• 제목/요약/키워드: 멀티미디어센서네트워크

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홈 센서 네트워크를 위한 주파수 도약 펄스 위치 변조된 초 광대역 시스템의 성능 평가 (Performance Evaluation of Time Hopping Pulse Position Modulated Ultra-Wideband System for Home Sensor Network)

  • 노재성
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.268-275
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    • 2006
  • 가정과 사무실 정보 응용 및 서비스의 급격한 확산은 광대역 근거리 멀티미디어 통신을 가능하게 하는 새로운 무선 기술을 필요로 하고 있다. 고품질 미디어와 고속의 무선 연결을 위한 요구에 의하여 IEEE 표준화 그룹은 WPAN을 위한 고속 물리 계층을 고려하고 있다. 협대역의 펄스 전송을 기반으로 하는 UWB 다중 접속 기술은 고속의 서비스 제공, 낮은 전력 소모, 정확한 측위를 제공할 수 있는 응용 중의 하나이다. 본 논문에서는 전력 제어된 UWB 디바이스로 구성된 무선 센서 네트워크에서 페이딩 환경에 대한 UWB의 BER 성능을 평가하기 위한 방법론을 제시한다. 얻어진 결과는 주어진 네트워크 구조에 따른 성능 분석을 위하여 사용될 수 있으며 UWB 홈 센서 네트워크를 위한 유용한 디자인 아이디어를 제공할 수 있다.

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응용 계층 정보 기반의 에너지 효율적인 센서 네트워크 토폴로지 제어 기법 (An Energy-Efficient Topology Control Scheme based on Application Layer Data in Wireless Sensor Networks)

  • 김승목;김승훈
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권9호
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    • pp.1297-1308
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    • 2009
  • 센서 네트워크의 수명은 이를 구성하는 많은 센서 노드들의 수명에 의존한다. 따라서 각 센서 노드는 에너지를 효율적으로 이용하며 동작하도록 설계하는 것이 네트워크 설계의 중요한 요소이다. 센서 노드들을 계층구조로 구성하는 토폴로지 제어 연구들이 에너지 효율적 측면에서 많이 제안되어 발전해 왔다. 그러나 기존의 연구에서는 센서 노드들이 취득한 응용계층 정보를 바탕으로 클러스터 구성에 활용하거나, 클러스터 내 멤버 노드의 전송을 위한 TDMA 스케줄링에 반영하는 연구는 활발하지 못하였다. 본 논문에서는 응용계층 데이터에 근거한 에너지 효율적인 센서 네트워크 토폴로지 제어기법을 제안한다. 센서노드 응용계층의 정보를 이용하여 데이터 유사성이 높은 인접한 노드들을 섹션으로 형성한 후 클러스터를 구성하다. 각 클러스터를 위한 클러스터 헤드를 선출하는 토폴로지 제어 기법뿐만 아니라 또한, 각 클러스터에서 멤버노드가 감지한 데이터와 클러스터 헤드의 데이터간의 유사지속 정도 및 유사 정도에 근거하여 데이터의 무결성을 크게 훼손하지 않으면서 불필요한 전송을 억제하는 기법도 제안한다. 이와 같은 기법을 통하여 센서 노드들의 에너지 소모를 줄이고 전체 네트워크 수명을 연장 시킬 수 있다.

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무선 센서 네트워크에서 에너지 효율적이고 멀티미디어 트래픽에 적합한 MAC 프로토콜 (Energy Efficient and Multimedia Traffic Friendly MAC Protocol in Wireless Sensor Networks)

  • 김성철;김혜윤;김중재
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.1460-1465
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    • 2016
  • In this paper, we propose an energy efficient and multimedia traffic friendly MAC protocol (EEMF-MAC) that controls sender's wakeup period based on the data packet's transmission urgency and the receiver's wakeup periods based on the received data packet traffic loads. The protocol is useful for applications such as object tracking, real time data gathering, in which priority-based packet transmission is required. The basic idea of EEMF-MAC is that it uses the priority concept with transmission urgency of sender's data packet to reduce the transmission delay of the urgent data and it also uses duty cycling technique in order to achieve energy efficiency. EEMF-MAC showed a better performance in energy efficiency and packet transmission delay compared to existing protocols, RI-MAC and EE-RI-MAC.

유비쿼터스 컨버젼스 IP 기반 대용량 네트워크에서 비용 절감형 리모트-서브스크립션 기법 (Cost Effective Remote Subscription scheme for Ubiquitous Convergence IP-based Network)

  • 신수영;윤영묵;박수현
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제14C권1호
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    • pp.95-104
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    • 2007
  • TV, 비디오 스트림과 같은 이동성 멀티미디어 서비스는 3세대 이상의 이동통신(IMT-2000)에서 점차 중요한 위치를 차지하고 있다. 멀티미디어 통신은 해를 거듭할수록 그 수요가 늘어가고 IP 기술이 멀티미디어와 같은 대용량 트래픽의 효과적인 전송을 담당할 수 있는 방법으로 고려되면서 그 입지가 견고해 지고 있다. IP 기반의 IMT 네트워크 플랫폼은 IMT-2000으로부터 진화한 것이다. 유비쿼터스 플랫폼으로서의 IP 기반의 IMT 네트워크의 구조는 세 부분으로 나누어진다. 먼저 네트워크 제어 플랫폼(NCPF)과 서비스 제공 플랫폼(SSPF)을 포함한 미들웨어와 IP 백본(IB-BB), 마지막으로 센서 네트워크를 포함하는 접속 네트워크이다. 이동성관리(MM) 구조는 라우팅 정보와 지역정보를 따로 관리하기 위해 NCPF 내에 정의되었고 현재 IP 기반 IMT 네트워크에서 일반적으로 사용하고 있는 멀티캐스트 관리 기법은 리모트-서브스크립션이다. 하지만 리모트-서브스크립션은 멀티캐스트 트리의 송신자가 다른 네트워크 장소를 이동한 경우 모든 멀티캐스트 트리를 다시 생성해야 하는 문제를 가지고 있다. 이 문제를 해결하고자 본 논문에서는 NCPF 내부에 멀티캐스트 매니저를 두는 방안을 제안한다.

무선 센서 네트워크의 다종 센서에 대한 에너지 효율적인 클러스터링 기법 (Energy Efficient Clustering Scheme for Multi-sensor on Wireless Sensor Networks)

  • 최동민;정일용
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.573-584
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    • 2016
  • Recent application range of sensor networks is becoming diverse. It means collected sensor data types are becoming diverse too. These sensor data have their own characteristics. Thus achieving energy efficiency, existing sensor network management policy consider their own characteristics. However, it is inefficient to apply the existing network management schemes for controlling such kind of data at the same time. Because, existing network management schemes considered one type of data only. Therefore, we propose a novel routing scheme that is able to efficient energy conservation through effective data controlling on multi-sensor application environment.

환경정보 시스템에 적합한 클러스터 기반 에너지 효율적인 스케줄링 기법 (An Energy Efficient Cluster-based Scheduling Scheme for Environment Information Systems)

  • 안성현;김승훈
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.633-640
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    • 2008
  • 센서 네트워크 관련 여러 연구 중 대표적인 것이 센서 노드로 클러스터를 구성하여 센서 노드의 에너지효율을 높이는 것이다. 그러나 기존의 연구는 센서에서 취득한 환경정보에 의한 센서 노드의 동작을 고려하지 않았다. 따라서 센서 노드는 환경정보와 무관하게 TDMA 스케줄을 설정하고 에너지 비효율적으로 동작했다. 본 논문에서는 다양한 응용 환경에 유연하게 적용할 수 있는 클러스터 기반 에너지 효율적인 스케줄링 기법을 제안했다. 이 기법은 환경정보인 응용 계층에서 취득한 정보를 하위 MAC 계층에 반영하여 클러스터의 스케줄을 설정하게 된다. 응용 계층의 정보는 클러스터 헤드에서 감지한 데이터와 비교하여 유사성 정도에 따라 스케줄링을 계획한다. 유사성 결과에 따라서 데이터 전송을 결정하게 되므로 환경의 특징 반영이 가능하고 에너지 효율적인 동작이 가능하다. 제안된 기법이 클러스터를 이용한 대표적인 방법인 LEACH 및 LEACH-C 프로토콜과 비교하여 에너지 효율적인 측면에서 우수함을 시뮬레이션을 통하여 보였다.

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무선센서네트워크에서 네트워크 수명연장을 위한 잔여전력 기반 라우팅 프로토콜 (Residual Power based Routing Protocol to Extend Network Lifetime in Wireless Sensor Networks)

  • 원종호;박형근
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.592-598
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    • 2018
  • In wireless sensor networks where there is no centralized base station, each node has limited transmission range and the multi-hop routing for transmitting data to the destination is the one of the important technical issues. In particular, the wireless sensor network is not powered by external power source but operates by its own battery, so it is required to maximize the network life through efficient use of energy. To balance the power consumption, the residual power based adaptive power control is required in routing protocol. In this paper, we propose a routing protocol that prolongs the network lifetime by balancing the power consumption among the nodes by controlling the transmit power according to the residual power. We evaluate the proposed routing protocol using extensive simulation, and the results show that the proposed routing scheme can balance the power consumption and prolong network lifetime.

수중 음파 센서네트워크에 기존 네트워크 보안을 적용하기 위한 고려사항과 논쟁점 (Considerations and Issues for Applying the Existing Network Security to Underwater Acoustic Sensor Networks)

  • 신동현;이승준;김창화
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.1940-1950
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    • 2017
  • The security threat types in underwater communication networks environment are almost the same as the terrestrial, but the security of mechanisms the terrestrial RF-based networks environment can not be directly applied due to not only the limited resources of each node but also unsafe channel such as low propagation delay, high bit error rate etc. Nevertheless there has not been much research on the security of underwater acoustic communication networks. Therefore, in this paper analyzes the differences between the terrestrial communication networks and underwater acoustic communication networks, and identifies issues that are the starting points of underwater communication networks security research.

802.15.4기반의 RT-WISN(Real Time-Wireless Image Sensor Network) (RT-WISN(Real Time-Wireless Image Sensor Network) based on 802.15.4)

  • 임희성;이강환
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.287-290
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    • 2009
  • 무선 통신 기술과 하드웨어의 발전으로 인해 무선 센서 네트워크를 위한 센서 노드들은 저전력화 및 소형화되었고, 사용 목적에 따라 많은 연구가 진행되고 있다. 최근 들어서는 온도나 가속도 등의 간단한 정보뿐만 아니라 이미지를 센싱할 수 있는 초소형 카메라 등을 이용한 멀티미디어 센서 네트워크에 대한 연구도 활발히 이루어지고 있다. 이미지 센싱에 있어서는 CCD Sensor에 비해 적은 전력을 소모하고 빠른 전송에 적합한 CMOS Sensor가 최근의 연구에 이용되고 있다. 이러한 추세에서 실시간의 데이터 검출을 위한 센서와 네트워크의 기능이 통합된 프로세서 구조의 기능이 요구되고 있다. 기존의 무선 이미지 전송 기술을 살펴보면 범용성 제어의 사용으로 데이터의 전송 처리를 위한 대역폭이 제한되고, 내부 메모리 또한 적은 용량으로 제한되어 있다. 한 예로 JPEG으로 압축된 이미지라도 데이터의 크기가 수 Kbytes에 이르기 때문에 전체 데이터를 한 번에 전송받지 못해 전송 속도나 패킷 정확도에 있어 효율이 떨어지게 된다. 따라서 실시간의 데이터의 전송에는 부족한 면이 있다. 본 논문에서는 CMOS Sensor Module을 이용하여 RT-WISN을 구성하였다. 구성된 센서 네트워크를 통하여 Peer to Peer에서 이미지의 데이터 크기에 따른 전송 시간을 측정하고 RT-WISN이 실시간 전송에 적합함을 보인다.

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스마트폰에서 실시간 개인 모니터링을 위한 스마트의류 시스템 (Smart-clothes System for Realtime Privacy Monitoring on Smart-phones)

  • 박현문;전병찬;박원기;박수현;이성철
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.962-971
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    • 2013
  • 본 논문은 멀티센서를 장착한 스마트의류에서 수집된 데이터를 기반으로 사용자 상황 및 행동을 추론하는 기법을 제안하고 이를 스마트폰 앱으로 구현하였다 제안된 스마트 의류는 자이로, 온도, 가속도 센서로 착용자의 건강상태와 활동 수준을 모니터링 할 수 있다. 스마트의류에 생체신호는 블루투스로 스마트폰에 전달된다. 이를 통해, 사용자는 스마트 앱에서 사용자의 상태와 활동수준에 대한 실시간 정보를 확보할 수 있다. 멀티 센서로 사용자 상황 및 행동 추론은 매우 어려우며, 외 내부 환경, 온도, 진동 등에 따라 센서의 측정값이 달라지는 잡음환경에서, 잡음을 줄이면서도 사용자 행동을 판단할 수 있는 디지털 필터와 추론 알고리즘이 요구된다. 본 논문에서는 멀티블록필터를 적용하고, 행동인지를 위한 3축 값을 하나의 대표 값으로 처리하는 SVM을 사용하였다.