• 제목/요약/키워드: sensor Things

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Transient Multipath routing protocol for low power and lossy networks

  • Lodhi, Muhammad Ali;Rehman, Abdul;Khan, Meer Muhammad;Asfand-e-yar, Muhammad;Hussain, Faisal Bashir
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권4호
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    • pp.2002-2019
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    • 2017
  • RPL routing protocol for low-power and lossy networks is an Internet Engineering Task Force (IETF) recommended IPv6 based protocol for routing over Low power Lossy Networks (LLNs). RPL is proposed for networks with characteristics like small packet size, low bandwidth, low data rate, lossy wireless links and low power. RPL is a proactive routing protocol that creates a Directed Acyclic Graph (DAG) of the network topology. RPL is increasingly used for Internet of Things (IoT) which comprises of heterogeneous networks and applications. RPL proposes a single path routing strategy. The forwarding technique of RPL does not support multiple paths between source and destination. Multipath routing is an important strategy used in both sensor and ad-hoc network for performance enhancement. Multipath routing is also used to achieve multi-fold objectives including higher reliability, increase in throughput, fault tolerance, congestion mitigation and hole avoidance. In this paper, M-RPL (Multi-path extension of RPL) is proposed, which aims to provide temporary multiple paths during congestion over a single routing path. Congestion is primarily detected using buffer size and packet delivery ratio at forwarding nodes. Congestion is mitigated by creating partially disjoint multiple paths and by avoiding forwarding of packets through the congested node. Detailed simulation analysis of M-RPL against RPL in both grid and random topologies shows that M-RPL successfully mitigates congestion and it enhances overall network throughput.

생활안전 보장을 위한 보행자의 비정상 걸음 인지 방안 (A Way of Unusual Gait Cognition for Life Safety)

  • 김수희
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.215-222
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    • 2016
  • 걸음 인식과 그 활용에 대하여 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구는 보행자의 비정상적인 보행을 인식하는 방안을 제안한다. 기존의 정상적인 걸음을 인식하는 것이 신체활동을 측정하거나, 인증을 위한 것이었다면, 본 연구의 비정상적인 걸음 인지는 보행자의 생활안전 보장을 위한 것이다. 보행자가 스스로 자신의 취약한 상태를 인지하고 도움을 요청하지 못하는 상황이 있기 때문에, 근래의 IoT기술을 도입하여 본인의 인지와 자발적 도움 요청이 없더라도 위험과 어려움을 벗어날 수 있도록 하고자 함이다. 이에 본 연구는 3축 가속도 센서를 활용하여 보행자의 정상적인 걸음을 분석함으로써 정상적인 걸음이 유지되는 상태에 대한 범위를 정하고, 이후 3축 가속도 센서를 활용하여 걸음을 측정하여 그 결과를 정상적인 걸음 범위에 대조하여 정상과 비정상 여부를 판단하도록 한다. 정상적인 걸음을 유지하는 상태를 벗어날 때, 이를 비정상적인 걸음으로 인지하는 방안을 제안한다.

BLE 기반의 비콘을 이용한 스마트 출석 확인 시스템 (Smart Attendance Checking System based on BLE using a Beacon)

  • 안성우
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.209-214
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    • 2016
  • 사물인터넷 서비스 환경에서는 사물과 인간의 활동을 추적하는 센서가 기본 요소로 포함되며, 정보를 수집하고 처리하는 매개수단으로 스마트폰이 적극 활용되고 있다. 특히, 사물인터넷 구현 시에 스마트폰에서 제공하는 무선 및 근거리통신기술은 정보 교환을 위해 꼭 필요하다. 본 논문에서는 출석정보의 확인을 자동으로 처리하여 대학 강의의 질을 향상시킬 수 있도록 비콘과 BLE 기반의 스마트 출석 확인 시스템을 제안하고 구현한다. 제안한 시스템은 강의실 출입을 자동으로 인식하기 위한 센서로 비콘을 사용하고, 학생과 교수의 스마트폰에서 제공하는 BLE 통신을 매개수단으로 사용한다. 제안한 시스템을 사용함으로써 교수는 출석확인 시간을 최소화하여 좀 더 강의에 시간을 투자할 수 있어 강의의 질을 높일 수 있는 장점이 있다.

사물인터넷 기반의 배뇨관리 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of IoT based Urination Management System)

  • 이학재;이경훈;김영민
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.209-218
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    • 2017
  • 헬스케어 서비스는 생체신호 측정, 질병의 진단 및 예방을 위한 독자적인 다수의 서비스 플랫폼을 통해 제공할 수 있으며 인터넷, 모바일 등의 정보통신(ICT) 기술이 융합해 언제, 어디서나 이용자에게 건강 정보를 제공할 수 있어 사물 인터넷의 중심에 있다. 이에 따라 본 논문에서는 사물인터넷 기반의 배뇨관리 시스템을 설계하고 그 성능을 평가하였다. 배뇨관리 시스템 구성을 위해 저 전력의 지그비 네트워크를 구축하였으며 구현된 정전 용량형 기저귀 센서는 약 2,000시간의 동작을 확인할 수 있었다. 또한 초소형 임베디드 디바이스인 라즈베리파이를 활용하여 데이터베이스 서버를 구축하고 수집된 데이터를 저장하여 안드로이드 기반의 모바일 어플리케이션을 통해 데이터를 확인하였다. 제안된 배뇨관리 시스템은 요양병원 등 고령의 환자들을 대상으로 활용이 가능하며, 영유아를 대상으로도 편리하게 이용이 가능할 것이다.

Far infrared를 이용한 생체정보 인터페이싱에 대한 연구 (Research of human body information interfacing with Far infrared and application to physical therapy)

  • 박래준;김재윤
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • 제13권3호
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    • pp.509-527
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    • 2001
  • The Sun's ray is composed of Infrared(49%), Visible light(40%) and Ultra violet(11%), however the ray getting to the earth is FIR(Far infrared; 60%), IR(Infrared; 20%), and UV(Ultra Violet; 20%). Human beings has utilized FIR already from time immemorial. Hershel found out Infrared for the first time. in the Industrial Revolution the Infrared and FIR had been begun to use making products. In these days, with contemporary science FIR would be begun to clear up the implication in the human body and organic compound. IR classified by wavelength three parts NlR, MIR, FIR. There is FIR which is radiated from healthy human body the wave length is 8-l4m. The human body is composed of proteins which get easily changed by a thermal factor (about 42 $^{\circ}$C over). FIR with low temperature can deeply penetrate on the human body composed things without troublesomes, since FIR has effectively operated on the human body at low temperature (35-40 $^{\circ}$C). When FlR penetrated on the human body. it would inhibit the abnormal genes and cells expression, and then information of DNA and RNA would be reexpressed for arranging DNA and RNA abnormal state. As FlR's receptors in the body, it could be presumed that N-glycosyl linkage of purine and deoxyribose, RNA splicing process, and Heat shock protein. To take the FIR which was a optimized wavewlength and strength, at first, we induced the characteristic algorithm and the computerized programing. Then we formed that the formular of optimized FIR with physical, mathematical logic and theory. especially, Plank, Kirchhoff, Wien, Stefan-Boltzmann's logic and law. In the long run, the formular was induced with integration mathematical, since we had to know the molecular wavelength. Based on the induced formular as above, we programmed the optimized FlR radiating computerized program. In this research, we designed the eletronic circuit f3r interfacing with human body to diagnosis and treatment with FIR sensor which radiated FIR wavelength optimized.

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수중 네트워크의 링크 적응을 위한 기계 학습 기반 MCS 예측 모델 적용 방안 (Machine Learning-based MCS Prediction Models for Link Adaptation in Underwater Networks)

  • 변정훈;조오현
    • 융합정보논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.1-7
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    • 2020
  • 본 논문은 수중 IoT 네트워크에서 센서의 전력 소비를 줄이고 네트워크의 처리량을 향상하는 수중 링크적응 방법을 제안한다. 링크 적응 방법의 하나인 AMC(Adaptive Modulation and Coding) 기술은 SNR(Signal Noise Rate)과 BER(Bit Error Rate)의 강한 상관관계를 이용하지만, 수중에 바로 적용하는 것은 어렵다. 따라서 수중 환경에 적합한 머신러닝 기반의 AMC 기술을 제안한다. 제안하는 MCS(Modulation Coding and Scheme) 예측 모델은 수중 채널 환경에서 목표 BER 값을 달성하기 위한 통신 방법을 예측한다. 예측된 통신 방법을 실제 수중 무선 통신에서 적용하는 것은 현실적으로 어렵기 때문에 본 논문에서는 높은 정확도의 BER 예측 모델을 사용해 MCS 예측 모델의 성능을 확인한다. 결과적으로 제안하는 AMC 기술은 통신 성공 확률을 올림으로써 머신러닝의 적용 가능성을 확인시켰다.

IoT 기반의 모바일 헬스케어 서비스를 위한 데이터 저장 및 보호 모델 (Data Storage and Security Model for Mobile Healthcare Service based on IoT)

  • 정윤수
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권3호
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    • pp.187-193
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    • 2017
  • 사물인터넷 기반의 헬스케어 서비스는 다양한 사물인터넷 디바이스를 통해서 사용자의 생체신호 측정, 질병 진단 및 예방을 포함한 건강관리 및 의료 서비스를 제공하고 있다. 그러나, 사물인터넷 기반의 헬스케어 서비스는 여러 가지 요소 기술들이 통합되어 서비스를 제공하기 때문에 각 요소 기술 자체의 보안 취약성과 연동 시 새로운 보안 취약성이 발생할 수 있는 문제점이 존재한다. 본 논문에서는 모바일 환경에서 IoT 기반의 웨어러블 장비를 이용한 사용자의 헬스케어 정보를 서버에 전달할 때 제 3자로부터 사용자의 헬스케어 정보를 안전하게 처리할 수 있는 사용자 프라이버시 보호 모델을 제안한다. 제안 모델은 사용자의 헬스케어 정보를 안전하게 처리, 보관, 저장할 수 있도록 헬스케어 센서 정보 별로 속성 값을 부여하여 사용자의 프라이버시를 계층적으로 통합 관리한다. 성능평가 결과, 제안모델은 기존모델보다 IoT 장치의 처리율은 평균 10.5% 향상되었고, 서버의 오버헤드는 기존 모델에 비해 평균 9.9% 낮은 결과를 얻었다.

Design and Implementation of SDN-based 6LBR with QoS Mechanism over Heterogeneous WSN and Internet

  • Lee, Tsung-Han;Chang, Lin-Huang;Cheng, Wei-Chung
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권2호
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    • pp.1070-1088
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    • 2017
  • Recently, the applications of Internet of Things (IoTs) are growing rapidly. Wireless Sensor Network (WSN) becomes an emerging technology to provide the low power wireless connectivity for IoTs. The IPv6 over low-power wireless personal area networks (6LoWPAN) has been proposed by IETF, which gives each WSN device an IPv6 address to connect with the Internet. The transmission congestion in IoTs could be a problem when a large numbers of sensors are deployed in the field. Therefore, it is important to consider whether the WSN devices have be completely integrated into the Internet with proper quality of service (QoS) requirements. The Software Defined Network (SDN) is a new architecture of network decoupling the data and control planes, and using the logical centralized control to manage the forwarding issues in large-scale networks. In this research, the SDN-based 6LoWPAN Border Router (6LBR) is proposed to integrate the transmission from WSNs to Internet. The proposed SDN-based 6LBR communicating between WSNs and the Internet will bring forward the requirements of end-to-end QoS with bandwidth guarantee. Based on our experimental results, we have observed that the selected 6LoWPAN traffic flows achieve lower packet loss rate in the Internet. Therefore, the 6LoWPAN traffic flows classified by SDN-based 6LBR can be reserved for the required bandwidth in the Internet to meet the QoS requirements.

$CaWO_4/a-Se$ 구조의 X선 변환센서에서 a-Se의 Arsenic 첨가량에 따른 반응 특성 (The Response Characteristics of as Addition Ratio of Arsenic in $CaWO_4/a-Se$ based X-ray Conversion Sensor)

  • 강상식;석대우;조성호;김재형;남상희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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    • pp.416-419
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    • 2002
  • There are being two prominent studying for Digital Radiography. Direct and Indirect method of Digital Radiography are announced for producing high quality digital image. The one is using amorphous selenium as photoconductor and the other is using phosphor layer as a light conversion. But each two systems have strength and weakness such as high voltage and blurring effect. In this study, we investigated the electrical characteristic of $multi-layer\left(CaWO_{4}+a-Se \right)$ as a photoconductor according to the changing arsenic composition ratio. This is a basic research for developing of Hybrid digital radiography which is a new type X-ray detector. The arsenic composition ratio of a-Se compound is classified into 7 different kinds which have 0.1%, 0.3%, 0.5%, 1%, 1.5%, 5%, 10% and were made test sample throught thermo-evaporation. The phosphor layer of $CaWO_4$ was overlapped on a-Se using EFIRON optical adhesives. We measured the dark and photo current about the test sample and compared the electrical characteristic of the net charge and signal-to-noise ratio. Among other things, test sample of compound material of 0.3% arsenic showed good characteristic of $2.45nA/cm^2$ dark current and $357.19pC/cm^2/mR$ net charge at $3V/{\mu}m$.

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빅데이터 기반의 실시간 생체 신호 모니터링을 이용한 분석시스템: 야구 수비능력 측정을 중심으로 (An Analysis System Using Big Data based Real Time Monitoring of Vital Sign: Focused on Measuring Baseball Defense Ability)

  • 오영환
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.221-228
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    • 2018
  • 빅데이터(Big data)는 제4차 산업혁명 시대를 맞이하여 과학, 기술, 산업, 사회분야에서 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI), 클라우드(Cloud)와 더불어 공공분야와 민간분야를 아우르는 곳에서 중요한 키워드가 되고 있다. 빅데이터 기반의 서비스는 교통, 기상, 의료, 마케팅 등의 다양한 분야에서 제공되고 있다. 특히 스포츠 분야에서는 병원이나 재활센터가 아닌 훈련이나 일상 생활에서 생체 신호(Vital sign)를 측정할 수 있는 웨어러블 장치(Wearable device)의 등장으로 여러 형태의 생체 신호를 수집, 관리할 수 있게 되었다. 하지만 아직까지 스포츠분야, 즉 야구선수의 훈련(training)과 재활(rehabilitation)을 위한 웨어러블 장치에서 추출된 생체 신호를 가지는 빅데이터에 대한 연구가 활성화되지 못하고 있다. 따라서 본 논문에서는 야구선수에 대한 훈련, 특히 내야와 외야 수비선수에 대한 운동량 측정 생체신호를 빅데이터 기반으로 저장하고 분석할 수 있는 시스템에 대한 연구를 제안한다.