동적 비트할당 기반 센서데이타 압축 기법

A Sensor Data Compression Algorithm based on Dynamic Bit-assignment Techniques

  • 이석재 (충북대학교 정보통신공학과) ;
  • 박현호 (충북대학교 정보통신공학과) ;
  • 여명호 (충북대학교 정보통신공학과) ;
  • 송석일 (충주대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 유재수 (충북대학교 정보통신공학과)
  • 발행 : 2008.08.15

초록

대부분의 센서네트워크 응용들은 일정기간 동안 센서데이타를 지속적으로 수집 분석한다. 이때 모든 센서가 계속해서 서버로 데이타를 전송하기 때문에 많은 통신비용이 소모된다. 따라서 통신비용 감소를 위한 기술은 배터리를 이용해 동작하는 무선 센서에 기반한 센서네트워크의 수명 연장을 위한 가장 핵심적인 기술이라 할 수 있다. 본 연구에서는 센서데이타를 압축 전송함으로써 통신비용을 감소시키기 위한 동적 비트할당 기법에 기반한 센서데이타 압축 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 일정기간 동안 수집한 센서데이타의 분포를 분석해 센서데이타를 비트로 표현할 수 있는 정보를 각 센서에 배포하고, 데이타를 압축해 수집함으로써 통신비용을 효과적으로 줄일 수 있다.

Most of the sensor applications collect and analyze sensor data within a given period of time. When sensor send a data to sink, it spend many communication cost. Accordingly, a compression algorithm is one of the most critical issues for the communication cost decrease in sensor fields. In this paper, we propose an algorithm for compressing sensor data using the dynamic bit assignment technique. In our algorithm, sink collect sensor data within a short period of time and make bit assign information. Then sink send the information to sensor. Finally, sensors compresssensing data and send to sink.

키워드

참고문헌

  1. T. Arici, B. Gedik, Y. Altunbasak, and L. Liu, "PINCO: a Pipelined In-Network Compression Scheme for Data Collection in Wireless Sensor Networks," In Proceedings of 12th International Conference on Computer Communications and Networks, October 2003
  2. E. Magli, M. Mancin, and L Merello, "Low-Complexity Video Compression for Wireless Sensor Networks," In Proceedings of 2003 International Conference on Multimedia and Expo, July 2003
  3. S. S. Pradhan, J. Kusuma, and K Ramchandran, "Distributed Compression in a Dense Microsensor Network," IEEE Signal Processing Magazine, Volume: 19, Issue: 2, pp. 51-60, March 2002 https://doi.org/10.1109/79.985684
  4. J. Kusuma, L. Doherty, and K. Ramchandran, "Distributed Compression for Sensor Networks," In Proceedings of 2001 International Conference on Image Processing, October 2001
  5. Naoto Kimura, and Shahram Latifi, "A Survey on Data Compression in Wireless Sensor Networks," In Proceedings of the International Conference on Information Technology: Coding and Computing, April 2005
  6. 권영완, 김동국, 이좌형, 김윤, 정인범, "무선 센서 네트워크에서 압축을 이용한 네트워크 트래픽 감소 기법 구현", 한국정보과학회 가을 학술발표논문집, Vol.33, No.2(D), pp.699-704, 2006
  7. D. Petrovic, R. C. Shah, K. Ramchandran, and J. Rabaey, "Data Funneling: Routing with Aggregation and Compression for Wireless Sensor Networks," In Proceedings of First IEEE International Workshop on Sensor Network Protocols and Applications, May 2003
  8. wavelet.org, http://www.wavelet.org/
  9. J. Hill, R. Szewczyk, A. Woo, S. Hollar, D. Culler, K. Pister, "System architecture directions for network sendors," ASPLOS 2000, Cambridge, November 2000
  10. MICA Wireless Measurement System, http://www.xbow.com/Products/Product_pdf_files/ Wireless_pdf/ MICA.pdf
  11. Junpei Kamimura, N. Wakamiya, M. Murata, "Distributed Clustering Method for Energy-Efficient Data Gathering in Sensor Networks," in Proceedings of the 1st IEEE Communications Society Conference (SECON 2004), Oct 2004