• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권1호
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• pp.241-269
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• 2012

Wireless networks composed of multimedia-enabled resource-constrained sensor nodes have enriched a large set of monitoring sensing applications. In such communication scenario, however, new challenges in data transmission and energy-efficiency have arisen due to the stringent requirements of those sensor networks. Generally, congested nodes may deplete the energy of the active congested paths toward the sink and incur in undesired communication delay and packet dropping, while bit errors during transmission may negatively impact the end-to-end quality of the received data. Many approaches have been proposed to face congestion and provide reliable communications in wireless sensor networks, usually employing some transport protocol that address one or both of these issues. Nevertheless, due to the unique characteristics of multimedia-based wireless sensor networks, notably minimum bandwidth demand, bounded delay and reduced energy consumption requirement, communication protocols from traditional scalar wireless sensor networks are not suitable for multimedia sensor networks. In the last decade, such requirements have fostered research in adapting existing protocols or proposing new protocols from scratch. We survey the state of the art of transport protocols for wireless multimedia sensor networks, addressing the recent developments and proposed strategies for congestion control and loss recovery. Future research directions are also discussed, outlining the remaining challenges and promising investigation areas.

• International Journal of Contents
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• 제11권2호
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• pp.31-36
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• 2015

Recent years have seen a significant increase in demand for multimedia data over wireless sensor networks for monitoring applications that utilize sensor nodes to collect multimedia data, including sound and video. However, the multimedia streams generate a very large amount of data. When data transmission schemes for traditional wireless sensor networks are applied in wireless multimedia sensor networks, the network lifetime significantly decreases due to the excessive energy consumption of specific nodes. In this paper, we propose a data compression scheme that implements the Chinese remainder theorem to a wireless multimedia sensor network. The proposed scheme uses the Chinese Remainder Theorem (CRT) to compress and split multimedia data, and it then transmits the bit-pattern packets of the remainder to the base station. As a result, the amount of multimedia data that is transmitted is reduced. The superiority of our proposed scheme is demonstrated by comparing its performance to that of an existing scheme. The results of our experiment indicate that our proposed scheme significantly increased the compression ratio and reduced the compression operation in comparison to those of existing compression schemes.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.456-459
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• 2009

Sensor network has been a hot research topic for the past decade and has moved its phase into using multimedia sensors such as cameras and microphones [1]. Combining many types of sensor data will lead to more accurate and precise information of the environment. However, the use of sensor network data is still limited to closed circumstances. Thus, in this paper, we propose a web-service based framework to deploy multimedia sensor networks. In order to unify different types of sensor data and also to support heterogeneous client applications, we used ROA (Resource Oriented Architecture [2]).

• 정보과학회 논문지
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• 제42권5호
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• pp.671-680
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• 2015

무선 센서 네트워크에서 에너지 효율을 높이기 위해 클러스터링 방법이 제안되었다. 클러스터링 방법은 데이터를 수집하고 전달하는 계층 구조를 형성하고 있다. 그러나 대용량 데이터를 전송하는 무선 멀티미디어 센서 네트워크에서 기존의 무선 센서 네트워크의 클러스터링 기법은 과도한 데이터 전송에너지 소모량과 극도로 짧은 수명으로 인하여 적용하는 데에 어려움이 있다. 본 논문에서는 기존의 문제점을 해결하기 위하여 상황에 따른 협력 통신 기법을 적용한 대용량 데이터 전송 방법으로 EEAC를 제안하여 에너지 효율을 높였다. 실험결과 제안방법은 기존의 방법보다 에너지 효율이 약 2.5배 향상되었음을 보였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.9-18
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• 2013

최근 무선 센서 네트워크는 멀티미디어 센서 모듈을 활용한 멀티미디어 데이터 수집을 기반으로 하는 고품질의 모니터링에 대한 요구가 증가하고 있다. 그러나 기존 센서 네트워크에서 수집되는 수치 데이터와 달리 멀티미디어 센서 네트워크에서 수집되는 데이터는 크기가 매우 크므로 데이터를 수집하는 과정에서 특정 노드의 과도한 에너지 소모 및 네트워크 성능 저하 문제가 발생한다. 본 논문에서는 무선 멀티미디어센서 네트워크에서 에너지 효율적인 동적 영역 압축 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 중국인의 나머지 정리와 동적 변화 영역 감지 및 분할 알고리즘에 기반을 둔 수집 데이터의 데이터 압축 및 전송을 수행함으로써 대용량 멀티미디어 데이터 전송에서 발생하는 에너지 소모를 최소화한다. 성능평가 결과, 제안하는 기법은 기존 기법에 비해 데이터 압축률은 평균 37% 향상되었고, 데이터 전송량은 평균 56% 감소하였으며, 그에 따른 노드 생존율은 평균 14% 증가함을 보임으로써 그 우수성을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.441-457
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• 2014

Observed from the recent performance evaluation of clustering schemes in wireless sensor networks, we found that most of them did not consider various sensor characteristics and its application environment. Without considering these, the performance evaluation results are difficult to be trusted because these networks are application-specific. In this paper, for the fair evaluation, we measured several clustering scheme's performance variations in accordance with sensor data pattern, number of sensors per node, density of points of interest (data density) and sensor coverage. According to the experiment result, we can conclude that clustering methods are easily influenced by POI variation. Network lifetime and data accuracy are also slightly influenced by sensor coverage and number of sensors. Therefore, in the case of the clustering scheme that did not consider various conditions, fair evaluation cannot be expected.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.37-45
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• 2013

최근 무선 센서 네트워크는 멀티미디어 센서 모듈 기반의 고품질의 모니터링에 대한 요구가 증가하고 있다. 그러나 멀티미디어 데이터는 크기가 매우 크므로 데이터 전송 과정에서 특정 노드에 과도한 에너지 소모를 야기하여 전체 네트워크 수명이 감소하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 고려하여, 본 논문에서는 무선 멀티미디어 센서 네트워크에서 고효율 데이터 압축 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 멀티미디어 데이터의 특성을 고려한 낮은 순위 비트 데이터 삭제 기반의 1단계 압축 및 중국인의 나머지 정리기반의 2단계 압축으로 구성된 다중 압축을 수행함으로써 데이터 크기를 감소시킨다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해 시뮬레이션을 통해 기존 압축기법과 성능을 비교한다. 성능평가 결과, 제안하는 기법은 기존 압축 기법에 비해 데이터 전송률이 평균 약 55% 감소하였으며, 노드 생존율은 16% 증가하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.2323-2329
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• 2008

저가형 이미지 센서 기술의 발전과 무선 센서 네트워크 기술의 발전으로 인해 WMSN(Wireless Multimedia Sensor Networks) 기술이 활발히 연구되고 있다. WMSN은 기존의 무선 센서 네트워크 기술에 멀티미디어 컨텐츠를 센싱하고 전송 및 처리하는 기반기술을 포함한다. 멀티미디어 컨텐츠는 많은 데이터량을 가지므로 이를 처리하기 위해서는 많은 컴퓨팅 자원과 높은 네트워크 대역폭을 필요로 한다. 저사양의 센서 노드에서 멀티미디어 컨텐츠를 수용하기 위해서는 컴퓨팅 자원을 고려한 압축 기법 및 효율적인 전송에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 이미지를 효율적으로 압축하고 전송하기 위한 압축기법인 YWCE기법을 제안한다. YWCE는 웨이블릿의 Resolution Scalability 특성을 이용한 4가지 움직임 보상/예측 기법을 도입한다. 실험을 통하여 4가지 각 압축 기법들의 조합에 따라 매우 높은 성능을 나타냄을 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.464-471
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• 2013

무선 센서 네트워크 기술의 발전과 함께 멀티미디어 데이터를 전송하기 위한 WMSN(Wireless Multimedia Sensor Networks) 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 멀티미디어 데이터 전송을 위해 세 가지 패킷 전송기술, 즉, 종단간 전송 방식(End-to-End), 홉간 전송 방식(Hop-by-Hop), 비신뢰성 기반 전송 방식의 성능을 모의실험을 통해 비교한다. 이 논문에서는 노드의 메시지를 엿듣는 방법과 시간지연을 이용한 새로운 패킷 전송방법을 제안한다. 제안된 방법은 홉간 전송방식보다 전송시간은 반으로 줄고 전송률은 22% 향상되었다. 그리고 제안된 방법의 성능을 PIGAB(Packet Interval Gap based on Adaptive Backoff)과 비교한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권1호
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• pp.229-240
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• 2012

Advances in MEMS and CMOS technologies have motivated the development of low cost/power sensors and wireless multimedia sensor networks (WMSN). The WMSNs were created to ubiquitously harvest multimedia content. Such networks have allowed researchers and engineers to glimpse at new Machine-to-Machine (M2M) Systems, such as remote monitoring of biosignals for telemedicine networks. These systems require the acquisition of a large number of data streams that are simultaneously generated by multiple distributed devices. This paradigm of data generation and transmission is known as event-streaming. In order to be useful to the application, the collected data requires a preprocessing called data fusion, which entails the temporal alignment task of multimedia data. A practical way to perform this task is in a centralized manner, assuming that the network nodes only function as collector entities. However, by following this scheme, a considerable amount of redundant information is transmitted to the central entity. To decrease such redundancy, data fusion must be performed in a collaborative way. In this paper, we propose a collaborative data alignment approach for event-streaming. Our approach identifies temporal relationships by translating temporal dependencies based on a timeline to causal dependencies of the media involved.