무선 센서 네트워크를 위한 에너지 효율적인 클러스터 구성 알고리즘

한욱표,이희춘,정영준,Han, Uk-Pyo,Lee, Hee-Choon,Chung, Young-Jun 한국정보처리학회 2007 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.14 No.2

무선 센서 네트워크의 각 센서 노드는 배터리 기반의 제한된 에너지로 동작하기 때문에 무선 센서 네트워크에서의 효율적인 에너지 사용에 많은 연구가 이루어지고 있다. 무선 센서 네트워크의 수명을 연장하기 위해서는 무선 센서 네트워크에 존재하는 각 센서 노드들의 전력소비를 줄이는 것도 필요하지만 센서 노드들의 균일한 에너지 소비를 유도하여 가능한 많은 노드들이 생존하는 것이 망의 수명에 더욱 중요한 요인이 된다. 본 논문에서는 클러스터링 기반 라우팅 프로토콜인 LEACH를 기반으로 각 노드의 잔이 에너지를 고려하여 전체 노드의 균형적인 에너지 소모를 유도하는 클러스터 헤드 선정 알고리즘을 제안한다. 제안한 프로토콜에 대해서 시뮬레이션을 기반으로 네트워크 수명에 대한 분석을 수행하였다. 제안한 프로토콜은 심각한 오버헤드나 성능저하 없이 효과적으로 네트워크 수명을 연장하였다. The efficient node energy utilization is one of important performance factors in wireless sensor networks because sensor nodes operate with limited battery power. To extend the lifetime of the wireless sensor networks, maintaining balanced power consumption between sensor nodes is more important than reducing each energy consumption of the sensor node in the network. In this paper, we proposed a cluster formation algorithm to extend the lifetime of the networks and to maintain a balanced energy consumption of nodes. To obtain it, we add a tiny slot in a round frame, which enables to exchange the residual energy messages between the base station (BS). cluster heads, and nodes. The performance of the proposed protocol has been examined and evaluated with the NS 2 simulator. As a result of simulation, we have confirmed that our proposed algorithm show the better performance in terms of lifetime than LEACH. Consequently, our proposed protocol can effectively extend the network lifetime without other critical overhead and performance degradation.

무선 센서 네트워크에서 유니캐스트를 위한 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜

한욱표(Uk-Pyo Han),이희춘(Hee-Choon Lee),정영준(Young-Jun Chung) 한국정보과학회 2007 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.34 No.4

무선 센서 네트워크의 각 센서 노드는 배터리 기반의 제한된 에너지로 동작하기 때문에 무선센서 네트워크에서의 효율적인 에너지 사용에 많은 연구가 이루어지고 있다. 무선 센서 네트워크의 수명을 연장하기 위해서는 전체 네트워크의 전력소비를 줄이는 것도 필요하지만 보다 중요한 것은 센서 노드들의 균일한 에너지 소비를 유도하는 것이다. 무선 센서 네트워크와 같이 많은 수의 센서 노드가 조밀하게 분포되어 긴밀한 협업을 통해 정보를 모으고 전달하는 유기적인 시스템에서는 가능한 많은 노드들이 생존하는 것이 망의 수명에 더욱 중요한 요인이 된다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 Ad Hoc 라우팅 프로토콜인 AODV를 기반으로 수집된 자료를 목표지점까지 전달하는데 소수의 특정 노드들에 트래픽이 집중되지 않게 하여 전체 네트워크의 수명을 연장하는 에너지 인식 라우팅 기법을 제안한다. 제안한 프로토콜에 대해서 시뮬레이션을 기반으로 네트워크 수명과 종단 간 지연 등의 성능 지표에 대한 분석을 수행하였다. The efficient node-energy utilization in wireless sensor networks has been studied because sensor nodes operate with limited power based on battery. To extend the lifetime of the wireless sensor networks, maintaining balanced power consumption between sensor nodes is more important than reducing total energy consumption of the overall network. Since a large number of sensor nodes are densely deployed and collect data by cooperation in wireless sensor network, keeping more sensor nodes alive as possible is important to extend the lifetime of the sensor network. In this paper, we submit an efficient energy aware routing protocol based on AODV ad hoc routing protocol for wireless sensor networks to increase its lifetime without degrading network performance. The proposed protocol is designed to avoid traffic congestion on minor specific nodes at data transfer and to make the node power consumption be widely distributed to increase the lifetime of the network. The performance of the proposed protocol has been examined and evaluated with the NS-2 simulator in terms of network lifetime and end-to-end delay.

조명기구의 배광해석용 소프트웨어 개발

허남돈,한욱표,구자함,김훈,Hur, Nam-Don,Han, Uk-Pyo,Koo, Ja-Ham,Kim, Hoon 한국조명전기설비학회 2003 조명·전기설비학회논문지 Vol.17 No.5

배광분포를 측정함으로써 조명기구의 모든 광학적 특성을 계산해낼 수 있으며 이를 바탕으로 조명설계를 수행할 수 있다. 이러한 일련의 측정과 해석을 위해 배광측정기의 개발시에 배광해석용 소프트웨어 개발이 동시에 이루어져야 한다 연구진이 현재 개발하고 있는 소프트웨어는 조명기구의 광학적 특성을 파악하는 데 있어, 상당히 유용한 기능들을 포함하고 있다. 또한, 조명설계에 있어 근본적인 문제 해결의 과학적 검증을 제공함은 물론, 더 나아가 조명계산에 있어 하나의 표준을 마련하는 데 기여할 수 있을 것으로 보인다. By measuring intensity distribution, it is possible to calculate all of optical characteristics of luminaire, and through it we are able to realize lighting design. On developing goniometer, development of software for analyzing and measuring of optical characteristics is needed. Software developed now by our lab. contains very useful functions to analyze optical characteristics of luminaire. Also in lighting design it can provide scientific verification of solution for fundamental issues, furthermore in lighting calculation it would be able to contribute toward providing one of the standards.

조명기구의 배광해석용 소프트웨어 개발

허남돈(Nam-Don Hur),한욱표(Uk-Pyo Han),구자함(Ja-Ham Koo),김훈(Hoon Kim) 한국조명·전기설비학회 2002 한국조명·전기설비학회 학술대회논문집 Vol.2002 No.-

배광분포를 측정함으로서 조명기구의 모든 광학적 특성을 계산해낼 수 있으며 이를 바탕으로 조명설계를 수행할 수 있는데, 이러한 일련의 측정과 해석을 위해 배광측정기의 개발시에 소프트웨어 개발이 동시에 이루어져야 한다. 연구진이 현재 개발하고 있는 소프트웨어는 조명기구의 광학적 특성을 파악하는 데 있어, 상당히 유용한 것들이다. 또한, 조명설계에 있어 근본적인 문제 해결의 과학적 검증을 제공함은 물론, 더 나아가 조명계산에 있어 하나의 표준을 마련하는 데 기여할 수 있을 것으로 보인다.

배광 측정기기를 위한 조명 계산용 소프트웨어 개발

허남돈(Nam-Don Hur),한욱표(Uk-Pyo Han),구자함(Ja-Ham Koo),김훈(Hoon Kim) 한국조명·전기설비학회 2003 한국조명·전기설비학회 학술대회논문집 Vol.2003 No.-

현재, 연구진이 개발하고 있는 배광 측정기기를 위한 조명 계산용 소프트웨어는 일반적인 조명치들에 대한 계산 결과는 물론, 조명기구의 광학적 특성을 파악하는데 필요한 데이타를 제공한다. 조명용 배광 측정기기를 통해 조명기구의 배광 분포를 측정하게 되면, 이를 바탕으로 기구의 광학적 특성을 계산해낼 수 있는데, 이는 현재 개발하고 있는 조명 계산용 소프트웨어로 실현이 가능하다. 이러한 일련의 조명기구의 배광 측정과 그 해석이 조명 계산용 소프트웨어 개발의 주된 목적이라 할 수 있다. 본 논문에서는 그 동안 개발된 소프트웨어의 내용을 정리한 것이다.

스팸메일 필터링을 위한 한글 변칙어 인식 방법

안희국 ( Hee Kook Ahn ),한욱표 ( Uk Pyo Han ),신승호 ( Seung Ho Shin ),양동일 ( Dong Il Yang ),노희영 ( Hee Young Roh ) 한국항행학회 2011 韓國航行學會論文誌 Vol.15 No.2

전자메일은 사용의 편리성과 정보전달의 신속성 때문에 널리 사용되고 있지만, 광고목적이나 악의성을 갖는 스팸메일의 양도 증가하여 사회적 경제적으로 큰 문제를 야기한다. 스팸메일을 필터링하기 위한 방법은 수용 전 단계와 수용 후 단계로 나누어서 접근할 수 있는데, 수용 후 접근의 경우는 메시지로부터 단어나 문장 단위로 자질을 추출하고 그로부터 학습이나 매칭방법을 통하여 필터링을 하는 과정을 포함한다. 하지만, 필터링을 우회하기위해 스패머는 계속적으로 단어를 변형시켜 메일을 발송시키고 있다. 특히 한국어의 경우는 특성상 한 음절을 이루는 음소의 변화로부터 변형이 가능하기 때문에 그 변칙적 사용이 더 다양하다고 할 수 있다. 따라서, 기존의 정규식이나 학습알고리즘은 대처에 한계를 갖게 된다. 이에 본 논문에서는 한글의 변칙어를 인식할 수 있는 방법을 제안함으로서 스팸메일분류 시스템의 성능을 향상시키고자 한다. 이를 위해, 자소접근방법을 사용하고, Smith-Waterman알고리즘을 적용하였다. 메일서버로부터 추출한 필터키워드와 메일로부터 제안한 방법을 실험한 결과 유사도 수준에 따라 한글 변칙어들을 정확히 인지해 낼 수 있었다. 실험을 통해 소요 공간 및 시간은 허용될 수 있는 수준임을 확인하였다. As electronic mails are being widely used for facility and speedness of information communication, as the amount of spam mails which have malice and advertisement increase and cause lots of social and economic problem. A number of approaches have been proposed to alleviate the impact of spam. These approaches can be categorized into pre-acceptance and post-acceptance methods. Post-acceptance methods include bayesian filters, collaborative filtering and e-mail prioritization which are based on words or sentances. But, spammers are changing those characteristics and sending to avoid filtering system. In the case of Korean, the abnormal usages can be much more than other languages because syllable is composed of chosung, jungsung, and jongsung. Existing formal expressions and learning algorithms have the limits to meet with those changes promptly and efficiently. So, we present an methods for recognizing Korean abnormal language(Koral) to improve accuracy and efficiency of filtering system. The method is based on syllabic than word and Smith-waterman algorithm. Through the experiment on filter keyword and e-mail extracted from mail server, we confirmed that Koral is recognized exactly according to similarity level. The required time and space costs are within the permitted limit.

무선 센서 네트워크를 위한 효율적인 에너지 인식 라우팅 프로토콜

한욱표,정영준 강원대학교 정보통신연구소 2006 정보통신논문지 Vol.10 No.-

The efficient node-energy utilization in wireless sensor networks has been studied because sensor nodes operate with limited battery power. To extend the lifetime of the wireless sensor networks, we reduced the node energy consumption of the overall network while maintaining all sensors balanced node power use. Since a large number of sensor nodes are densely deployed and cooperated in wireless sensor network, the lifetime extension of a sensor network is maintained by keeping many sensor nodes alive. In this paper, we submit an efficient energy aware routing portocol for wireless sensor networks to increase its lifetime without degrading network performance. The proposed protocol is designed to avoid traffic congestion on specific nodes at data transfer and to make the node power consumption widely distributed to increase the lifetime of the network. The performance of the proposed protocol has been examined and evaluated with the NS-1 simulator in terms of network lifetime and end-to-end delay.

폴리머 콘크리트를 이용한 전기,통신관련 제품 개발에 관한 연구

김남호,김광호,한욱표 강원대학교 석재복합신소재제품연구센터 1996 석재연 논문집 Vol.1 No.-

본 연구에서는 고성능의 폴리머 콘크리트를 이용하여 현재 콘크리트나 강재로 만들어져 있어 내구성 및 시공에 문제가 있는 전기, 통신 설비제품을 새롭게 개발하고자 개발타당성을 검토하였다. 폴리머 콘크리트가 전기, 통신설비의 측면에서 갖는 장점은 높은 절연성, 불투수성, 내구성, 사용의 용이성 등이 이점이라고 하겠다. 본 연구에서 조사 연구한 바로는 전기, 통신설비와 관련한 기존 콘크리트 구조물의 대부분을 대체할 수 있으리라 여겨지며 특히 전기 설비에서 필요로 하는 애자, 금구등과 같은 절연체의 대체가 유망하리라 여겨진다. In this research works, we considered and verified the feasibility for developments of the electric and telecommunication equipments using polymer concrete, which have some demerits until now because of using concrete or steel. In the view points of developmetns of electric and telecommunication equipments, polymer concrete has some advantages, such as high insulating characteristics, high strength, convenience for handling. Therefore, polymer concrete can replace most of all the electric and telecommunication equipments made by conventional concrete, especially it can be a promising material for high voltage insulator in electrical power industry.

무선 센서 네트워크를 위한 에너지 인식 하이브리드 클러스터링

한욱표,김승남,이제현,정영준 강원대학교 정보통신연구소 2007 정보통신논문지 Vol.11 No.-

Many studies for the efficient utilization of node energy in wireless sensor networks has been done because sensor nodes operate with limited power based on battery. Existing cluster structure has problem that energy consumption is unbalanced because energy consumption is concentrated in cluster head. And in case distribution density of sensor node is low, the energy efficiency is declined because only a few members exist in cluster. In this paper, we submit an hybrid clustering mechanism to construct topology by mixing cluster structure and mesh structure selectively according to distribution of sensor nodes to improve energy efficiency. And we attempt to derive balanced energy consumption by selecting cluster head considering residual energy of each node. The performance of the proposed mechanism has been examined and evaluated with the NS-2 simulator in terms of network lifetime and end-to-end delay.

Ad-hoc Network에서 동적 임계값을 이용한 부하균등 라우팅 프로토콜

이춘재,한욱표,정영준 강원대학교 정보통신연구소 2004 정보통신논문지 Vol.8 No.-

The bad balancing of a routing protocol in an ad-hoc network has been one of critical issues in perfomance determination due to the trade-off of a mobility and a transmission delay. SLAHSimpIe Load-balancing Ad-hoc routing Protocol) has considered the load balancing but it is lack of flexibiliy in traffc congestion and topology changes. In this paper, we present a load balancing routing protocol in the ad hoc nebyork, which uses dynamic thresholds for traffic congestion control and for adaptation of mobility and network changes. The proposed protoco1 has been simulated with GloMoSm and compared with ADOV, DSR, and SLASP, in respect with mobility, delay, and packet transmission.