DOI QR코드

DOI QR Code

유비쿼터스 센서 네트워크를 위한 USN 메타데이터 정의 및 메타데이터 관리 시스템

USN Metadata Definition and Metadata Management System for Ubiquitous Sensor Network

  • Park, Jong-Hyun (Dept. of Computer Engineering, Chungnam National University) ;
  • Kang, Ji-Hoon (Dept. of Computer Engineering, Chungnam National University)
  • 투고 : 2011.01.28
  • 심사 : 2011.03.03
  • 발행 : 2011.06.30

초록

유비쿼터스 센서 네트워크(USN) 환경은 다양한 센서들을 기반으로 사용자에게 고급의 서비스를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. 이러한 환경에서 센서 및 센서 노드, 그리고 센서 네트워크는 이종으로 존재하며 그 특성 또한 매우 다양하다. 그러므로 이들 사이에 상호운용성을 위하여 단일의 메타데이터를 정의하고 이를 효과적으로 관리하는 것은 매우 중요한 일이다. 이를 위하여 OGC(Open Geospatial Consortium) 에서는 센서를 모델링하기 위한 표준 언어로 SensorML(Sensor Model Language)을 제안하고 있다. 그러나 SensorML은 센서들 사이의 처리 모델을 기술하고, 이 때 필요한 각 센서들의 정보를 기술할 수 있는 프레임워크를 제공하는 것이 그 목적이다. 그러므로 SensorML이 USN 메타데이터를 기술하기 위해서 최적화 되었다고 보기는 어렵다. 본 논문에서는 센서 장치, 센서 노드 그리고 센서 네트워크 정보를 응용 입장에서 바라보고 기술하기 위한 USN 메타데이터를 정의한다. 또한 논문은 제안된 USN 메타데이터를 효과적으로 저장하고 검색하기 위한 방법을 제안하고 이를 기반으로 하는 USN 메타데이터 관리 시스템을 구현한다. 메타데이터 관리 시스템은 성능평가를 통해 그 유효성을 보인다. 논문에서 제안하는 센서 메타데이터는 SensorML을 기반으로 하므로 USN 환경에서 상호운용성을 유지할 수 있을 것이며, 메타데이터 관리 시스템은 USN 미들웨어나 응용에서 메타데이터 관리를 위해 직접 활용될 수 있을 것이다.

The goal of Ubiquitous Sensor Network(USN) environments is to provide users high quality services based on a variety of sensors. In this environment, sensor devices, sensor nodes and sensor networks are heterogeneous and have various characteristics. Therefore it is important for interoperability to define a metadata for describing USN resources. The OGC(Open Geospatial Consortium) proposes SensorML(Sensor Model Language) as a standard language for modeling sensors. However, SensorML provides a framework for describing a processing model among sensors rather than describing information of sensors. Therefore, to describe a USN metadata is not main purposes of SensorML. This paper defines a USN metadata which describes information about sensor device, sensor node, and sensor network. Also the paper proposes a method for efficiently storing and searching the USN metadata and implements a USN metadata management system based on our method. We show that our metadata management system is reasonable for managing the USN metadata through performance evaluation. Our USN metadata keeps the interoperability in USN environments because the metadata is designed on SensorML. The USN metadata management system can be used directly for a USN middleware or USN application.

키워드

참고문헌

  1. OGC Sensor Model Language, OpenGIS Standard 2007. http://www.opengeospatial.org/standards/sensorml
  2. USN Metadata Model, TTAK.KO-06.0168/R1, June 2009. http://www.tta.or.kr
  3. S. J. Lww, Y. W. Kim, S. K. You, H. J. Kim and H. K. Jung, "Sensor Data Processing System for USN Application System" Proc. of The Korea Institute of Maritime Information and Communication Sciences, 2007.
  4. Y. Obashi, T. Kokogawa, Y. Zheng, H. Chen, H. Mineno, and T. Mizuno, "A Meta-Data-Based Data Aggregation Scheme in Clustering Wireless Sensor Network", Proc. KES 2007, pp.477-483, September 2007.
  5. D. Ballari, M. Wachowicz, and M. A. M. Callejo, "Metadata behind the Interoperability of Wireless Sensor Networks", Sensors, Vol.9, no.5, pp.3635-3651, May 2009. https://doi.org/10.3390/s90503635
  6. M. R. Kim, J. W. LEE, Y. J. LEE, and J. C. RYOU, "COSMOS : A Middleware for Integrated Data Processing over Heterogeneous Sensor Networks", ETRI journal, vol. 30, no5, pp. 696-706, 2008. https://doi.org/10.4218/etrij.08.1308.0039
  7. R. Peng, K. A. Hua, and G. L. Hamza-Lup,"A Web Services Environment for Internet-Scale Sensor Computing" Proc. IEEE SCC 2004, China, September 2004.
  8. G. Aloisio, D. Conte, C. Elefante, I. Epicoco, G. P. Marra, G. Mastrantonio, and G. Quarta,"SensorML for Grid Sensor Networks" Proc. GCA'06, Nevada, USA, June 2006.
  9. K. Aberer, M. Hauswirth, and A. Salehi,"Infrastructure for data processing in large-scale interconnected sensor networks" Proc. MMDM'07, Germany, May 2007.
  10. Y. K. Lee, Y. J. Jung, K. H. Ryu, and K. D. Kim, "Design and Implementation of Metadata Model for Sensor Data Stream", Proc. ISRS 2006 PORSEC, Vol.II, pp.768-771, November 2006.
  11. Y. K. Lee and J. S. Song, "Metadata Management on Ubiquitous Sensor network Environment", Proc. of Korea Spatial Information System Society, 2006.
  12. J.-H. Park and J.-H. Kang, "TV-Anytime Metadata Management System based on a Set-Top Box for Digital Broadcasting" Journal of The Korea Society of Computer and Information, Vol. 13, No. 4, pp.71-78, July. 2008.
  13. D. Florescu & D. Kossmann, "Storing and Querying XML Data Using an RDBMS," IEEE Data Engineering Bulletin, Vol. 22 , No. 3, September 1999.
  14. M.Yoshikawa, T.Amagasa, T.Shimura, & S.Uemura: "XRel: a path-based approach to storage and retrieval of XML documents using relational databases," ACM Transactions on Internet Technology, Vol. 5, August, 2001.
  15. Patrick O'Neil, Elizabeth O'Neil, Shankar Pal, Istvan Cseri, Gideon Schaller, Nigel Westbury "ORDPATHs: Insert-Friendly XML Node Labels" Proc. ICMD 2004 pp.903-908, 2004.