• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.1778-1786
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• 2009

Many sensor network applications have been developed for smart home, disaster management, and a wide range of other applications. These applications, however, generally assume a fixed base station as well as fixed sensor nodes. Previous research on sensor networks mainly focused on efficient transmission of data from sensors to fixed sink nodes. Recently there has been active research on mobile sink nodes, sink mobility is one of the most comprehensive trends for information gathering in sensor networks, but the research of an environment where both fixed sink nodes and mobile sinks are present at the same time is rather scarce. This paper proposes a scheme for context-aware by ubiquitous devices with the sink functionality added through fixed sinks under a previously-built, cluster-based multi-hop sensor network environment. To this end, clustering of mobile devices were done based on the fixed sinks of a previously-built sensor network, and by using appropriate fixed sinks, context gathering was made possible. By mathematical comparison with TTDD routing protocol, which was proposed for mobile sinks, it was confirmed that performance increases by average 50% in energy with the number of mobile sinks, and with the number of movements by mobile devices.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제6권1호
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• pp.1-8
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• 2017

무선 센서 네트워크에서 구조 팀이나 군대의 소대처럼 이동 싱크 그룹에서 통신은 이동성을 제어하기 위해 새로운 도전 문제를 가져온다. 이를 위해, 이동 싱크 그룹을 지원해주기 위한 많은 연구가 제안되었다. 이동 싱크 그룹에서 이들은 어플리케이션의 특성에 따라 다수의 작은 그룹으로 분리 될 수 있다. 예를 들면, 전쟁에서 소대는 임무를 수행하기 위해 다수의 분대로 분리 될 수 있다. 그러나, 이전 연구들은 이동 싱크 그룹의 분리에 의해 발생되는 세가지 이슈를 다루지 않기 때문에 이동 싱크 그룹의 분리를 효율적으로 지원할 수 없다. 첫 번째 이슈는 새로운 작은 이동 싱크 그룹을 위한 리더 싱크를 선정하는 것이다. 소스로부터 작은 이동 싱크 그룹까지 효율적을 데이터를 전송하는 것이 두 번째 이슈이다. 마지막으로, 세 번째 이슈는 작은 이동 싱크 그룹들의 리더 싱크들 사이에 데이터를 공유하는 것이다. 그러므로, 본 논문은 이러한 세가지 이슈를 해결하는 것에 의해 이동 싱크 그룹의 분리를 효율적으로 지원하기 위한 라우팅 프로토콜을 제안한다. 첫 번째 이슈를 위해, 제안 프로토콜은 새로운 리더 싱크와 이전 리더 싱크 사이의 거리와 새로운 리더 싱크로부터 이것의 모든 멤버 싱크까지의 거리의 합이 최소가 되도록 새로운 작은 이동 싱크 그룹의 리더 싱크를 선정한다. 두 번째 이슈의 소스로부터 작은 이동 싱크 그룹까지의 효율적인 데이터 전송을 위해, 제안 프로토콜은 소스와 리더 싱크들의 위치 정보를 통한 계산을 통하여 소스로부터 작은 이동 싱크 그룹까지의 데이터 전송 거리를 최소화하기 위한 경로를 결정한다. 세 번째 이슈와 관련하여, 제안 프로토콜은 멤버 싱크들의 위치 정보를 고려하여 리더 싱크들 사이에 효율적인 데이터 공유를 제옥하기 위한 리더 싱크들 사이의 멤버 싱크를 이용한다. 시뮬레이션 결과는 제안 프로토콜이 이전 프로토콜에 비해 에너지 소비의 관점에서 우수함을 증명한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (A)
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• pp.148-149
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• 2007

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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• pp.160-165
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• 2007

무선 센서 망에서 다중싱크 이동성에 관련된 연구는 단순히 독립된 단일싱크 이동성 확장에 기인한다. 하지만, 다중 싱크의 경우 싱크 상호간의 이동 결집도에 따라 두 가지 그룹으로 분류될 수 있다: 싱크간의 산재된 싱크그룹(loosely coupled sink group)과 밀집된 싱크그룹(tightly coupled sink group)이다. 전자는 기존 다중싱크 연구에서 가정하고 있는 일반적인 모델이다. 반면, 후자의 예로는 전쟁터에서 동일한 작전을 수행하는 작은 분대 단위의 군인들의 이동성 등이 있다. 본 논문은 밀집된 싱크그룹 이동성을 갖는 다중 싱크를 위한 데이터전달 프로토콜을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권8A호
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• pp.791-800
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• 2010

최근 무선 센서 네트워크는 언제, 어디서나 통신이 가능한 환경을 구현하는 유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 한 분야로 각광받고 있다. 관리자가 감지 대상 지역을 이동하면서 정보를 수집하고 사용하기 위해서 싱크 노드의 이동성이 필수적으로 요구된다. 무선 센서 네트워크에서 이동 싱크 노드와 관련된 가장 대표적인 기법으로 두 계층 데이터 전송 방식(TTDD)이 제안되었으나, 많은 제어 패킷으로 에너지 효율성이 떨어진다. 이를 해결하기 위해 클러스터 기반의 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜(CBPER)이 제안되었다. 하지만 CBPER은 보이드 그리드가 발생하면 싱크 노드 또는 소스 노드까지 데이터가 정확하게 전달되지 못한다는 한계를 가진다. 이 논문에서는 CBPER의 데이터 전송 실패를 해결하고 에너지 소비를 줄일 수 있는 무선 센서 네트워크에서 이동 싱크 노드를 적용한 정적 그리드 기반의 에너지 효율적 라우팅 프로토콜을 제안한다. NS-2에 의한 성능평가를 통해 제안 기법이 CBPER 기법보다 약 34%정도 에너지 측면에서 효율적이며, 싱크 노드까지 더 정확한 데이터 전송이 이루어진다는 것을 증명하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권4A호
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• pp.377-385
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• 2010

무선 센서 네트워크에서, 대부분의 위치 기반 멀티캐스팅 프로토콜들은 하나의 소스가 모든 싱크들의 위치 정보를 얻어온 후 그 정보를 기반하여 데이터 전달 트리를 만든다. 하지만, 이러한 프로토콜들은 모든 싱크들이 자신의 위치 정보를 하나의 소스에 알려주기 때문에 소스 주변 노드들의 집중된 에너지 소비가 나타난다. 이것은 결과적으로 센서 망의 수명을 크게 감소시키게 되며, 만일 싱크가 이동성을 가진다면 이러한 문제는 더욱 심각해 진다. 또한 이러한 싱크들의 비동기적인 위치 정보 등록은 멀티캐스트 데이터의 지연 문제를 야기한다. 따라서, 본 논문은 각각의 싱크가 소스까지 독립된 데이터 전달 경로를 형성하고 이들의 비동기적인 병합 메카니즘을 통해 멀티캐스트 트리를 구성하는 싱크 중심 위치기반 멀티캐스팅 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 트리를 재구성이 지역적으로 이루어질 수 있어 싱크의 이동으로 인한 통신 오류에 강인하며, 다수의 싱크의 업데이트 메시지들을 효과적으로 병합하여 소스 주변의 업데이트 패킷의 집중 문제를 해결한다. 시뮬레이션은 제안된 프로토콜이 기존 연구들에 비하여 평균 데이터 전달 딜레이 및 평균 에너지 소비 측면에서 우월함을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.1679-1686
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• 2019

본 논문에서는 RPL을 사용하는 사물인터넷 환경에서 노드들이 이동할 때에도 토폴로지 변경에 빠르게 적응하여 패킷 손실 문제를 해결하기 위한 방안을 제안한다. 이동성을 향상시키기 위해 모든 노드는 이웃 노드들의 이동성을 인식하고, 전체 수신 패킷과 제어메시지 수를 고려하여 이동 정도를 수치화한다. 이동 정도에 따라 DIO 타이머를 동적으로 설정하여 토폴로지 변경을 빠르게 인식하고 목적지까지의 경로를 업데이트할 수 있도록 한다. 제안 방식의 성능은 Contiki 기반 Cooja 시뮬레이터를 이용하여 다양한 이동 속도에 대해서 평가한다. 시뮬레이션 결과, 제안된 방식은 패킷 전달률이 31.03% 개선됨을 확인하여 표준 RPL보다 이동성 시나리오에 잘 대처함을 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제14권3호
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• pp.276-280
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• 2008

무선 센서 망에서 이동성 지원을 위한 많은 데이타 전달 프로토콜들이 군인들이나 구조원과 같은 싱크의 이동 궤적이 랜덤하다는 가정 아래서 디자인되어왔다. 하지만, 많은 응용에서, 예를 들면 전쟁 지역에서 작전 상황 중의 군인의 이동 궤적과 같은, 싱크의 이동성은 미리 결정될 수 있다. 본 논문에서, 우리는 싱크들의 예측 가능한 이동성을 고려하여 소스 노드로부터 이동하는 싱크까지 데이타를 우회 없이 직행으로 전달할 수 있는 싱크의 예측 가능한 이동성 기반 데이타 전달 프로토콜을 제안한다. 또한, 우리는 기존의 랜덤한 이동성 기반의 데이타 전달 프로토콜들과의 성능 비교를 통해 예측 가능한 이동성 기반 데이타 전달 프로토콜의 향상성을 증명한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.1658-1661
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• 2010

유비쿼터스 시대가 도래하면서 인프라 중 하나인 센서네트워크에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 배터리를 사용하는 센서들의 특성상 네트워크 수명을 최대화하는 것이 주요 이슈 중 하나인데, 모바일 싱크를 이용하여 패킷 전송에 소비되는 에너지 로드 밸런싱을 통해 효율적인 결과를 얻을 수 있었다. 전체 센서들의 잔여 에너지와 그 평균과의 편차를 싱크를 움직이는 기준으로 하는 휴리스틱 알고리즘을 제안하였고 최적에 가까운 결과를 얻었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권4호
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• pp.505-510
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• 2009

무선 센서망은 전력공급이 제한적인 센서 노드들로 구성됨으로, 에너지 비용의 최소화는 망의 수명 연장을 위해 매우 중요하다. 그러나 다수의 사건(event)과 싱크(sink)가 이동하는 환경에서 에너지 비용이 증가한다. 이는 센서 노드들과 싱크들간의 데이터 전달을 위한 라우팅 정보가 빈번히 갱신되어야 하는 문제가 있다. 즉, 싱크의 이동성을 지원하기 위한 라우팅 방안은 이동 싱크에게 끊임없이 데이터를 전달해 주어야 할 뿐만 아니라, 망 내 센서 노드들의 에너지비용을 충분히 고려해야 한다. 하지만 기존 연구들은 싱크와 소스의 이동성을 고려하지 않는 환경에서의 에너지 평준화에 초점을 둔다. 본 논문은 다중 가상 그리드 기법을 이용하여 이동성을 고려한 에너지비용 및 데이터 전송률에 있어 효율적인 라우팅 프로토콜을 제안한다. 그리고 실험을 통해 제안한 프로토콜이 데이터 전송률, 시간지연, 그리고 에너지 비용에 있어서 기존 연구 된 프로토콜들에 비해 성능의 우수함을 입증한다.