• Title/Summary/Keyword: 무선 센서

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Performance Analysis of Wireless Sensor Nodes over Indoor and Outdoor Environments (실내외 환경에서 센서노드의 성능 평가)

  • Di, Xuechao;Moon, Byung-Hyun
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.17 no.2
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    • pp.1-9
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    • 2012
  • Wireless sensor nodes are widely used for various applications such as environmental monitoring. In this paper, the RSSI and PER are measured for the indoor environment with the various interferences such as obstacles(concrete walls, steel doors) and the 2.4GHz wireless LAN interference. Also, the RSSI and PER are measured for the outdoor environments. From the measured values of the RSSI and PER, the guideline for the stable operation of the wireless sensor network is suggested.

Real Time Bridge Condition Monitoring Using Wireless Sensor Network (무선 네트워크를 이용한 실시간 교량 상태 계측)

  • Chae, Myung-Jin;Yoo, Hyun-Seok;Kim, Jeong-Ryeol;Park, Jae-Woo;Cho, Moon-Young
    • Proceedings of the Korean Institute Of Construction Engineering and Management
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    • 2006.11a
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    • pp.194-197
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    • 2006
  • 교량의 고성능화, 고효율화 및 센서기술의 발전에 따라서 최근의 장대교량의 경우 교량에 각종 센서를 부착하여 상태를 실시간으로 교량의 상태를 계측하는 시스템이 개발되어 사용되고 있다. 하지만, 기존의 센서와 데이터 로거를 이용한 계측시스템은 높은 설치비가 요구되며 센서 설치비의 50%이상이 통신케이블에 관련된 비용이다. 본 논문에서는 설치비용 절감과 저렴한 유지관리비용 및 센서의 추가 및 교체가 손쉬운 무선기반의 계측시스템 개발에 관하여 논하고자 한다. 교량의 부재에 부착되어있는 센서들 사이 근거리 무선통신은 ZigBee를 이용한 무선통신네트워크를 구성하였으며, 교량과 교량관리소 사이의 장거리 통신에는 국내 휴대전화에 사용되고 있는 CDMA 통신망을 이용하여 데이터를 전송하는 방식을 취하고 있다.

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Energy Effective Load Balanced Clustering Model for Wireless Sensor Networks (에너지 효율성을 높인 무선 센서 네트워크의 부하 균형 군집모델)

  • Lee, Jae-Hee;Kim, Byung-Ki;Kang, Seong-Ho
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.379-382
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    • 2015
  • 무선 센서 네트워크는 제한된 에너지 자원으로 동작하므로 에너지 소비를 최소화하여 통신하는 기법이 무선 센서 네트워크 설계에 있어 매우 중요한 요소이다. 센서 노드들의 에너지 효율을 개선하기 위한 다양한 방법 중 클러스터링 알고리즘에 기반 한 계층적 라우팅 방법이 무선 센서 네트워크의 성능과 수명을 증가시키기 위해 효과적인 기술임이 알려지면서 다양한 접근법이 제시되고 있다. 클러스터 기반 아키텍처에서 클러스터의 부하 균형을 위한 효율적인 군집 모델은 게이트웨이와 센서 노드의 수명을 증가시켜 전체 네트워크의 성능을 향상 시킨다. 본 논문에서는 네트워크의 수명과 에너지 효율성을 높이기 위해 새로운 부하 균형 군집 모델을 제시한다. 또한 최적해를 보장하는 분기 한정 알고리즘을 설계하고 이를 이용해 다양한 조건에서 기존에 제시된 부하 균형 군집 모델과 실험하고 성능을 비교한다.

A High-speed Concurrent Software Update Technique for Single-hop Wireless Sensor Networks (단일-홉 무선 센서 네트워크를 위한 고속 병렬 소프트웨어 업데이트 기법)

  • Nam, Young Jin;Park, Young-Kyun;Nam, In-Gil
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.762-765
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크상에서 센서노드의 소프트웨어 변경, 패치 등의 작업을 위해서 센서노드별로 ISP와 같은 케이블을 이용하여 프로그램 해야 한다. 이는 네트워크 내에 존재하는 노드의 수가 소량인 경우 크게 문제되지 않지만 대량의 노드로 구성된 경우 프로그래밍을 위한 시간적인 측면과 투여되는 인력적인 측면에서 매우 높은 비용이 소요된다. 본 논문에서는 현재 많이 사용하고 있는 IEEE 802.15.4기반의 단일-홉 무선 센서 네트워크 환경에서 노드의 수와 무관하게 고속 병렬로 센서노드 내부의 프로그램을 무선으로 업데이트 할 수 있는 기법을 제시하고 실험을 통하여 그 성능을 검증한다.

Classification and Comparing Analysis on Wireless Sensor Network Middleware based on Application area (응용 관점에서의 무선 센서 네트워크 미들웨어 분류 및 비교분석)

  • Hyun-Jo Lee;Rabindra Bista;Jae-Woo Chang
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2008.11a
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    • pp.245-248
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    • 2008
  • 최근 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Networks : WSN)는 환경 감시(environment tracking), 개인 건강 상태 감지(personal health status monitoring) 등 실생활의 다양한 분야에서 활용되며, 우리의 일상생활에 많은 변화를 주고 있다. 이에 따라 무선 센서 네트워크 상에서 다양한 응용의 개발을 지원하기 위해, WSN 미들웨어의 연구가 활성화되었다. 그러나 개발된 미들웨어들은 각기 다른 개발 목표를 지니고 있기 때문에, 상호간의 비교가 난해하다. 이에 본 연구에서는 WSN 미들웨어를 응용 관점에서 분류하고 분석한다. 이를 위해 첫째, 센서 노드 미들웨어들의 개발 목표에 기반한 특성들을 살펴본다. 둘째, 각 응용 분야에 따른 미들웨어의 분류를 제시한다. 마지막으로 각 미들웨어의 강점 및 약점에 대하여 분석한다.

Wavelet Compression Technique for Efficient Image Transmission in Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크에서 효율적인 이미지 전송을 위한 웨이블릿 압축 기법)

  • YoungWan Kwon;ChongMyung Park;JoaHyoung Lee;InBum Jung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2008.11a
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    • pp.946-949
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    • 2008
  • 저가형 이미지 센서와 무선 센서 네트워크의 하드웨어 성능 향상으로 인해 WMSN(Wireless Multimedia Sensor Networks) 기술이 주목받고 있다. WMSN은 기존의 무선 센서 네트워크 기술에 멀티미디어 정보를 센싱하고 처리하는 기반기술을 포함한다. 멀티미디어 컨텐츠는 많은 데이터양을 가지므로 이를 처리하기 위해서는 많은 계산량과 데이터 전송량을 필요로 하게 된다. 저사양의 센서 노드에서 이를 수용하기 위해서는 에너지 소모를 고려한 압축 기법 및 효율적인 전송에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 이미지를 효율적으로 압축하고 전송하기 위하여 웨이블릿의 Resolution Scalability 특성을 이용한 4가지 움직임 보상/예측 기법을 제안하고, 압축 성능과 발생 패킷 수, 에너지 소모량을 비교하였다.

Reference Interpolation Protocol for Reducing the Synchronization Messages in Wireless Sensor Network (무선 센서 네트워크에서 동기화 메시지 감소를 위한 참조 보간 프로토콜)

  • Park, Chong-Myung;Lim, Dong-Sun;Lee, Joa-hyoung;Jung, In-Bum
    • Journal of KIISE:Information Networking
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    • v.34 no.6
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    • pp.446-457
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    • 2007
  • In wireless sensor network, to provide the proper responses quickly for diverse events, wireless sensor nodes have to cooperate with each other. For successful cooperation, the time synchronization among sensor nodes is an important requirement for application execution. In the wireless sensor network, the message packets including time information are used for the time synchronization. However, the transmission of many message packets will exhaust the battery of wireless sensor nodes. Since wireless sensor nodes works on the limited battery capacity, the excessive transmission of message packets has an negative impact upon their lifetime. In this paper, the Reference Interpolation Protocol (RIP) is proposed to reduce the number of message packets for the time synchronization. The proposed method performs the time interpolation between the reference packet's time and the global time of the base station. The proposed method completes the synchronization operation with only 2 message packets when compared to the previous Reference Broadcast Synchronization (RBS) technique. Due to the simple synchronization procedure, our method greatly reduces the number of synchronization messages and showed the 12.7 times less power consumption than the RBS method. From the decrease in the transmission of message packets, the convergence time among wireless sensor nodes is shortened and the lifetime of wireless sensor nodes is also prolonged as much as the amount of saved battery energy.

Design of TCP-Light Protocol for wireless sensor network (무선센서네트워크를 위한 TCP-Light 프로토콜 설계)

  • Kim, Sun-Young;Jin, Kyo-Hong
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.477-480
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    • 2008
  • In this paper, we design the TCP-Light protocol for directly connecting a sensor network with Internet. When we are monitoring the data and controlling of the sensor node, the sensor network must be connected to Internet. But TCP in wireless networks has a number of performance problems which is high bit-error rates and a hardware constraint. Moreover, the end-to-end acknowledgment and retransmission scheme employed by TCP causes expensive retransmissions along every hop of the path between the sender and the receiver. This paper introduces The TCP-Light protocol which increases TCP performance in wireless sensor networks, decreases the number of end-to-end retransmissions and decreases memory consumption.

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Design by Improved Energy Efficiency MAC Protocol based on Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크 기반 에너지 효율성이 개선된 MAC 프로토콜 설계)

  • Lee, Cheol-Seung
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.12 no.3
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    • pp.439-444
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    • 2017
  • Wireless sensor network technology is a rapidly growing technology of ubiquitous computing environment and application and research are being carried out in various fields. The sensor nodes constituting the wireless sensor network maintain the life cycle by using the battery in the distributed network environment, so energy efficiency is more important than QoS requirement. In MAC protocol of IEEE802.15.4, MAC protocol study adaptive to traffic and standardization work emphasizing reliability and efficiency in wireless sensor network environment are underway. but, Wireless sensor networks have the problem that the response speed of the sensor node drops as the energy efficiency decreases. In this paper, we designed the MAC protocol with improved energy efficiency of the whole network by analyzing the MAC protocol of the synchronous method and the hybrid method.

Target Separation using Wavelet for Multiple Target Localization in Wireless Sensor Network (다중 표적 위치 추정을 위한 무선 센서 네트워크에서 웨이블릿을 이용한 표적 분리)

  • Cha, Dae-Hyun;Lee, Tae-Young;Hong, Jin-Keun;Han, Kun-Hui;Hwang, Chan-Sik
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2009.12a
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    • pp.295-298
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    • 2009
  • 다중 표적을 감시하는 무선 센서 네트워크에서 다중 표적이 서로 교차하게 될 때 각각의 표적을 분리하는 문제는 표적의 추적, 탐지, 식별 등의 분야에서 매우 중요하다. 기존의 무선 센서 네트워크에서는 에너지 기반의 기법을 사용하기 때문에 다중 표적의 위치를 추정할 수 없거나, 기지국에서의 원 신호 분석 방법을 통해 표적의 종류를 식별하여 각각의 표적을 분리한다. 후자의 방법은 무선 센서 노드의 통신량과 연산량을 증가시켜 센서 노드의 생존 시간이 짧아지는 단점이 있고, 표적 분리까지 걸리는 시간으로 인해 실시간 처리가 어렵다. 본 논문에서는 무선 센서 노드에서 웨이블릿 변환을 이용한 특징을 추출하고 이를 이용해 다중 표적이 센서 영역 내에서 교차하게 될 때 표적을 분리하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 웨이블릿 상수의 주파수 정보를 이용하여 적은 연산으로 표적을 분리한다.

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