• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권12호
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• pp.4856-4871
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• 2015

Backpressure based scheduling has been considered as a promising technique for improving the throughput of a wide range of communication networks. However, this scheduling technique has not been well studied for heterogeneous wireless networks. In this paper, we propose a virtual-queue based backpressure scheduling (VQB) algorithm for heterogeneous multi-hop wireless networks. The VQB algorithm introduces a simple virtual queue for each flow at a node for backpressure scheduling, whose length depends on the cache size of the node. When calculating flow weights and making scheduling decisions, the length of a virtual queue is used instead of the length of a real queue. We theoretically prove that VQB is throughput-optimal. Simulation results show that the VQB algorithm significantly outperforms a classical backpressure scheduling algorithm in heterogeneous multi-hop wireless networks in terms of the packet delivery ratio, packet delivery time, and average sum of the queue lengths of all nodes per timeslot.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권2호
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• pp.161-169
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• 2013

자연과학에 있어서 실험실습은 중요한 과정이다. 그러나 실험 과정에 대한 선행학습을 통해 자연과학 전공자들은 위험한 실험을 인지할 수 있고, 이를 통해 실제 실험에서의 위험을 피할 수 있다. 모바일 어플리케이션인 가상 실험 콘텐츠는 학습자에게 안드로이드 스마트폰이 가지고 있는 다양한 센서를 통해 상호작용을 제공한다. 그리고 본 논문에서 개발한 가상 실험 콘텐츠를 통해 학습자들은 화학 실험실습 도구를 다룰 수 있는 선행 학습을 수행하게 된다. 본 논문은 학습자들의 실험 능력을 향상시키기 위한 가상 실험 콘텐츠를 설계하고 개발하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.473-482
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• 2024

공중화장실에 존재하는 위험요소를 식별하기 위하여 가상현실로 공중화장실을 구현하였다. 가상현실 공중화장실에 대한 평가를 통하여 실제 공중화장실의 위험요소를 도출하고자 하였다. 이를 위하여 가상현실 공중화장실을 체험하는 사용자가 휴대한 스마트폰 내장 센서 중에 3-축 가속도 센서와 자이로센서가 있는데, 이 센서가 보내오는 데이터를 분석함으로써 시공간 요소 중에서 사용자에게 영향을 주는 요소를 도출하되, 해당 요소가 위험요인이 되는지 여부가 데이터 분석을 기반으로 하는 평가 알고리즘에 의거하여 이루어졌음을 보였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권6호
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• pp.549-559
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• 2015

본 논문에서는 동적 움직임을 갖는 장애물이 위치한 주행환경에서 이동로봇의 충돌회피 기능을 포함하는 효율적인 반응경로계획 기법을 제안하고자 한다. 로봇의 동적 장애물과의 충돌회피 기능을 위해서 반응경로계획기법을 기반으로 키넥트센서를 이용한 센서융합기법의 보완을 통해서 자율주행의 강건성을 증대시키고자 하였다. 반응경로기법에서 사용된 접근방식은 동적장애물을 가상좌표평면에서 지역관측기개념을 이용하여 정적장애물로 좌표변환을 가능하게하며, 생성된 가상평면에서의 로봇과 장애물의 충돌 발생 가능한 속도와 경로의 운동학적 정보추출이 가능하게 된다. 또한 키넥트 센서 정보를 융합하여 장애물의 방향과 위치 정보를 추정하여 동적 환경에서의 주행성능의 정미도를 증대시키고자 하였다. 본 연구에서 제안 기술의 성능을 검증하기 위해서 임베디드 로봇플랫폼과 여러 개의 동적 장애물을 이용하여 시뮬레이션 해석 및 실험을 수행하였다.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.76-83
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• 2011

본 논문에서는 센서공학분야의 실습교육에 NI-ELVIS(National Instrument Educational Laboratory Virtual Instrumentation Suite)를 활용하는 방안을 제시하였다. ELVIS는 LabView 기반의 계측시스템 설계와 프로토타이핑 환경을 제공하는 개발 플랫폼을 지칭한다. ELVIS는 가상 계측장치와 다기능 데이터 수집 장치(DAQ) 및 벤치탑 워크스테이션, 프로토타이핑보드 등으로 구성되어 있기 때문에 사용자가 의도하는 다양한 형태의 계측시스템을 PC에서 소프트웨어적으로 구성할 수 있다. 따라서 고가의 계측 장비를 이용하지 않고도 전기전자 분야의 효과적인 실험 실습 교육을 진행할 수 있다는 장점이 있다. 특히 센서계측공학의 경우 센서 기술, 전기전자공학, 신호처리, 데이터 분석 등 다양한 분야가 혼합된 영역임에도 복잡한 실험 장치에 의존하지 않아도 실습교육에 활용이 가능하다. 본 논문에서 제시한 계측공학 실습교육에서의 적용 외에도 전기전자 실험이 필요한 다양한 교과목에 높은 학습효과를 기대할 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권12호
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• pp.5442-5463
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• 2016

Designing efficient routing protocols for a wireless sensor network with mobile sinks (mWSN) is a challenging task since the network topology and data paths change frequently as sink nodes move. In this paper, we design a novel lightweight reactive ring based routing protocol called R3, which removes the need of proactively maintaining data paths to mobile sinks as they move in the network. To achieve high packet delivery ratio and low transmission cost, R3 combines ring based forwarding and trail based forwarding together. To support efficient ring based forwarding, we build a ring based structure for a network in a way such that each node in the network can easily obtain its ring ID and virtual angle information. For this purpose, we artificially create a virtual hole in the central area of the network and accordingly find a shortest cycled path enclosing the hole, which serves as base ring and is used for generating the remaining ring based structure. We accordingly present the detailed design description for R3, which only requires each node to keep very limited routing information. We derive the communication overhead by ring based forwarding. Extensive simulation results show that R3 can achieve high routing performance as compared with existing work.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.2413-2418
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• 2007

무선 센서 네트워크에서 효율적인 에너지 사용을 위하여 분산적(distributed)이며 지역적인(localized) 방법으로 가상 백본을 구성하는 것은 매우 중요한 연구 대상이다. 라우팅이나 메시지 broadcast와 같은 목적으로 센서 네트워크에서 가상 백본을 구성하기 위하여 연결 Dominating set이 주로 사용되고 있다. 네트워크의 전체 성능을 향상시키기 위하여 연결 Dominating set은 최대로 작은 수의 노드로 가상 백본을 구성는 동시에 각 노드들의 에너지 상태를 고려해야만 한다. 이 페이퍼에서는 현재 센서 네트워크를 구성하는데 가장 많이 논의되고 있는 IEEE 802.15.4를 기반으로 한 Zigbee 네트워크에서 differ time을 사용하여 효과적으로 에너지를 관리하며 가상 백본을 구성하는 프로토콜을 제안한다. 제안된 가상 백본 프로토콜의 효율성은 시뮬레이션 결과를 통해 증명한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.439-444
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• 2009

Recently, a wide range of next-generation's game consoles has been developed by many game makers. Particularly, active interaction between users and games is required more than ever before for giving gamers the fullest pleasure. In this work, an infrared image sensor based position recognition system which can be used for virtual game interface is proposed. Furthermore, two kinds of compensation algorithms and Extended Kalman Filter are utilized to enhance the performance of the proposed system. The proposed system can effectively generate the position of the gamer in the face of the coordinate distortion and noise. To verity the feasibilities of the proposed system, various experiments are carried out.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.164-171
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• 2010

We have studied the port-automation system which is requested by the steep increment of cost and complexity for processing the freight. This paper will introduce a new algorithm for navigating and controlling the autonomous Guided Vehicle (AGV). The camera has the optical distortion in nature and is sensitive to the external ray, the weather, and the shadow, but it is very cheap and flexible to make and construct the automation system for the port. So we tried to apply to the AGV for detecting and tracking the lane using the CCD camera. In order to make the error stable and exact, this paper proposes new concept and algorithm for obtaining the error is generated by the Virtual Photo-Sensor Array (VPSA). VPSAs are implemented by programming and very easy to use for the various autonomous systems. Because the load of the computation is light, the AGV utilizes the maximal performance of the CCD camera and enables the CPU to take multi-tasks. We experimented on the proposed algorithm using the mobile robot and confirmed the stable and exact performance for tracking the lane.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.84.2-84
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• 2001

To remove the logical error inexpensively, in this paper, we propose new concept of VPLF(Virtual PLC Framework) which consists of VPLE(Virtual PLC Editor), Virtual Machine(Virtual Machine), VMC(Virtual Machine Control panel), Virtual PLC Program Editor(VPLPE) and Object Inspector. VPLC is for PLC hardware and software and VM is for the target to be controlled. VPLC has an individual editor and the screen of configuration. With using individual editor in VPLC, we can edit and compile to PLC ladder program. In VM, there are many kinds of object for machine elements, actuator, sensor and so on. The VPLC and VM are interlinked each other and controlled by the PLC program in real time. So, we can get the powerful realization as the machine is ...