• Journal of Communications and Networks
• /
• 제10권2호
• /
• pp.213-220
• /
• 2008

This paper analyzes a broadcasting technique for wireless multi-hop sensor networks that uses a form of cooperative diversity called opportunistic large arrays (OLAs). We propose a method for autonomous scheduling of the nodes, which limits the nodes that relay and saves as much as 32% of the transmit energy compared to other broadcast approaches, without requiring global positioning system (GPS), individual node addressing, or inter-node interaction. This energy-saving is a result of cross-layer interaction, in the sense that the medium access control (MAC) and routing functions are partially executed in the physical (PHY) layer. Our proposed method is called OLA with a transmission threshold (OLA-T), where a node compares its received power to a threshold to decide if it should forward. We also investigate OLA with variable threshold (OLA-VT), which optimizes the thresholds as a function of level. OLA-T and OLA-VT are compared with OLA broadcasting without a transmission threshold, each in their minimum energy configuration, using an analytical method under the orthogonal and continuum assumptions. The trade-off between the number of OLA levels (or hops) required to achieve successful network broadcast and transmission energy saved is investigated. The results based on the analytical assumptions are confirmed with Monte Carlo simulations.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.42-49
• /
• 2009

Most Vehicular Ad hoc Network (VANET) applications rely heavily on broadcast transmission of traffic related information to all reachable nodes within a certain geographical area. Among various broadcast approaches, flooding is the first broadcasting technique. Each node rebroadcasts the received message exactly once, which results in broadcast storm problems. Some mechanisms have been proposed to improve flooding in Mobile Ad hoc Networks (MANET), but they are not effective for VANET and only a few studies have addressed this issue. We propose two distance-based and timer-based broadcast suppression techniques: 15P(15percent) and slotted 15P. In the first (distance based) scheme, node's transmission range is divided into three ranges (80%,15%and5%). Only nodes within 15% range will rebroadcast received packet. Specific packet retransmission range (15%) is introduced to reduce the number of messages reforwarding nodes that will mitigate the broadcaststorm. In the second (timer-based) scheme, waiting time allocation for nodes within 15% range isused to significantly reduce the broadcaststorm. The proposed schemes are distributed and reliedon GPS information and do not requireany other prior knowledge about network topology. To analyze the performance of proposed schemes, statistics such as link load and the number of retransmitted nodes are presented. Our simulation results show that the proposed schemes can significantly reduce link load at high node densities up to 90 percent compared to a simple broadcast flooding technique.

• 정보통신설비학회논문지
• /
• 제3권2호
• /
• pp.11-17
• /
• 2004

In this paper we propose a new conceptual system for a network clock in which all node clocks are simultaneously synchronized to the national standard by intermediation parameter of satellite time. Experiments have shown the possibility of its adoption by real networks. The new proposed method has various structural benefits, in particular all node clocks can be kept at the same hierarchical quality in contrast to the existing method. The measurement results show that the accuracy of the experimental slave clock system can be kept within a few parts In 1012 and the MTIE (Maximum Time Interval Error) sufficiently meets ITU-T G.811 for the primary reference clock. A prototype system with fully automatic operational functions has been realized at present and is expected to be directly used for communication network synchronization in the near future.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제8권5호
• /
• pp.57-63
• /
• 2008

최근 센서 네트워크에서 수집된 다양한 상황 정보를 웹을 통해 지도상에 도시하는 SWE(Sensor Web Enablement) 연구가 OGC(Open Geospatial Consortium)를 중심으로 진행되고 있다. OGC SWE WG(Working Group)에서는 실시간으로 시공간에서 발생하는 영상 및 센싱 데이터 등에 대한 인코딩과 웹 서비스를 지원하는 표준을 정의하고 있다. 본 논문에서는 이동 물체에서 획득한 실시간 센싱 데이터를 도시하기 위해 지도 상의 이동 노느에 GPS 데이터와 센싱 데이터를 맵핑하여 2 차원 지도에서 위치 기반의 센성 데이터 가시화 방안을 제안한다. 이를 위해 먼저 2 차원 지도에서 위치 기반의 센싱 데이터 가시화하기 위해 위치 정보를 지도의 좌표로 변환하는 알고리즘과 처리 절차를 제시한다. 그리고 이를 검증하기 위해 이동 노드의 GPS 데이터와 센싱 데이터를 수집하여 2 차원 지도 상에서 도시하는 프로그램을 설계하고 구현한다. 이를 통하여 센서 네트워크로부터 수집된 실시간 동영상이나 센싱 데이터 정보를 웹 기반의 지도 상에서 효과적으로 가시화하는 것을 확인하였다.

• 융합정보논문지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.1-8
• /
• 2021

본 논문에서는 임업인의 신체 이상 징후를 실시간 모니터링하여 응급 조치를 수행함과 동시에 인근의 산불이나 산사태와 같은 자연재해 또는 열사병에 대한 알람을 제공하는 IOT 구축을 제안한다. 임업인에게 제공되는 노드에 6축 센서, 온도 센서, GPS, LoRa를 포함하도록 하고, LoRa 통신을 이용하여 측정된 데이터를 게이트웨이를 통해 네트워크 서버에 송신한다. 네트워크 서버는 6축 센서 데이터로 임업인의 신체 이상 징후 여부를 판단한 후 GPS 위치를 추적하여 응급 조치를 수행한다. 온도 데이터를 분석한 후 열사병 가능성이 있는 경우 또는 인근에서 산불 및 산사태가 발생했을 경우에 알람을 제공한다. 본 논문에서는 노드 및 게이트웨이를 제작하고, 네트워크 서버를 구축하여 얻은 데이터를 분석하여 임업인의 신체 이상 징후 실시간 감지 및 재해조기경보 IOT 구축이 가능함을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제17권7호
• /
• pp.893-900
• /
• 2007

본 논문은 실시간 GPS 항법시스템에서 최단 경로를 탐색하는데 일반적으로 적용되고 있는 Dijkstra 알고리즘의 문제점을 개선한 알고리즘을 제안하였다. Dijkstra 알고리즘은 출발 노드부터 시작하여 그래프의 모든 노드에 대한 최단 경로를 결정하기 때문에 일반적으로 노드의 수 - 1회를 수행해야 하며, 알고리즘 수행에 많은 메모리가 요구된다. 따라서 Dijkstra 알고리즘은 복잡한 도시의 도로에서 목적지 까지 최단 경로를 탐색하여 실시간으로 정보를 제공하지 못할 수도 있다. 이러한 문제점을 해결하고자, 본 논문에서는 먼저 출발과 목적지 노드를 제외한 경로 노드들의 최단 경로 (유입과 유출 최소 가중치 호 선택)를 결정하고, 출발 노드부터 시작하여 노드 유출 호들에 대해 경로 노드의 최단 경로와 일치하는 호들을 모두 선택하는 방식으로 한번에 다수의 노드들을 탐색하는 방법을 택하였다. 14개의 다양한 방향 그래프에 제안된 알고리즘을 적용한 결과 모두 최단 경로를 탐색하는데 성공하였다. 또한, 수행 속도 측면에서 Dijkstra 알고리즘보다 2배에서 3배 정도 빠른 결과를 얻었으며, 알고리즘 수행에 필요한 메모리도 적게 요구되었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39C권5호
• /
• pp.407-412
• /
• 2014

최근, 스마트폰의 GPS (Global Positioning System) 및 Wi-Fi를 이용한 위치기반서비스 (Location Based Services : LBS)에 대한 관심과 수요가 국내외에서 증가하고 있다. 위치추정 실험결과, WPAN (Wireless Personal Area Network)에서 실내 위치추정의 경우 고정노드와 이동노드간의 거리 측정 시 빈번하게 많은 오차 값이 발생함을 확인하였다. 본 논문에서는 최대 측정거리 값을 이용하여 이동객체의 위치추정 성능을 향상시킬 수 있는 위치추정 보정 알고리즘 ($LCA_{MMV}$)을 제안하고, 이동노드가 이동하는 상황을 3가지 시나리오로 구성하여 실험을 통해 성능을 분석하였다. 성능분석 결과, 제안한 알고리즘의 평균 위치추정 정확도는 SDS-TWR (Symmetric Double-Sided Two-Way Ranging)과 삼변측량법 보다 시나리오 1-3에서 각각 40.9cm, 77.6cm, 6.3cm 더 정확하게 측정됨을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제29권3호
• /
• pp.224-232
• /
• 2002

본 논문에서는 ALICE(Architecture for Location Independent CORBA Environment) 구조에 기반한 Mobile CORBA 환경에서 이동 게이트웨이(MG)간의 핸드오프에 따른 문제점을 해결하기 위한 경로 최적화 핸드오프를 제안한다. 이동 호스트가 빠르게 움직이고, 처리시간이 긴 작업의 경우에 핸드오프로 인한 MG간의 긴 터널링 체인이 발생할 수 있고, 이로 인해 메시지들이 불필요한 몇 단계의 라우팅과 재전송 과정을 거치게 된다. 이렇게 비효율적인 경로를 통해서 메시지 전송이 이루어지는 것은 여러가지 제약조건을 가지는 무선망의 환경에서는 커다란 장애요소가 될 수 있다. 본 논문에서 제안한 새로운 핸드오프 알고리즘은 핸드오프시 관련된 MG들이 이동성에 관한 정보를 메시지(binding update message) 형태로 받아서 캐쉬로 관리하도록 한다. 그 결과 핸드오프 이후의 관련 MG는 캐쉬를 이용하여 이동 호스트와 최적의 경로로 통신이 가능하다.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.508-516
• /
• 2016

When GPS signals are not available, a relative localization can be alternatively used to represent the topological relationship between mobile nodes. A relative location map of a network can be constructed by using the distance information between all the pairs of nodes in the network. If a network is large, a number of small local maps are individually constructed and are merged to obtain the whole map. However, this approach may result in a high computation and communication overhead. In this paper, we propose a reference-node selection scheme for relative localization map construction, which chooses a subset of nodes as a reference node that is supposed to construct local maps. The scheme is a greedy algorithm that iteratively chooses nodes with high degree as a reference node until the chosen local maps are successfully merged with a sufficient number of common nodes between nearby local maps. The simulation results indicate that the proposed scheme achieves higher localization accuracy with a reduced computational overhead.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38C권3호
• /
• pp.318-326
• /
• 2013

본 논문에서는 선박 내 실내에서 개인 정보 전달의 효율성을 높이는 WUSB over WBAN 프로토콜 구조와 본 프로토콜에 기초한 실내 위치인식 기술을 제안한다. 이를 위해 전력 소모를 최소화 하면서 정밀한 위치 인식이 가능한 위치인식알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 위치인식알고리즘은 WUSB over WBAN 프로토콜 기반 센서 노드에서 GPS 없이 독립적으로 실행되어 측정된 값을 사용하여, 각 센서 노드의 위치를 추정함으로써 전력소모를 최소화한다.