• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권1호
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• pp.80-84
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• 2010

한 소스로부터 다수의 싱크로의 데이터 멀티캐스팅은 통신 비용 절약 뿐 아니라 효율적인 에너지의 사용을 위해 이루어진다. 무선 센서 네트워크에서, 지금까지의 멀티캐스팅 위한 방안들은 대부분 하나의 소스와 다수의 고정적인 싱크들 사이의 최적화된 멀티캐스트 트리로 만들어진다. 하지만 전쟁 지역에서의 적군 감지 시스템, 재난지역 구조 시스템 등의 실질적인 응용들에서, 싱크는 자신의 미션을 수행하기 위해 이동성을 가지고 센서 네트워크를 돌아다닐 것이다. 불행히도 싱크의 이동성은 전체 멀티캐스트 트리의 빈번한 재구성을 초래하고 이것은 제한된 배터리를 가진 센서들의 에너지 고갈을 야기시킨다. 그러므로, 우리는 지역적인 멀티캐스트 트리의 재구성을 통해 다수의 이동 싱크를 지원하는 에너지 효율적인 멀티캐스트 프로토콜을 제안한다. 또한 시뮬레이션을 통해 제안된 방안이 기존 연구들 보다 에너지 자원 관리 측면에서 더 효과적임을 보인다.

• ETRI Journal
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• 제39권3호
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• pp.353-363
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• 2017

Recently, sink mobility has been shown to be highly beneficial in improving network lifetime in wireless sensor networks (WSNs). Numerous studies have exploited mobile sinks (MSs) to collect sensed data in order to improve energy efficiency and reduce WSN operational costs. However, there have been few studies on the effectiveness of MS operation on WSN closed operating cycles. Therefore, it is important to investigate how data is collected and how to plan the trajectory of the MS in order to gather data in time, reduce energy consumption, and improve WSN network lifetime. In this study, we combine two methods, the cluster-head election algorithm and the MS trajectory optimization algorithm, to propose the optimal MS movement strategy. This study aims to provide a closed operating cycle for WSNs, by which the energy consumption and running time of a WSN is minimized during the cluster election and data gathering periods. Furthermore, our flexible MS movement scenarios achieve both a long network lifetime and an optimal MS schedule. The simulation results demonstrate that our proposed algorithm achieves better performance than other well-known algorithms.

• Industrial Engineering and Management Systems
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• 제15권3호
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• pp.268-277
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• 2016

Load balancing is a significant technique to prolong a network's lifetime in sensor network. This paper introduces a hybrid approach named as Load Distributing Hybrid Routing Protocol (LDHRP) composed with a border node routing protocol (BDRP) and greedy forwarding (GF) strategy which will make the routing effective, especially in mobility scenarios. In an existing solution, because of the high network complexity, the data delivery latency increases. To overcome this limitation, a new approach is proposed in which the source node transmits the data to its respective destination via border nodes or greedily until the complete data is transmitted. In this way, the whole load of a network is evenly distributed among the participating nodes. However, border node is mainly responsible in aggregating data from the source and further forwards it to mobile sink; so there will be fewer chances of energy expenditure in the network. In addition to this, number of hop counts while transmitting the data will be reduced as compared to the existing solutions HRLBP and ZRP. From the simulation results, we conclude that proposed approach outperforms well than existing solutions in terms including end-to-end delay, packet loss rate and so on and thus guarantees enhancement in lifetime.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권6A호
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• pp.617-625
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• 2011

최근 무선 센서 네트워크에서, 이동 싱크 그룹에 효과적으로 데이터를 전송하기 위한 데이터 전달이 제안되었다. 이동 싱크 그룹은 다수의 싱크들이 센서 필드를 함께 움직이면서 센서로부터 정보를 수집하여 임무를 수행하는 특성을 갖는다. 제안된 그룹 통신 프로토콜들은 주로 플러딩 기술을 이용하여 데이터 전송을 보장하는 메커니즘이다. 하지만 이러한 플러딩 기반 연구들은 이동 싱크 그룹 영역에 존재하는 모든 센서 노드들이 데이터의 전송에 참여하여야 하며, 또한 이동 싱크 그룹 영역에 비례하여 무선 센서 네트워크의 에너지 소비가 증가하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 플러딩 문제를 해결하기 위하여 효율적인 데이터 전송 기법을 제안한다. 이동 싱크 그룹이 위치하는 지역에 가상 구조 '데이터 파이프'를 구축하여, 소스 노드와 이동 싱크 그룹 간의 데이터 전송을 위한 랑데부 지역으로 이용함으로써 센서 노드의 에너지 소비를 줄이고자 한다. 본 논문에서 제안된 방안이 기존의 플러딩을 기반으로 하는 그룹 통신 프로토콜에 비하여 에너지 소비 측면에서 월등히 우수하다는 것을 시뮬레이션을 통하여 제시하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권2호
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• pp.139-146
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• 2007

최근 Robomote, Robotic Sensor Agents(RSAs)와 같은 이동 센서의 등장으로 인해 이동 센서네트워크(MSN: Mobile Sensor Network)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 기존의 이동 센서네트워크에 대한 연구는 주로 기존의 고정 센서네트워크(SSN: Stationary Sensor Network)에서 발생하는 문제점인 Coverage Hole을 해결하는데 초점을 맞추고 있다. 이러한 연구들에서는 이동 센서들에게 부여된 이동 능력을 최대한 활용하지 못하는 단점을 안고 있다. 이를 해결하기 위해 이동 센서에게 지속적인 이동성을 부여함으로써 고정 센서네트워크에 비해 더 넓은 영역을 센싱하도록 제안한 연구가 있으나, 그 연구가 아직 초기 단계로써 이동 센서의 지속적인 이동으로 인한 싱크 노드로의 통신 경로선정 및 데이터 전송 문제에 대해서는 논하고 있지 않다. 이에 본 논문에서는 지속적인 이동성을 갖는 이동 센서로 구성된 이동 센서네트워크 환경에서 효율적으로 경로 설정 및 데이터 전송을 가능하게 하는 통신 프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜에서는 이동 센서와 함께 고정센서를 배치함으로써 고정 센서가 이동 센서를 대신하여 싱크 노드로 센싱 데이터를 전송하도록 한다. 시뮬레이션을 이용한 성능 평가를 통해 제안한 통신 프로토콜이 기존의 고정 센서네트워크에 비해 네트워크 커버리지 면에서 최대 40%, 트래픽 오버헤드 부분에서는 최대 76%의 성능을 향상시킴을 보인다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권12호
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• pp.447-454
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• 2016

무선 센서 네트워크에서 다중경로 라우팅에 대한 연구는 노드와 링크 실패로 인한 잦은 경로 파손의 문제를 해결하고 데이터 전달 신뢰성을 향상시키기 위해 연구되었다. 다중경로 라우팅에서, 예를 들어 전장에서 군인 및 재난 지역에서 구조자와 같은 이동 싱크는 이동성을 다루기 위한 새로운 도전이 필요하다. 싱크 이동성은 그들의 이동 경로에 따라서 소스 노드에서 이동 싱크까지 새로운 다중경로 구성을 요구한다. 이동 싱크가 지속적인 이동성을 갖기 때문에, 기존 다중경로는 이동 싱크의 새로운 위치로 효율적인 재구성을 위해 이용될 수 있다. 그러나, 이전 프로토콜들은 이러한 문제를 다루지 않는다. 따라서, 우리는 무선 센서 네트워크에서 이동 싱크에 대한 효율적인 다중경로 재구성 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜 LGMR은 이동 싱크의 이동 유형에 기초한 세 가지 다중경로 재구성 방법을 다룬다: 단일홉 이동 기반 지역 다중경로 재구성, 다중 홉 이동 기반 지역 다중경로 재구성, 다중 홉 이동 기반 전체 다중경로 재구성, 시뮬레이션 결과는 에너지 소비 및 데이터 전달 딜레이 측면에서 LGMR이 이전 프로토콜 EDM보다 더 나은 성능을 갖는다는 것을 보여준다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권3호
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• pp.276-283
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• 2012

Nowadays, wireless sensor networks (WSNs) comprise a tremendously growing infrastructure for monitoring the physical or environmental conditions of objects. WSNs pose challenges to mitigating energy dissipation by constructing a reliable and energy saving network. In this paper, we propose a novel network construction and routing method by defining three different duties for sensor nodes, that is, node gateways, cluster heads, and cluster members, and then by applying a hierarchical structure from the sink to the normal sensing nodes. This method provides an efficient rationale to support the maximum coverage, to recover missing data with node mobility, and to reduce overall energy dissipation. All this should lengthen the lifetime of the network significantly.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제52권12호
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• pp.559-561
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• 2003

We report a new excimer laser annealing method which successfully results in a single grain boundary formation in the channel of polycrystalline silicon thin film transistor. The proposed method is based on lateral grain growth and employs aluminum patterns which act as selective beam mask and lateral heat sink. The maximum grain size obtained by the proposed method is about 1.6${\mu}{\textrm}{m}$ in the length. The grainboundaries should be arranged parallel with the direction of current flow for the best device performance, so we propose a new device fabrication method and a new poly-Si TFT structure. Poly-Si TFT fabricated by the proposed method exhibits considerably improved electrical characteristics, such as high field effect mobility exceeding 240 $cm^2$/Vsec.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권1호
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• pp.255-261
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• 2022

Routing Protocol for Low-Power and Lossy Networks (RPLs) in Internet of Things (IoT) is currently one of the most popular wireless technologies for sensor communication. RPLs are typically designed for specialized applications, such as monitoring or tracking, in either indoor or outdoor conditions, where battery capacity is a major concern. Several routing techniques have been proposed in recent years to address this issue. Nevertheless, the expansion of the network lifetime in consideration of the sensors' capacities remains an outstanding question. In this research, aANN-CUCKOO based optimization technique is applied to obtain a more efficient and dependable energy efficient solution in IOT-RPL. The proposed method uses time constraints to minimise the distance between source and sink with the objective of a low-cost path. By considering the mobility of the nodes, the technique outperformed with an efficiency of 98% compared with other methods. MATLAB software is used to simulate the proposed model.

• 전자공학회논문지
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• 제49권9호
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• pp.225-234
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• 2012

센서들이 동적으로 운용되는 무선네트워크 환경에서는 비용을 줄이고 신뢰성 있는 네트워크를 구축하는 것이 무엇보다 중요하다. 본 논문에서는 네트워크 수명을 연장하기 위해 노드들이 수행하는 작업을 다수의 노드에게 분담하는 계층구조 기반의 에너지 인지형 네트워크 구성과 라우팅 기법을 제안한다. 이는 궁극적으로 노드들이 공평하게 에너지를 소모하기 위함이다. 노드들의 계층 구조에서 싱크노드는 일단의 게이트웨이 노드를 선정한다. 선정된 게이트웨이 노드는 각각의 클러스터 안에서 클러스터 헤드를 선정함으로써 논리적 클러스터를 구성한다. 클러스터 헤드는 감지 센서들로부터 데이터를 수집하고, 수집된 데이터는 게이트웨이 노드를 통해 싱크노드로 전달된다. 실험결과 제안한 네트워크 구조는 에너지 소모의 원천을 감소시키고, 효율적으로 데이터를 전달하는 기반이 되고 있음을 확인하였다.