• Title/Summary/Keyword: Energy Efficient Data Distribution

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유비쿼터스 센서 네트워크에서 메타 데이터 구조를 이용한 하이브리드 클러스터링 (An Hybrid Clustering Using Meta-Data Scheme in Ubiquitous Sensor Network)

  • 남도현;민홍기
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.313-320
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    • 2008
  • 센서 네트워크에서 사용되는 동적 클러스터 방식의 라우팅은 일정 주기마다 클러스터 헤드 노드의 재 선출과 그에 따른 클러스터 재구성을 통해 센서 노드들의 에너지 소모를 분산한다. 그러나 동적 클러스터링 방식의 경우는 주기적으로 클러스터 구조가 바뀌게 되어 이로 인한 에너지 소모가 크다. 또한 클러스터 헤드노드가 동일 데이터를 수신할 경우 에너지 낭비가 있다. 본 논문은 위에서 언급한 반복적인 클러스터 구성에 대한 에너지 소모 문제는 최초에 구성된 클러스터는 고정하고 순환적으로 클러스터 헤드노드를 선출하는 순환적 클러스터 헤드선정(RRCH: Round-Robin Cluster Header)방식을 제안하였다. 또한 클러스터 헤드노드에 중복 데이터가 발생하는 문제는 클러스터 헤드노드가 처음에 수신한 데이터의 메타데이터를 브로드캐스트 함으로서 동일 데이터를 센싱한 클러스터 멤버노드가 송신하지 못하게 하는 방법을 사용하였다. 본 논문에서 제안한 방식의 타당성을 확인하기 위해 모의실험을 실시하였다. 라운드 구간을 100번 반복하여 클러스터 구성과 데이터 전송을 포함한 전체 에너지 소모량을 측정하였다. 결과는 제안한 방식이 기존의 LEACH방식보다 평균 29.3%, HEED방식보다 평균 21.2% 적게 소모되는 것을 확인하였다.

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신재생에너지에 대한 GIS기반의 정보화전략계획 수립 및 통합관리 시스템 개발 (The Development of the Management System and GIS Based Information Strategy Planning for New Renewable Energy)

  • 김광득;정재혁;윤창열
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.43-51
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    • 2006
  • New renewable energy information becomes one of the greatest issues all over the world because of serious environment problems and limited fossil resources. The new renewable energy source information system is treated seriously for efficient management and distribution as dealing with these energy problems. However, it is difficult to manage and utilize new renewable energy information because gathering and surveying information is progressed individually in each research field. Therefore this paper will establish ISP(Information Strategy Planning) and propose the basic management system based-on GIS to analyze new renewable energy such as solar energy, wind power, small hydro, biomass, geothermal etc. and build the integration management system. The proposed integration management system can provide spatial analysis using thematic map, data search, data import/export and interpolation about users' queries.

위상 디지털 홀로그램의 효율적인 은닉 기법 (An Efficient Hiding Methods for Phase Digital Hologram)

  • 최현준;서영호;유지상;최영근;김화성;김동욱
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.319-320
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    • 2007
  • This paper propose a data hiding for a digital hologram which is the most valuable content. We propose a DCT-domain data hiding method. The data hiding method is composed on the basis of the energy distribution. The method in this paper is the basic guideline. We expected the scheme in this paper are further examined to fine more advanced and efficient data hiding scheme in the near future.

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사이버 물리 전력 시스템에 대한 허위 데이터 주입 공격에 관한 고찰 (An Overview of False Data Injection Attack Against Cyber Physical Power System)

  • 배준형
    • 전기전자학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.389-395
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    • 2022
  • 기술의 진화와 함께, 사이버 물리 시스템(Cyber Physical System)은 향상되고 있고 이에 따라 새로운 유형의 사이버 공격도 발견되고 있다. 사이버 공격에는 여러 가지 형태가 있으며 모든 사이버 공격은 대상 시스템을 조작하기 위해 이루어진다. 사이버 물리시스템 중 대표적인 시스템이 사이버 물리 전력 시스템, 즉 스마트 그리드이다. 스마트 그리드는 신뢰할 수 있고 안전하며 효율적인 에너지 전송 및 분배를 제공하는 새로운 유형의 전력망이다. 본 논문에서는 스마트 그리드의 상태 추정과 에너지 분배를 타깃으로 하는 허위 데이터 주입 공격(False Data Injection Attack)으로 잘 알려진 특정 유형의 사이버 공격 구성 방법과 이러한 공격의 방어를 위한 보호 전략과 탐지를 위한 동적 모니터링 기법을 소개한다.

공기 변화량 분포를 이용한 효율적인 인버터타입 압축기 시스템 (Efficient Inverter Type Compressor System using the Distribution of the Air Flow Rate)

  • 심재용;김용철;노영빈;정회경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.2396-2402
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    • 2015
  • 공기압축기는 공장 및 설비 가동에 사용되는 필수 장비로써 미국 산업용 전기의 약 30%를 소비하고 있으며, 소비전력 절감을 위해 고급화된 기술 방안들이 제시되고 있다. 압축공기 변화량의 진폭변동이 작을 경우 시스템 안정성이 증가하며, 소비전력을 절감시켜 효율적인 에너지 시스템 설계를 가능하게 한다. 일반적으로 통계적 분석에서는 데이터의 분포를 정규분포, 로그정규분포, 감마분포 등을 이용하여 나타내지만, 압축공기 변화량을 나타내는 데이터처럼 긴 꼬리를 가지는 경우, 한 가지의 분포를 적용하는 것은 적합하지 않을 수 있다. 이에 따라, 본 논문에서는 압축공기의 변화량과 관련된 데이터를 두 개의 영역으로 나눈 혼합분포함수를 적용하여 평균전력 절감 가능성을 제시하였다. 이는 압축공기 변화량이 충분히 큰 수를 초과하는 영역에서는 가우시안 분포보다는 일반 파레토 분포가 더 정확한 퀀타일 값을 추정하는 데에 적합하기 때문이다.

Learning Probabilistic Kernel from Latent Dirichlet Allocation

  • Lv, Qi;Pang, Lin;Li, Xiong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권6호
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    • pp.2527-2545
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    • 2016
  • Measuring the similarity of given samples is a key problem of recognition, clustering, retrieval and related applications. A number of works, e.g. kernel method and metric learning, have been contributed to this problem. The challenge of similarity learning is to find a similarity robust to intra-class variance and simultaneously selective to inter-class characteristic. We observed that, the similarity measure can be improved if the data distribution and hidden semantic information are exploited in a more sophisticated way. In this paper, we propose a similarity learning approach for retrieval and recognition. The approach, termed as LDA-FEK, derives free energy kernel (FEK) from Latent Dirichlet Allocation (LDA). First, it trains LDA and constructs kernel using the parameters and variables of the trained model. Then, the unknown kernel parameters are learned by a discriminative learning approach. The main contributions of the proposed method are twofold: (1) the method is computationally efficient and scalable since the parameters in kernel are determined in a staged way; (2) the method exploits data distribution and semantic level hidden information by means of LDA. To evaluate the performance of LDA-FEK, we apply it for image retrieval over two data sets and for text categorization on four popular data sets. The results show the competitive performance of our method.

하이브리드 셋업을 이용한 에너지 효율적 센서 네트워크 클러스터링 (An Energy-Efficient Sensor Network Clustering Using the Hybrid Setup)

  • 민홍기
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.38-43
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    • 2011
  • 센서 네트워크에서 사용되는 동적 클러스터링 방식은 주기적으로 클러스터 구조가 바뀌는 셋업과정으로 인한 에너지 소모가 크다. 셋업과정은 보안적용을 해야 할 경우 보안 키가 주기적으로 재 생성되는 등 클러스터 구성 이외에 추가적인 에너지 낭비가 발생한다. 본 논문은 최초에 구성된 클러스터 알고리즘과 이후 반복적으로 발생되는 클러스터 재셋업 알고리즘을 달리하는 하이브리드 방식을 제안한다. 재 셋업에서는 고정된 클러스터 내에서 순환적으로 클러스터 헤드노드를 선출하는 순환적 클러스터 헤드선정(RRCH: Round-Robin Cluster Header)방식을 이용하여 에너지 소모를 줄인다. 보안키 생성 및 적용으로 추가되는 에너지 소모는 클러스터가 지속적으로 고정되기 때문에 최초 클러스터 형성 때 사전 배포하는 방식으로 해결된다. 본 논문에서 제안한 방식의 타당성을 확인하기 위해 모의실험을 실시하였다. 라운드 구간을 100번 반복하여 클러스터 구성과 데이터 전송을 포함한 전체 에너지 소모량을 측정하였다. 결과는 제안한 방식이 LEACH방식보다 평균 26.5%, HEED방식보다 평균 20% 적게 소모되는 것을 확인하였다.

Entry into the Southeast Asian Energy Market from the Sales Promotion Viewpoint

  • Kwon, Ki-Tae;Lee, Woo-Sik;Kwon, Lee-Seung;Seong, Seung-Hwan;Kim, Young-Do;Kwon, Woo-Taeg
    • 유통과학연구
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    • 제15권10호
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    • pp.29-39
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    • 2017
  • Purpose - The purpose of this study is to promote sales of the renewable energy industry and to advance into the Southeast Asian market. Research design, data, and methodology - This study is to develop a highly efficient food waste treatment system for Southeast Asian renewable energy industry. The radiation treatment method was applied for this purpose. Results - To investigate effects of ionization on removal of non-degradable organic matter, the results from gamma irradiation and co-digestion process was compared to those from a co-digestion process. Based on the BMP test results, food wastes were oxidized by hydroxyl radicals, and the specific methane yield was 366 mL CH4/g VS. Methane composition was 82%. A WAS/food wastes co-digestion was developed for the treated of non-degradable organic matter in food wastes. The average efficiency of non-degradable organic matter were 92.2% using the food waste co-digestion. Conclusions - Performance of gamma irradiation and co-digestion process was superior to that of a co-digestion process (10-20%). This implies that food wastes can be high efficient co-digested by the gamma irradiation. It is believed that it will be possible to enter the Southeast Asian energy industry as a strategic technology in the overseas energy recovery industry.

클린 디젤엔진용 워터펌프 유동해석 (Flow Analysis of Water Pump for Clean Disel Engine Application)

  • 이동주;김태영;전문수
    • 융복합기술연구소 논문집
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    • 제4권2호
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    • pp.61-65
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    • 2014
  • Pressure distribution around rotating impeller blades in centrifugal pump has been main issue for design of efficient and high performance automotive water pump. In addition, pressure losses of inlet water pipes should be considered to reduce additional pressure drop and design high performance engine cooling system. In this paper, pressure distribution inside water pump and pressure drop between inlet and outlet of water pump are investigated numerically to design plastic water pump for clean diesel engine application. And the inlet geometry of water pump was considered to analysis the effect of inlet water pipe geometry on pressure distribution around impeller blades and outlet pressure. The prediction results are compared with experimental data to validate and determine optimal operation condition without water pump cavitation. Major design parameters such as blade angle, volute geometry, system pressure, and coolant flow rate are considered to confirm applying possibility of plastic blades to the clean diesel engine.

An Energy Awareness Congestion Control Scheme in Wireless Sensor Networks

  • Kim, Mi-Kyoung;Park, Jun-Ho;Seong, Dong-Ook;Kwak, Dong-Won;Yoo, Jae-Soo
    • International Journal of Contents
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    • 제7권1호
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    • pp.8-13
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    • 2011
  • For energy-efficiency in Wireless Sensor Networks (WSNs), when a sensor node detects events, the sensing period for collecting the detailed information is likely to be short. The lifetime of WSNs decreases because communication modules are used excessively on a specific sensor node. To solve this problem, the TARP decentralized network packets to neighbor nodes. It considered the average data transmission rate as well as the data distribution. However, since the existing scheme did not consider the energy consumption of a node in WSNs, its network lifetime is reduced. In this paper, we propose an energy awareness congestion control scheme based on genetic algorithms in WSNs. The proposed scheme considers the remaining amount of energy and the transmission rate on a single node in fitness evaluation. Since the proposed scheme performs an efficient congestion control, it extends the network lifetime. In order to show the superiority of the proposed scheme, we compare it with the existing scheme through performance evaluation. It is shown that the proposed scheme enhances the data fairness and improves the network lifetime by about 27% on average over the existing scheme.