여 각 센서 노드의 효율적인 에너지 소비 대신 전체 센서 네트워크의 에너지 효율성을 극대화하면서 목적지 노드로 센싱 정보를 안전하게 전달할 수 있는 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 각 노드의 에너지 소비를 최소화하고 싱크 노드가 클러스터 내 외부에 위치하더라도 시스템의 생명주기를 연장할 수 있다. 제안 기법의 타당성을 검증하기 위해서 NS-2를 이용하여 현실 모델에 맞게 센서 네트워크를 구축하고, HEED, LEACH-C와 함께 전체 에너지 소비, 클러스터 헤드의 에너지 소비, 네트워크 확장성에 따른 에너지 소비 분포들을 평가한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권11B호
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• pp.968-980
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• 2008

무선 랜에서 VoIP, 비디오/오디오 스트리밍, 그리고 비디오 화상 회의 서비스 등 실시간 멀티미디어 서비스를 위해 QoS를 보장하는 핸드오버를 제공하는 것이 중요한 연구 분야로 부각되고 있다. 본 논문에서는 무선 랜에서 실시간 멀티미디어 서비스의 QoS 보장을 위한 효율적인 링크 계층 핸드오버 방법을 제시한다. 제안된 핸드오버 방법은 응용 프로그램의 종류와 무선 네트워크의 환경에 따라 능동적 탐색 주기와 탐색 채널의 수를 동적으로 적용할 수 있어서 응용 서비스의 품질 저하를 막고 시그널링 오버헤드를 최소화 할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방법에 대한 검증을 하였으며, 그 결과 제안된 핸드오버 방법은 실시간 멀티미디어 응용 서비스에 따라 효율적인 능동 탐색 절차를 수행하면서 해당 응용 서비스의 QoS를 보장해 줄 수 있음을 알 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권7호
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• pp.3066-3079
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• 2016

Recent years have witnessed a dramatic increase in topology research of wireless sensor networks (WSNs) where both energy consumption and survivability need careful consideration. To balance energy consumption and ensure survivability against both random failures and deliberate attacks, we resort to complex network theory and propose an energy-aware preferential attachment (EPA) model to generate a robust topology for WSNs. In the proposed model, by taking the transmission range and energy consumption of the sensor nodes into account, we combine the characters of Erdős -Rényi (ER) model and Barabasi-Albert (BA) model in this new model and introduce tunable coefficients for balancing connectivity, energy consumption, and survivability. The correctness of our theoretic analysis is verified by simulation results. We find that the topology of WSNs built by EPA model is asymptotically power-law and can have different characters in connectivity, energy consumption, and survivability by using different coefficients. This model can significantly improve energy efficiency as well as enhance network survivability by changing coefficients according to the requirement of the real environment where WSNs deployed and therefore lead to a crucial improvement of network performance.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.33-39
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• 2008

반도체 기술의 급속한 발달과 함께 임베디드 프로세서의 성능이 점차 강력해지면서 몇 가지 문제점이 발생하게 되었다. 그 중에서도 프로세서 내에서 소비되는 에너지의 급격한 증가는 심각한 문제이다. 이러한 이유로 인해 최신의 임베디드 프로세서를 설계할 때에는 성능과 함께 에너지 효율성이 반드시 고려되어야 한다. 본 논문에서는 프로세서에서 소비되는 에너지의 상당 부분을 차지하고 있는 명령어 캐쉬의 에너지 효율성을 향상시키기 위해 후방 분기 명령어 정보를 이용하는 기법을 제안하고자 한다. 큰 크기의 주 명령어 캐쉬와 작은 크기의 순환문 캐쉬로 구성되는 제안된 기법을 통해 프로세서의 요청이 올 때 주 명령어 캐쉬와 순환문 캐쉬 중에서 하나의 캐쉬만이 선택적으로 접근되도록 하여 주 명령어 캐쉬의 접근 횟수를 크게 감소시킴으로써 우수한 에너지 효율성을 얻을 수 있다. 실험 결과, 제안하는 저전력 명령어 캐쉬는 기존의 명령어 캐쉬와 비교하여 평균 20%의 에너지 소비를 감소시킨다는 사실을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권10호
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• pp.4883-4901
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• 2016

Energy efficiency in Wireless Sensor Networks (WSNs) is very appealing research area due to serious constrains on resources like storage, processing, and communication power of the sensor nodes. Due to limited capabilities of sensing nodes, such networks are composed of a large number of nodes. The higher number of nodes increases the overall performance in data collection from environment and transmission of packets among nodes. In such networks the nodes sense data and ultimately forward the information to a Base Station (BS). The main issues in WSNs revolve around energy consumption and delay in relaying of data. A lot of research work has been published in this area of achieving energy efficiency in the network. Various techniques have been proposed to divide such networks; like grid division of network, group based division, clustering, making logical layers of network, variable size clusters or groups and so on. In this paper a new technique of group based WSNs is proposed by using some features from recent published protocols i.e. "Energy-Efficient Multi-level and Distance Aware Clustering (EEMDC)" and "Energy-Efficient Multi-level and Distance Aware Clustering (EEUC)". The proposed work is not only energy-efficient but also minimizes the delay in relaying of data from the sensor nodes to BS. Simulation results show, that it outperforms LEACH protocol by 38%, EEMDC by 10% and EEUC by 13%.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.572-580
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• 2021

네트워크에서 전송지연을 줄이고 신뢰성을 높이기 위해 주로 고성능 및 고출력의 네트워크 장비를 사용하여 네트워크 품질을 보장하고 있다. 본 논문에서는 다수의 물리적 케이블로 이루어진 번들 링크를 가진 네트워크에서 트래픽 전송 시 소모되는 에너지를 최소화하기 위한 최적화 알고리즘을 제안한다. 제안된 최적화 알고리즘은 메타휴리스틱방식 중 하나인 타부서치 알고리즘을 적용하였으며, 각 트래픽에 대하여 소스 노드와 목적지 노드의 경로상에 있는 케이블을 최소로 선택하여 전송에너지가 최소화되도록 설계하였다. 제안된 최적화 알고리즘은 네트워크상의 모든 트래픽에 대하여 전송상에 사용되는 케이블의 수와 링크 효율 관점에서 성능평가가 수행되었으며, 성능평가 결과에서 이전에 제안된 방식보다 우수한 성능을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.477-483
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• 2016

본 논문은 다중 셀 상향링크 네트워크에서 사용자의 신호 대 발생 간섭 및 잡음비 (SGINR)를 최대화하기 위하여 간섭인지 및 전력제어 기술을 이용한 분산 스케쥴링 방식을 제안한다. 먼저 시분할 시스템의 상호 호환성 특성을 이용하여 각 사용자는 인접 기지국으로부터 받은 파일럿 신호를 통하여 채널을 습득하고 데이터 전송 시 인접 셀 기지국들에 미칠 간섭을 각자 계산할 수 있다고 가정한다. 제안한 스케쥴링은 사용자가 인접 셀 기지국에 미치는 간섭의 양을 계산하여 미리 결정된 임계값보다 클 경우 자기 신호의 송신 전력을 낮추는 전력 제어 알고리즘을 이용하여 사용자를 분산적으로 선택한다. 제안한 기법의 상향링크 데이터 전송률은 기존의 사용자 스케쥴링 알고리즘들에 비하여 월등히 좋은 성능을 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.125-132
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• 2017

차량 안전 서비스는 무선 환경에서 차량 간 통신(Vehicle-to-Vehicle, V2V)을 통하여 운전 중 발생할 수 있는 위험을 사전에 감지하여 운전자에게 알려줌으로써 교통사고와 교통 체증을 줄이는 서비스이다. 차량 안전 서비스를 위해서 차량은 안전 메시지(Basic Safety Message, BSM)를 주기적으로 브로드캐스트 한다. 하지만, 차량 밀집 지역에서 이는 과도한 네트워크 트래픽의 원인이 되고 안전 메시지의 전송실패 확률과 지연을 급격하게 증가시켜 차량 안전 서비스의 안정성을 떨어뜨린다. 본 논문에서는 차량 안전 서비스를 수행하는 과정에서 발생하는 통신 혼잡 문제를 해결하기 위해 Channel Busy Ratio와 차량 수 간의 관계를 수식적으로 근사하고 이를 이용하여 전체 네트워크 혼잡도를 추정한다. 그리고 이를 기준으로 송신전력을 제어하는 새로운 상황인지 기반 송신전력제어 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 네트워크 시뮬레이터인 Qualnet을 이용하여 성능평가를 하였고 그 결과, 전체 네트워크 혼잡도의 추정이 특정 시나리오에서 정확하게 근사 되었으며 송신전력제어를 통해 차량 안전 통신 간 패킷 에러율이 감소한 것을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권3호
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• pp.819-837
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• 2014

Data centers, which implement cloud service, have been faced up with quick growth of energy consumption and low efficiency of energy. 60GHz wireless communication technology, as a new option to data centers, can provide feasible approach to alleviate the problems. Aiming at energy optimization in 60GHz wireless data centers (WDCs), we investigate virtualization technology to assign virtual resources to minimum number of servers, and turn off other servers or adjust them to the state of low power. By comprehensive analysis of wireless data centers, we model virtual network and physical network in WDCs firstly, and propose Virtual Resource Mapping Packing Algorithm (VRMPA) to solve energy management problems. According to VRMPA, we adopt packing algorithm and sort physical resource only once, which improves efficiency of virtual resource allocation. Simulation results show that, under the condition of guaranteeing network load, VPMPA algorithm can achieve better virtual request acceptance rate and higher utilization rate of energy consumption.

• 대한가정학회지
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• 제42권2호
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• pp.19-32
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• 2004

Not only consumers but also corporations need to use and develop sustainable consumption for environmental preservation these days. This research studied the level of environmental consciousness, knowledge of environmental problems and consumption behavior for environmentally sustainable home electrical goods. This study was conducted by survey method and the sample was 300 housewives aged 20-50 living in Seoul and urban areas in 2003. The consciousness for the environment and seriousness of theenvironmental problems were very high. Nevertheless, the level of consumption behavior for environmentally sustainable goods was lower than the consciousness. Of the total sample, 33% were aware of the ultrasonic-waves-sink, 73% of the non-detergent-wash machine, 50% of the vacuum-without-trash envelope, and only 17% of the micro-oven-zero air power. Over 50% of the sample wanted to buy these environmentally sustainable, home electrical goods, especially working housewives.