• 제목/요약/키워드: Sensor Network Application

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OGC 기반의 센서 네트워크 서비스 분석 연구 (The research of Sensor network service analysis based on OGC)

  • 김남훈;함종완;정회경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.774-780
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    • 2010
  • USN(Ubiquitous Sensor Network)은 u-city, u-health 등과 같은 영역에서의 다양한 서비스를 통해 유비쿼터스 사회에서 u-life 실현을 가능하게 하는 핵심 인프라이다. 따라서 u-Life의 핵심 기술인 USN 기술에 대한 국내 표준화 확립을 위한 연구가 필요하다. 현재 USN에 대한 표준 현황은 센서 노드 구현을 위한 기술과 센서 노드들 사이의 효율 적인 통신을 위한 프로토콜 및 기존의 망과 연동을 위한 기술 표준 및 연구가 대부분이다. 그러나, 센서 네트워크와 USN 응용을 위한 이기종 센서 네트워크의 통합관리, 센싱 데이터 관리 및 USN 데이터베이스 구조 정의 등과 같은 응용 및 미들웨어 부분에서의 표준 및 연구는 아직 까지 미약한 수준이다. 이에 본 논문에서는 국내 센서 네트워크 서비스의 표준 개발 및 센서 응용 및 미들웨어 부분에서의 표준화된 플랫폼 기술을 위해 OGC(Open Geospatial Consortium)의 SWE(Sensor Web Enablement)를 구성하는 관련 표준 분석과, 국내 TTA(Telecommunications Technology Association)관련 표준과 상호 연관성을 통하여 OGC 표준의 국내 도입 가능성에 대한 연구를 하였다.

A wireless sensor network approach to enable location awareness in ubiquitous healthcare applications

  • Singh, Vinay Kumar;Lim, Hyo-Taek;Chung, Wan-Young
    • 센서학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.277-285
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    • 2007
  • In this paper, we outline the research issues that we are pursuing towards building of location aware environments for mainly ubiquitous healthcare applications. Such location aware application can provide what is happening in this space. To locate an object, such as patient or elderly person, the active ceiling-mounted reference beacons were placed throughout the building. Reference beacons periodically publish location information on RF and ultrasonic signals to allow application running on mobile or static nodes to study and determine their physical location. Once object-carried passive listener receives the information, it subsequently determines it's location from reference beacons. The cost of the system was reduced while the accuracy in our experiments was fairly good and fine grained between 7 and 12 cm for location awareness in indoor environments by using only the sensor nodes and wireless sensor network technology. Passive architecture used here provides the security of the user privacy while at the server the privacy was secured by providing the authentication using Geopriv approach. This information from sensor nodes is further forwarded to base station where further computation is performed to determine the current position of object.

센서네트워크를 이용한 FCM 교량의 처짐 관리 방안 연구 (A Study on Method for Deflection Management in FCM Bridge using Sensor Network)

  • 조병완;태기호;권오혁
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.9-16
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    • 2008
  • 본 연구에서는 FCM 교량의 시공 시 발생하는 처짐과 시공 후 발생하는 처짐의 관리를 위해 센서 네트워크를 활용한 처짐 관리 기술을 제안하고자 하였으며, 센서에 의한 검증실험과 제안된 USN를 이용하여 실제 건설되어지고 있는 현장에 적용함으로써 그 효율성을 입증하였다. 향후, USN은 교량의 장거리 건전도 모니터링에 매우 유용할 것이라 생각된다.

A Reconfiguration Method for Preserving Network Bandwidth and Nodes Energy of Wireless Sensor Networks

  • Jung, Hyunjun;Jeong, Dongwon;On, Byung-Won;Baik, Doo-Kwon
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권5호
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    • pp.2181-2202
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    • 2016
  • In Wireless Sensor Networks (WSNs) and even in the Internet of Things (IoT) ecosystem, the reconfiguration of sensor variables is an important problem when the role of a system (or application) program's sensor nodes needs to be adjusted in a particular situation. For example, the outdoor temperature in a volcanic zone, which is usually updated in a system every 10 s, should be updated every 1 s during an emergency situation. To solve this problem, this paper proposes a novel approach based on changing only a set of sensor variables in a part of a program, rather than modifying the entire program, in order to reduce both network congestion and the sensor nodes' battery consumption. To validate our approach, we demonstrate an implementation of a proof-of-concept prototype system and also present results of comparative studies showing the performance and effectiveness of our proposed method.

센서 네트워크에서의 CoAP 기반 시각 동기화 기법 (CoAP-based Time Synchronization Algorithm in Sensor Network)

  • 김낙우;손승철;박일균;유홍연;이병탁
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권3호
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    • pp.39-47
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    • 2015
  • 본 논문은 센서 네트워크에서의 CoAP(Constrained-Application Protocol)을 이용한 시각 동기화 기법에 관한 것으로 별도의 시각 장치를 내장하지 않은 센서 노드와 인터넷을 통해 시각 서버에 연결된 센서 노드 중계기 간 시각을 동기화하는 기술에 관한 것이다. CoAP은 전송 지연 및 패킷 손실 등 제한된 네트워크 환경에서 저수준의 성능을 갖는 센서노드를 통해 센서 데이터를 전송할 수 있도록 지원하는 프로토콜이다. 본 논문에서는 CoAP의 옵션 확장을 통해 저가의 IP기반 소형 센서 노드나 따로 IP에 연결되지 않은 센서 노드로부터 센서 노드 중계기 간의 센서 데이터 수신 시각을 정확히 동기화 설정 할 수 있도록 한다. 기존에 사용 중인 범용 프로토콜 대신, 센서 네트워크에서의 전용 프로토콜인 CoAP을 사용함으로써, 부가적인 센서 노드나 중계기에서의 서비스 부담 없이 이용 가능 하다. CoAP을 이용한 시각 동기화 기법은 NTP(Network Time Protocol) 대비 평균 2ms 내의 오차를 가지며, 저비용으로 강건한 시각 동기화 기법을 제공한다.

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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Bayesian Statistical Modeling of System Energy Saving Effectiveness for MAC Protocols of Wireless Sensor Networks: The Case of Non-Informative Prior Knowledge

  • Kim, Myong-Hee;Park, Man-Gon
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.890-900
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    • 2010
  • The Bayesian networks methods provide an efficient tool for performing information fusion and decision making under conditions of uncertainty. This paper proposes Bayes estimators for the system effectiveness in energy saving of the wireless sensor networks by use of the Bayesian method under the non-informative prior knowledge about means of active and sleep times based on time frames of sensor nodes in a wireless sensor network. And then, we conduct a case study on some Bayesian estimation models for the system energy saving effectiveness of a wireless sensor network, and evaluate and compare the performance of proposed Bayesian estimates of the system effectiveness in energy saving of the wireless sensor network. In the case study, we have recognized that the proposed Bayesian system energy saving effectiveness estimators are excellent to adapt in evaluation of energy efficiency using non-informative prior knowledge from previous experience with robustness according to given values of parameters.

센서 네트워크를 위한 자바 가상 기계 (A Java Virtual Machine for Sensor Networks)

  • 김성우;이종민;이중화;신진호
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.13-20
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    • 2008
  • Sensor network consists of a large number of sensor node distributed in the environment being sensed and controlled. The resource-constrained sensor nodes tend to have various and heterogeneous architecture. Thus, it is important to make its software environment platform-independent and reprogrammable. In this paper, we present BeeVM, a Java operating system designed for sensor networks. BeeVM offers a platform-independent Java programming environment with its efficiently executable file format and a set of class APIs for basic operating functions, sensing and wireless networking. BeeVM's high-level native interface and layered network subsystem allow complex program for sensor network to be short and readable. Our platform has been ported on two currently popular hardware platforms and we show its effectiveness through the evaluation of a simple application.

분산 저장형 센서 네트워크를 위한 태양 에너지 기반 센서 시스템의 구조 (Architecture of the Solar-powered Sensor System for Distributed-storage Wireless Sensor Network)

  • 노동건;윤익준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.843-845
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    • 2011
  • 배터리 기반 센서네트워크의 짧은 수명으로 인하여, 최근 환경 에너지 수집형 센서 네트워크들이 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 목표 응용 시스템에 최적화된 태양에너지 기반 센서 네트워크를 구현하기 위하여, 각 센서 노드의 시스템 수준의 요구사항을 도출하고 분석한다. 아울러 우리가 실제 구현된 태양 에너지 기반 센서 노드의 HW/SW 컴퍼넌트들이 위의 요구사항들을 어떻게 만족시키는지 살펴본다.

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무선 센서 네트워크 기반의 모니터링 센서 로봇 시스템 (Monitoring Sensor Robot System based on Wireless Sensor Network)

  • 최호진;변재영
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권12호
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    • pp.2330-2336
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    • 2008
  • 본 논문에서는 무선 센서 네트워크을 활용한 모니터링 센서 로봇 제어 시스템 응용에 대해서 기술한다. 저전력, 초경량의 모니터링 센서 로봇을 통해서 주변 환경을 원격 감지하며, 로봇간의 ad-hoc networking을 통하여 모니터링 센서 로봇의 방향 및 속도를 제어하도록 하였다. 이러한 무선 센서 네트워크 기반의 모니터링 센서 로봇 시스템은 인간의 접근이 어려운 유해 환경이나 공장, 발전소 등의 위험지역에서 원격 관찰 및 탐지 등의 목적으로 활용 될 수 있다.