• 제목/요약/키워드: heterogeneous information network

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An Energy Efficient Multi-hop Cluster-Head Election Strategy for Wireless Sensor Networks

  • Zhao, Liquan;Guo, Shuaichao
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제17권1호
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    • pp.63-74
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    • 2021
  • According to the double-phase cluster-head election method (DCE), the final cluster heads (CHs) sometimes are located at the edge of cluster. They have a long distance from the base station (BS). Sensor data is directly transmitted to BS by CHs. This makes some nodes consume much energy for transmitting data and die earlier. To address this problem, energy efficient multi-hop cluster-head election strategy (EEMCE) is proposed in this paper. To avoid taking these nodes far from BS as CH, this strategy first introduces the distance from the sensor nodes to the BS into the tentative CH election. Subsequently, in the same cluster, the energy of tentative CH is compared with those of other nodes, and then the node that has more energy than the tentative CH and being nearest the tentative CH are taken as the final CH. Lastly, if the CH is located at the periphery of the network, the multi-hop method will be employed to reduce the energy that is consumed by CHs. The simulation results suggest that the proposed method exhibits higher energy efficiency, longer stability period and better scalability than other protocols.

Self-supervised Graph Learning을 통한 멀티모달 기상관측 융합 (Multi-modal Meteorological Data Fusion based on Self-supervised Learning for Graph)

  • 전현주;강전호;권인혁
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.589-591
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    • 2023
  • 현재 수치예보 시스템은 항공기, 위성 등 다양한 센서에서 얻은 다종 관측 데이터를 동화하여 대기 상태를 추정하고 있지만, 관측변수 또는 물리량이 서로 다른 관측들을 처리하기 위한 계산 복잡도가 매우 높다. 본 연구에서 기존 시스템의 계산 효율성을 개선하여 관측을 평가하거나 전처리하는 데에 효율적으로 활용하기 위해, 각 관측의 특성을 고려한 자기 지도학습 방법을 통해 멀티모달 기상관측으로부터 실제 대기 상태를 추정하는 방법론을 제안하고자 한다. 비균질적으로 수집되는 멀티모달 기상관측 데이터를 융합하기 위해, (i) 기상관측의 heterogeneous network를 구축하여 개별 관측의 위상정보를 표현하고, (ii) pretext task 기반의 self-supervised learning을 바탕으로 개별 관측의 특성을 표현한다. (iii) Graph neural network 기반의 예측 모델을 통해 실제에 가까운 대기 상태를 추정한다. 제안하는 모델은 대규모 수치 시뮬레이션 시스템으로 수행되는 기존 기술의 한계점을 개선함으로써, 이상 관측 탐지, 관측의 편차 보정, 관측영향 평가 등 관측 전처리 기술로 활용할 수 있다.

이중모드 기지국에서의 핸드오버 기법 (A Handover Technique in a Dual-mode Base Station)

  • 정태의;신영승;주상돈;송병권
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제13C권2호
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    • pp.177-184
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    • 2006
  • 핸드오버는 이동통신 단말기가 기지국과 기지국 사이를 이동해도 끊김없이 데이터 송수신이 가능하도록 해주는 기술이다 핸드오버 종류는 크게 두 가지로 구분되는데 네트워크 링크의 변경 없이 라디오 링크 연결만 변경되는 것을 수평(horizontal) 핸드오버라 하고, 서로 다른 네트워크 환경을 이동하는 것을 수직(vertical) 핸드오버로 정의할 수 있다. 본 논문은 SDR(Software Defined Radio)을 기반으로 W-CDMA망과 WiBro망을 동시에 지원하는 기지국내에서의 수직 핸드오프 프로토콜을 제안하고, 제안된 프로토콜을 상태천이도 및 페트리 넷을 이용하여 검증하고 또한 NS-2 시뮬레이터를 이용하여 제안된 프로토콜의 성능을 평가하였다

Converting Interfaces on Application-specific Network-on-chip

  • Han, Kyuseung;Lee, Jae-Jin;Lee, Woojoo
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제17권4호
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    • pp.505-513
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    • 2017
  • As mobile systems are performing various functionality in the IoT (Internet of Things) era, network-on-chip (NoC) plays a pivotal role to support communication between the tens and in the future potentially hundreds of interacting modules in system-on-chips (SoCs). Owing to intensive research efforts more than a decade, NoCs are now widely adopted in various SoC designs. Especially, studies on application-specific NoCs (ASNoCs) that consider the heterogeneous nature of modern SoCs contribute a significant share to use of NoCs in actual SoCs, i.e., ASNoC connects non-uniform processing units, memory, and other intellectual properties (IPs) using flexible router positions and communication paths. Although it is not difficult to find the prior works on ASNoC synthesis and optimization, little research has addressed the issues how to convert different protocols and data widths to make a NoC compatible with various IPs. Thus, in this paper, we address important issues on ASNoC implementation to support and convert multiple interfaces. Based on the in-depth discussions, we finally introduce our FPGA-proven full-custom ASNoC.

이종 통신망에 연결된 네트워크 기반 액추에이터 제어 (Actuator Control based on Interconnected Heterogeneous Networks)

  • 김나연;문찬우
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.57-62
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    • 2017
  • 차량의 전자화가 진행됨에 따라 차량내 전자제어장치의 사용이 증가하고 있으며 각 제어장치들은 급증하는 정보의 처리를 위해 차량 통신 네트워크에 연결되고 있다. 본 논문에서는 FlexRay-CAN의 이종 통신망에 연결된 액추에이터의 네트워크 기반 제어를 위한 FlexRay-CAN 게이트웨이를 구현하고 FlexRay 슬롯의 2분법을 사용하여 할당된 최소한의 FlexRay 프레임 ID (Frame ID)를 사용하여 필요한 센서 정보를 제어 안정성을 보장하는 최대 허용 지연시간 이내로 전송하기 위한 패킹 알고리즘 제안한다. 접촉 힘 센서 정보를 대상으로 패킹맵을 구성하였으며 제안된 알고리즘은 이종의 네트워크에 분산되어 있는 시스템의 제어에 적용할 수 있다.

건물 내 스몰셀 네트워크에서 채널 선택 기반 다중점 협력통신 (Coordinated Multi-Point Communications with Channel Selection for In-building Small-cell Networks)

  • 반일학;김세진
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.9-15
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    • 2022
  • 본 논문은 매크로 기지국(Macro base station, MBS) 커버리지에 위치한 건물 내부의 밀집된 스몰셀 네트워크 환경에서 매크로 사용자 단말(Macro user equipment, MUE)의 성능향상을 위한 채널 선택 기반 다중점 협력통신(Coordinated multi-point, CoMP) 방법을 제안한다. 제안하는 CoMP 방법에서 건물 내에 위치한 MUE의 성능향상을 위해 스몰셀 기지국(Small-cell base station, SBS)들이 이웃한 MUE에게 간섭을 적게 미치는 방법으로 채널을 선택하고 CoMP가 필요한 MUE에게 적절한 신호를 송신한다. 시뮬레이션 결과에서 제안하는 CoMP 방법이 기존의 랜덤채널할당 기반의 스몰셀 네트워크 방법과 CoMP방법보다 MUE의 성능을 각각 최대 164%와 51%까지 향상시킨다.

이기종 센서 네트워크를 위한 임베디드 시스템 설계 (A Design of Embedded System for Heterogeneous Sensor Network)

  • 김도성;정영지
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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    • pp.193-195
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    • 2005
  • 최근 유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심 기술인 센서 네트워크 기술이 활발하게 연구되고 있는 실정이다. 이에 다양한 센서 노드 기술이 개발되면서 각기 다른 종류의 센서 노드로 구성된 이기종의 센서 네트워크의 연동에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존에 제안된 이기종 센서 네트워크의 통합, 관리를 위한 기술은 구현이 복잡하고, 각각의 노드에 않은 연산 부하가 발생하여, 기존의 시스템을 사용하지 못해 비효율적이다. 본 연구에서 제안하는 임베디드 시스템은 Base Station 역할로 동작하여 전체 센서 네트워크의 상위에 정의되어지는 네트워크를 구성하며, 각기 다른 센서 네트워크의 데이터를 연동함으로서 노드의 연산부하를 줄이고, 기존에 구현된 센서 네트워크와 시스템을 사용함으로서 구현의 복잡성을 줄이며 효율성은 높이는 것이 가능하다. 본 연구에서는 이기종 센서 네트워크의 통합과 관리를 위해 위와 같은 이점을 갖는 임베디드 시스템을 설계하고 구현하고자 한다.

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이질적인 홈 네트워크 미들웨어 상호 연동성 지원을 위한 표준 서비스 기반의 통합 구조 설계 (Design of a standard Servcie-Based Integrated Architecture for Supporting Interoperability among Heterogeneous Home Network Middlewares)

  • 이학진;김성조
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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    • pp.547-549
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    • 2005
  • 현재 정보가전제어를 위한 홈 네트워크 미들웨어로서 Havi, Jini, LonWorks, UPnP등 여러 미들웨어들이 존재하고 있다. 홈 네트워크가 계속 진화함에 따라 다양한 정보가전들에 대해 특화된 새로운 미들웨어들은 계속해서 등장하게 될 것이다. 본 논문은 이질적인 홈 네트워크 미들웨어 상호 연동을 위한 통합 구조 방식에 대해 고찰하고, 이질적인 홈 네트워크 미들웨어들을 통합하여 정보 가전들을 제어 및 연동하며, 진화하고 있는 홈 네트워크 미들웨어들의 유동적인 특성을 반영할 수 있는 시나리오 기반의 통합구조에서 표준 서비스를 통한 정보가전기기간의 상호 호환 방안에 관하여 설명한다.

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이종 Ad-Hoc 라우팅 프로토콜 노드간의 네트워킹 (Networking between Heterogeneous Ad-Hoc Routing Protocol Nodes)

  • 곽정남;박일균;강남희;김영한
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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    • pp.409-411
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    • 2005
  • 본 논문은 대 규모 MANET(Mobile Ad hoc Network) 에서 서로 다른 프로토콜에 의해 운용되는 노드들간의 라우팅을 위한 방안을 제시한다. 이를 위해 존 마스터가 있는 계층적 MANET 구조를 가정한다. 존 마스터는 계층적 MANET을 형성하고 노드들을 존 단위로 관리하는 보조 인프라 노드이다. 또한 별도의 존 마스터간의 무선링크를 이용해 백본 망을 제공하여 효율적인 라우팅이 가능하다. 본 논문에서는 서로 다른 라우팅 프로토콜에 의해 동작되는 이종 노드간의 라우팅이 가능하도록 하기 위해 기존의 라우팅에 요구되는 확장 기능을 정의한다.

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이종 무선망 환경에서의 성능향상을 위한 수직적 핸드오프 알고리즘 (Performance Enhanced Vertical Handoff Algorithm in Heterogeneous Wireless Network Environment)

  • 이승찬;서성훈;송주석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1049-1052
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    • 2006
  • 차세대의 무선 네트워크 기술은 기존의 망을 통합하고 IP화 하는 방향으로 발전중이며, WWAN과 WLAN의 통합망에 관한 연구가 활발히 진행 중이다. 본 연구는 최근 상용화 서비스가 이루어지고 있는 WDMB 기술을 WWAN, WLAN과 강결합(Tight Coupling) 방식으로 통합한 네트워크 환경을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 수직적 핸드오프(Vertical Handoff) 기법은 WLAN 인터페이스를 필요한 상황에만 구동하여 에너지 소모율을 낮춘다. 또한 WDMB 인터페이스를 상시 구동하여 데이터 트래픽이 발생할 때에 곧바로 WDMB 인터페이스를 통해 데이터 전송을 시작하여 전송률을 높인다. 또한 성능 평가를 통하여 단말에 장착된 모든 인터페이스를 구동하는 방식과 비교하여 에너지 소모율이 경감되었으며, 단말에 장착된 한 가지 인터페이스만을 구동하는 방식과의 비교를 통해 데이터 전송률이 크게 향상되었음을 보인다.

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