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우부재(Fucai Yu),최영환(Younghwan Choi),박수창(Soochang Park),이의신(Euisin Lee),전야(Ye Tian),박호성(Hosung Park),김상하(Sang-Ha Kim) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2D
이동 애드 혹 망에서 안정된 멀티캐스트 데이터 전달 구조는 데이터 전송률을 높이고 제어 부하를 낮추는데 기여한다. 이동 애드 혹 망의 동적 위상 때문에 애드 혹 환경에서 안정된 멀티캐스트 데이터 전달구조를 구성하는 것은 어려운 문제이다. 이 논문에서 우리는 이동 애드 혹 망을 위한 안정된 응용 계층 멀티캐스트를 제안한다. 이 프로토콜에서는 각각의 멤버 노드가 잔여 에너지와 지역 이동성에 따라 자신의 안정성을 미리 계산한다. 소스가 데이터 패킷을 전송해야 할 때, 변형된 지연 전달 방안을 통해 소스기반 오버레이 멀티캐스트 트리를 만든다. 오버레이 구성은 각각의 멤버 노드의 안정성에 따른다. 상대적으로 높은 안정성을 가진 멤버 노드는 하위 트리들을 가질 확률을 높여준다. 제안한 설계는 불안정한 멤버 노드들을 멀티캐스트 트리의 가장자리로 밀어내어 멀티캐스트 라우팅 안정성을 개선한다. 시뮬레이션 결과는 우리의 설계가 패킷 전송률, 링크 단절에 의한 손실률, 제어 부하 면에서 ODOMP[1]에 비해 우수하다는 것을 보여준다.
애드 혹 망에서 확장성이 있는 이동 기반 오버레이 멀티캐스트
우부재(Fucai Yu),최영환(Younghwan Choi),박수창(Soochang Park),이의신(Euisin Lee),전야(Ye Tian),박호성(Hosung Park),김상하(Sang-Ha Kim) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2D
이동 애드 혹 망에서 노드들의 이동성은 멀티캐스트를 어렵게 한다. 많은 멀티캐스트 프로토콜에서 데이터 전달 구조 구성과 유지를 하기 위해 주기적인 플러딩이 널리 사용된다. 이런 주기적인 플러딩 메시지는 네트워크의 제어 비용을 심각하게 증가시키고, 에너지와 대역폭 자원을 낭비하게 한다. 데이터 전달구조 유지 부담을 줄이기 위해, 많은 비상태 멀티캐스트 프로토콜이 제안되었고, 이 프로토콜들은 데이터 패킷을 목적지로 보내기 위해 각각의 패킷 안에 목적지 주소 리스트를 적재한다. 그러나 데이터 패킷의 길이가 한정되어 있기 때문에, 목적지 주소 리스트 적재 정책은 프로토콜의 확장성을 제한한다. 이 논문에서는 이동 애드 혹 망을 위한 확장성이 있는 이동 기반 오버레이 멀티캐스트(SLAOM)라는 프로토콜을 제안한다. 이 프로토콜은 데이터 전달 구조 구성과 유지를 위한 주기적인 플러딩이 필요하지 않으며, 각각의 데이터 패킷에 목적지 주소 리스트를 적재할 필요도 없다. 시뮬레이션 결과는 우리의 프로토콜이 데이터 전송률과 제어 비용 면에서 다른 프로토콜들보다 뛰어남을 보여준다.
무선 센서 망에서 위치 정보 기반 라우팅 홀 우회 방안
우부재(Fucai Yu),최영환(Younghwan Choi),박수창(Soochang Park),이의신(Euisin Lee),전야(Ye Tian),박호성(Hosung Park),김상하(Sang-Ha Kim) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2D
센서 망에서 비어 있는 공간(홀)은 현실의 다양한 지리적인 환경 때문에 회피하는 것이 쉽지 않다. 일반적으로 데이터 패킷이 홀 경계에 마주쳤을 경우, 목적지까지의 다른 길을 찾기 위해 라이트 핸드 법칙(right hand rule) 또는 푸쉬드 백(pushed back)을 이용하여 홀 경계를 따라 패킷을 전달한다. 한편, 라이트 핸드 룰은 홀 경계에 있는 노드들의 에너지를 더 많이 소모하므로 홀이 확장될 것이다. 또한 동시에 여러 통신 세션이 같은 홀의 경계를 공유한다면 데이터 충돌을 초래할 것이다. 이 논문에서 우리는 무선센서 망에서의 홀 문제를 해결하기 위해 라우팅 홀 우회 방안을 제안한다. 우리의 라우팅 홀 우회 방안은 두 가지 목표를 갖는다: 하나는 데이터 패킷이 홀의 경계를 따라 이동하는 것을 방지하는 것이고, 다른 하나는 로컬 미니멈(local minimum) 문제를 피하는 것이다. 시뮬레이션 결과는 우리의 방안이 다른 프로토콜들에 비해 제어 부하와 에너지 소비 면에서 우수하다는 것을 보여준다.
Energy-efficient Data Dissemination Scheme via Sink Location Service in Wireless Sensor Networks
우부재(Fucai Yu),최영환(Younghwan Choi),박수창(Soochang Park),이의신(Euisin Lee),전야(Ye Tian),박호성(Hosung Park),김상하(Sang-Ha Kim) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2D
Geographic routing has been considered as an efficient, simple, and scalable routing protocol for wireless sensor networks since it exploits pure location information instead of global topology information to route data packets. Geographic routing requires the sources nodes to be aware of the location of the sinks. In this paper, we propose a scheme named Sink Location Service for geographic routing in wireless Sensor Networks, in which the source nodes can get and update the location of sinks with low overhead. In this scheme, a source and a sink send data announcement and query messages along two paths respectively by geographic routing. The node located on the crossing point of the two paths informs the source about the location of the sink. Then the source can send data packet to the sink by geographic routing. How to guarantee that these two paths have at least one crossing point in any irregular profile of sensor network is the challenge of this paper.
무선 센서 네트워크에서 라우팅 홀을 우회하기 위한 에너지 효율적 데이타 전달 프로토콜
전야(Ye Tian),우부재(Fucai Yu),최영환(Younghwan Choi),박수창(Soochang Park),이의신(Euisin Lee),진민숙(Minsook Jin),김상하(Sang-Ha Kim) 한국정보과학회 2008 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.14 No.3
위치정보기반 라우팅을 이용하는 무선 센서망은 자연환경 혹은 센서 노드들의 불균형적인 에너지 소비로 인한 라우팅 홀(hole)로 인해 높은 통신 장애 가능성이 존재한다. 이에 대해 연구된 대부분의 기법들은 그런 라우팅홀을 우회하는 방법으로 접근하는 경향을 보인다. 그러나 홀 우회를 위한 라우팅은 홀 주변 센서노드들의 불균형적인 에너지 소비를 유도하기 때문에, 그들의 통신장애 및 네트워크 수명에 장애를 발생시킬 수 있다. 우리는 이미 홀우회를 위한 라우팅 방안을 제안하였지만, 그 또한 갖는 문제점 때문에 가우시안 함수를 활용하여 그 연구에 대한 확장 방안을 새롭게 제안한다. Void areas (holes) as an inevitable phenomenon exist in geographic routing of wireless sensor networks, because the unpredictable and harsh nature application environment or uneven energy consumption. Most of the existing schemes for the issue tend to construct a static detour path to bypass a hole. The static detour path may lead to uneven energy consumption of the nodes on the perimeter of the hole; thus it may enlarge the hole. At the same time, traffic would concentrate on the peripheral node of the hole; thus the nodes on the perimeter of the hole tend to be depletedquickly. In previous work, we have proposed a hole geometric model to reduce the energy consumption and packet collisions of the nodes on the hole boundary. This scheme, however, still has the static detour path problem. Therefore, we extend the previous work by constructing a dynamic detour path hole geometric model for wireless sensor networks in this paper. The location of hole detour anchors is dynamically shifted according to Gaussian function, just generating dynamic hole detour paths.
무선 센서 망에서의 밀집 싱크 그룹을 위한 이동성 보장 데이터 전달 프로토콜
최영환(Younghwan Choi),우부재(Fucai Yu),박수창(Soochang Park),이의신(Euisin Lee),김상하(Sang-Ha Kim) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2D
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.
무선 센서 망에서의 사용자 이동성 지원 라우팅 프로토콜 제안 및 성능분석
최영환(Younghwan Choi),우부재(Fucai Yu),박수창(Soochang Park),진민숙(Min-Sook Jin),김상하(Sang-Ha Kim) 한국정보과학회 2007 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.34 No.2D
무선 센서 망에서 기존에 제안된 이동성 모델에 대한 연구는 크게 4가지로 구분된다: 싱크 이동성, 사용자 이동성, 센서 이동성, 그리고 이벤트 이동성. 기존의 연구들 중에 일부는 싱크 역할에 사용자를 포함한다. 하지만, 최초 정보요구 및 최종 정보획득의 주체로 사용자는 싱크의 역할에서 독립된 개체로 존재할 수 있다. 이를 통해, 싱크는 기존 연구된 정적 혹은 동적 기반 정보 군집 프로토콜을 모두 수용할 수 있으며, 이동 중인 사용자에게 수집된 정보를 전달하면 된다. 본 논문은 이러한 사용자 이동성 보장 프로토콜을 제안하고 컴퓨터 모의실험을 통해 그의 성능을 평가한다.