• 센서학회지
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• 제21권1호
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• pp.46-52
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• 2012

The rapid water pollution in stream, river, lake and sea in recent years raises an urgent need for continuous monitoring and policymaking to conserve the global clean environment. In particular, the increasing water pollution in coastal marine areas adds to the importance of the environmental monitoring systems. In this paper, the mobile server is designed to gathers information of the water quality at coastal areas. The obtained data by the server is transmitted from field servers to the base station via multi-hop communication in wireless sensor network. The information collected includes dissolved oxygen(DO), hydrogen ion exponent(pH), temperature, etc. By the information provided the real-time monitoring of water quality at the coastal marine area. In addition, wireless sensor network-based flooding routing protocol was designed and used to transfer the measured water quality information efficiently. Telosb sensor node is programmed using nesC language in TinyOS platform for small scale wireless sensor network monitoring from a remote server.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권9호
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• pp.121-128
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• 2023

무선 센서 네트워크에서 네트워크의 수명을 증가시키기 위해 주변 환경으로부터 에너지를 수집하거나, 무선 전력 전송으로 직접 에너지를 전달하는 방법이 사용되고 있다. 또한 에너지의 불균형을 줄이고 데이터의 수집량을 증가시키기 위해 직접 센서 노드를 방문해서 자료를 수집하는 모바일 싱크 노드를 활용한 방법이 사용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 환경에서 각 센서 노드가 네트워크 환경과 에너지를 고려하여 Minimum Depth Tree (MDT)를 구성하고 자식 노드에 자료수집량을 할당해줌으로써 중계 노드의 부하를 줄이고 전체적으로 많은 데이터를 고르게 수집하는 기법을 제안한다. 시뮬레이션 결과, 본 기법은 기존의 다른 기법에 비해 에너지 고갈을 효과적으로 억제하고 더 많은 자료를 수집하는 것을 보여준다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권2호
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• pp.54-64
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• 2010

위치측정은 사용자나 사물에게 주변 환경에 대한 인식을 가능케 하는 기본적인 요소이기 때문에 센서네트워크 환경에서는 가장 핵심적인 요소이다. 기존 위치측정 기법은 크게 Range-based방식과 Range-free방식으로 나눌 수 있다. Range-based방식은 전파의 불규칙하고 추가 장비가 필요한 반면에 Range-free방식은 능동적인 통신을 수단으로 위치를 측정하므로 자원제약적인 센서네트워크에서는 적합한 것으로 알려져 있다. 그러나 위치측정의 정확성이 주변노드의 수에 따라 크게 좌우된다. 특히 밀집도가 낮은 센서네트워크 환경에서는 위치측정의 정확성이 매우 낮다. 본 논문에서 제안된 DRTS(Distributed Range-hybrid Tracking Scheme)는 Range-based와 Range-free방식을 혼합하고 주변노드의 위치와 통신범위 및 세기정보를 최대한 활용하여 이동물체를 추적할 수 있는 기법을 제시한다. 특히 주변노드를 최대한 활용한 효율적인 위치측정기법과 제안된 EGP(Estimative Gird Points)의 예측기법을 활용하여 위치추적의 정확성을 획기적으로 개선할 수 있는 방안을 제시한다. 그리고 시뮬레이션 결과를 통해 기존 위치추적 알고리즘 보다 추적의 정확도 관점에서 제안된 기법의 성능이 우수함을 증명하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.886-889
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• 2010

센서 네트워크에서 소비전력 측정은 실제 필드에서 실측을 통해 수행하기 어렵기 때문에 시뮬레이션을 통하여, 소비전력을 예측하고, 노드들의 교체시기를 결정하게 된다. 시뮬레이션 툴은 센서 네트워크의 여러 요소들을 시뮬레이션 하는데 이 요소들은 전력 소비량, 패킷 전송 트래픽, 네트워크 구성 형태 등이 있다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 시뮬레이션 요소 중 큰 비중을 차지하는 전력 소모를 시뮬레이션하기 위한 센서 노드의 전력 모델을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 전력 모델은 시뮬레이션 시 연산을 최소화하기 위하여 센서 노드의 기능별 전력 소모 특성에 따라 기존에 실측된 데이터가 연산을 대체 할 수 있는 부분은 수식 계산을 생략한다. 이러한 경우 전력 소모 예측의 정확도는 떨어지지만 연산량이 감소하여 빠른 시뮬레이션이 가능하다. 제안하는 모델은 정밀한 시뮬레이션보다는 빠른 시뮬레이션 속도를 이용하여 두 개 이상의 센서 네트워크 알고리즘 간의 전력 소모차를 분석하는데 적합한 모델이다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제11권4호
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• pp.280-285
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• 2011

Recently, with the development of service robots and the concept of ubiquitous, the position estimation of mobile objects has received great interest. Some of the localization schemes are introduced, which provide the relative location of the moving objects subjected to accumulated errors. To implement a real time localization system, a new absolute position estimation method for a mobile robot in indoor environment is proposed. Design and implementation of the localization system comes from the usage of active beacon systems (based upon RFID technology). The active beacon system is composed of an RFID receiver and an ultra-sonic transmitter. The RFID receiver gets the synchronization signal from the mobile robot and the ultra-sonic transmitter sends out the traveling signal to be used for measuring the distance. Position of a mobile robot in a three dimensional space can be calculated basically from the distance information from three beacons and the absolute position information of the beacons themselves. In some case, the mobile robot can acquire the ultrasonic signals from only one or two beacons, due to the obstacles located along the moving path. In this paper, a position estimation scheme using fewer than three sensors is developed. Also, the extended Kalman filter algorithm is applied for the improvement of position estimation accuracy of the mobile robot.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.65-71
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• 2008

최근 OGC(Open Geospatial Consortium)의 SWE(Sensor Web Enablement) 플랫폼에서는 센서 네트워크에서 수집된 센싱 데이터나 동영상을 인터넷 웹을 통해 실시간 제공하기 위한 연구가 진행되고 있다. 그러나 아직 자동차, 기차, 선박 및 사람 등과 같은 이동 물체를 중심으로 형성된 이동 센서 네트워크에서 수집된 센싱 데이터나 동영상을 인터넷 웹상에서 제공하는 연구는 미흡하다. 이에 본 논문에서는 이동 센서 네트워크에서 수집된 정보를 인터넷 상에서 도시하기 위해 위치 기반의 동영상 및 센싱 데이터 처리 방안을 제시한다. 이를 위해 GPS, 센서 네트워크 및 영상장치로 수집된 이질적인 데이터와 통합 데이터의 처리 방안을 제안한다. 더불어 제시된 데이터 처리 방안에 따라 GPS, 센서 네트워크 및 영상 장치로부터 수집된 상황 데이터를 수선하여 공통 인터페이스를 비롯한 파싱, 큐잉, 통합 메시지 생성 등의 데이터 처리 기능을 수행하는 통합 어댑터를 구현한다. 이를 통하여 GPS, 영상장치, 센서 네트워크를 통해 수신되는 상황 데이터도 효과적으로 처리하는 것을 확인하였으며, 향후 위치 기반의 다양한 상황 정보 서비스를 개발하는 데 도움이 될 것으로 사료된다.

• 센서학회지
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• 제17권1호
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• pp.53-60
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• 2008

Localization is the most important functions in mobile robots. There are so many approaches to realize this essential function in wheel based mobile robots, but it is not easy to find similar examples in small underwater robots. It is presented the sonar localization system using ubiquitous sensor network for a fish robot in this paper. A fish robot uses GPS and sonar system to find exact localization. Although GPS is essential tool to obtain positional information, this device doesn't provide reasonable resolution in localization. To obtain more precise localization information, we use several Ubiquitous Sensor Networks (USN) motes with sonar system. Experimental results show that a fish robot obtains more detailed positional information.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1208-1214
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• 2009

센서 네트워크는 무선 네트워크에 비해 데이터 혼잡과 핫 스팟에 취약하다. 이는 이동 싱크 지원 라우팅 프로토콜이 다수의 제어 패킷을 사용하고 단일 노드를 통해 모든 패킷을 전송하기 때문이다. 따라서 패킷의 수를 감소시키고 패킷을 분산시키는 라우팅 프로토콜이 필요하다. 이를 위해서 본 논문에서는 클러스터 노드의 에이전트를 이용한 이동 싱크 지원 라우팅 프로토콜을 제안한다. 이의 프로토콜은 기존 이동 싱크 지원 라우팅 프로토콜보다 패킷의 수를 줄임으로써 통신 오버헤드와 에너지 소비를 감소시킨다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.226-235
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• 2007

최근 IETF NEMO 워킹 그룹에서는 특정 그룹이나 네트워크의 이동성을 지원하기 위한 표준화 작업이 활발히 진행되고 있다. 이런 이동성 지원을 위하여 네트워크에서 라우터가 이동하는 동안 투영한 성능을 제공하는 핸드오버 기법이 필요하다. 그러나 기존 이동 단말에서 사용하는 양방향 터널을 이용한 핸드오버를 중첩된 이동 네트워크에 적용할 경우 라우터의 이동으로 트래픽과 패킷 전송지연이 증가한다. 따라서 본 논문에서는 중첩된 이동 네트워크에서 네트워크 이동성올 지원하기 위해 Mobile IPv6 기반의 바이캐스팅을 이용한 끊김없는 핸드오버 기법을 제안하고 성능을 분석한다. 성능을 검증하기 위해 OPNET 시뮬레이션 도구를 이용하여 중첩된 이동 네트워크 환경에서 깊이에 따른 지연 및 패킷 손실을 분석한다. 결과에서 제안한 바이캐스팅 기법을 이용한 핸드오버 기법이 기존의 단말의 이동성을 지원하는 양방향 터널을 적용한 기법에 비하여 패킷 지연을 줄이는 것을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.54-60
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• 2011

무선 센서 네트워크의 발전은 다양한 응용 사례에 의하여 기인하고 있다. 하지만 이러한 응용 사례는 네트워크 수명의 증가, 높은 처리율, 낮은 지연시간과 같은 에너지 효율적인 무선 센서 네트워크를 요구하고 있다. 무선 시스템과 네트워크 분야에서 네트워크 수명의 증가에 대한 무선 센서 네트워크의 설계에 많은 연구가 주목되고 있다. 모바일 에드 혹 네트워크와 달리 무선 센서 네트워크의 설계는 데이터 처리율의 최대화나 지연의 최소화보다는 각 노드의 생존에 관심이 집중되어 있다. 본 논문에서는 OSI 모델에서 데이터 링크, 즉 매체 접근 제어 계층을 다룬다. 에너지를 자각하는 MAC 프로토콜의 개발은 물리계층의 무선 분야를 제어하기 때문에 전체적인 에너지 소모와 노드의 수명에 큰 영향을 준다. 본 논문에서 에너지 소모를 줄이기 위한 분석적인 방법을 적용하여 MAC Layer ARQ 관리에 따른 효율적인 에너지 소모를 통한 네트워크 종단간 데이터 도착 확률의 증가를 보였다.