• 제목/요약/키워드: sink mobility

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센서 네트워크에서 크레딧을 이용한 이기적인 노드 처리 방안 (A Mechanism for Handling Selfish Nodes using Credit in Sensor Networks)

  • 최종원;유동희
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제35권2호
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    • pp.120-129
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    • 2008
  • 정보 수집이 목적인 센서 네트워크에서 자신의 전력을 절약하기 위해 다른 노드들의 패킷을 의도적으로 전송하지 않는 이기적인 노드가 포함되어 있을 수 있다. 이를 해결하기 위해 크레딧을 이용한 패킷 전송에 따른 지불 방법을 제안하였다. 센서 노드들이 패킷을 전송할 때, 크레딧을 사용하게 하고, 다른 노드들의 패킷을 전송하는 것을 통해 크레딧을 얻을 수 있게 하였다. 크레딧의 신뢰성을 보장하기 위해서 싱크 노드와 서버의 역할을 통합하고 piggybacking 기법을 이용하여 추가적인 리포트 메시지를 송신하지 않도록 하였다. 또 위치상의 이유로 다른 노드들이 전송하는 패킷을 받지 못하여 크레딧을 얻지 못하는 노드를 찾아 크레딧을 추가 지급함으로써 부당하게 대우를 받는 문제를 해결하였다. 제안된 방법의 성능 평가를 위하여 네트워크 시뮬레이션(ns2)를 이용하여 구현하였으며. 실험 결과, 이기적인 노드를 처리하기 위해 패킷 지불 방식만을 이용한 것보다 패킷 전송률이 높게 유지되었고, 시뮬레이션 시간 내 도착된 패킷의 총 개수 또한 증가하였다. 그리고 센서 노드의 전력 소모량이 줄어들어 노드들이 살아 있는 시간이 길어짐을 확인할 수 있었다.

무선 센서 네트워크에서 이동 객체 간 대칭적인 상호 통신 (Symmetric Inter-Communication Scheme among Mobile Objects in Wireless Sensor Networks)

  • 김상대;김천용;조현종;양태훈;김상하
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권10호
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    • pp.2014-2025
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    • 2015
  • 무선 센서 네트워크는 특정 지역의 정보를 수집하거나 상태를 관찰하는 등의 특수한 목적을 가진 네트워크이다. 이를 위해, 센서 네트워크는 이벤트를 감지하고 정보를 전달하는 센서 노드와, 센서 노드로부터 전달받은 정보를 수집하는 싱크노드로 구성되어 있고, 센서 노드가 싱크노드에게 단순히 비대칭적으로 정보를 전달하는 형태로 연구가 진행되어 왔다. 하지만, 센서 네트워크가 단순히 데이터를 수집하기보다는 이동성을 지닌 사물이나 사람과 같은 객체들이 정보를 주고받으며 서비스를 제공하는 사물인터넷, CPS 등과 같은 서비스로의 활용 범위가 늘어나고 있기 때문에, 지금까지의 일방적인 정보를 전달하는 형태 뿐 만아니라 센서 네트워크 위에서 이동 객체들이 서로 정보를 교환하는 상호 대칭적인 형태의 통신 방안이 필요하다. 즉, 변화되어가는 서비스 환경과 사용자의 요구사항에 따라 센서 네트워크 내의 이동 객체들 간에 정보를 직접 교환하는 대칭적인 형태로의 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 센서 네트워크 내에서 이동 객체 간의 상호 대칭적인 통신을 지원하는 프로토콜을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 제안방안이 기존의 방법들에 비해 더 나은 에너지 효율성 및 전송 성공률을 가진다는 것을 증명한다.

사질토양에서의 중금속의 지연효과와 이동성 (Retardation Effect and Mobility of a Heavy Metal in a Sandy Soil)

  • Kim, Dong-Ju;Baek, Doo-Sung
    • 대한지하수환경학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.155-161
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    • 1998
  • 토립자 표면에서의 흡착에 의한 토양에서의 중금속의 지연효과는 잘 알려진 현상이다. 본 연구에서는 배치시험과 주상시험을 수행함으로써 사질 토양에서 Zn의 이동성에 대한 지연효과를 조사하였다. 주상시험은 파과곡선(BTC)으로 알려진 시간에 따른 용액의 농도를 측정함으로써 수행되었다. 추적자로는 10 g/L 농도의 NaCl과 ZnCl$_2$를 사용하였고, 각각의 용액을 토양시료의 상부경계에 순간주입한 후 정상류 상태에서 배출구로 빠져나온 용탈수의 농도를 EC-meter와 ICP-AES를 이용하여 측정하였다. 배치시험은 표준절차에 근거하여 이루어졌으며, 토양시료로부터 선별된 미세입자들을 다양한 초기농도의 ZnCl$_2$용액과 반응시켜 평형상태의 Zn 이온의 농도를 ICP를 이용하여 분석하였다. 주상시험의 결과는 i) ICP-AES에 의해 분석된 ZnCl$_2$의 첨두농도는 NaCl이나 총전기전도도로부터 구한 값보다 상당히 낮았고, ii) 두 종류의 추적자 모두 첨두농도의 도달시간은 상당히 일치하였다. 상대적으로 낮은 Zn의 농도는 Zn과 다른 양이온들간의 이온교환반응이 일어났고, 용탈수의 pH가 높은 값의 범위(7.0~7.9)에 있는 것으로 보아 Zn(OH)$_2$의 형태로 침전되었을 가능성이 있다는 것으로 설명될 수 있다. 첨두농도의 도달시간이 일치한다는 결과는 토양시료에서 지연효과가 일어나지 않았다는 것을 지시한다. Zn 이온의 뚜렷한 감소를 설명할 수 있는 유일한 방법은 CDE 모델에 용액상태에서 Zn 이온의 절대적 감소를 고려하는 감쇄계수(decay or sink coefficient)를 적용하는 것이었다.

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Statistically estimated storage potential of organic carbon by its association with clay content for Korean upland subsoil

  • Han, Kyung-Hwa;Zhang, Yong-Seon;Jung, Kang-Ho;Cho, Hee-Rae;Seo, Mi-Jin;Sonn, Yeon-Kyu
    • 농업과학연구
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    • 제43권3호
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    • pp.353-359
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    • 2016
  • Soil organic carbon (SOC) retention has gradually gotten attention due to the need for mitigation of increased atmospheric carbon dioxide and the simultaneous increase in crop productivity. We estimated the statistical maximum value of soil organic carbon (SOC) fixed by clay content using the Korean detailed soil map database. Clay content is a major factor determining SOC of subsoil because it influences the vertical mobility and adsorption capacity of dissolved organic matter. We selected 1,912 soil data of B and C horizons from 13 soil series, Sangju, Jigog, Jungdong, Bonryang, Anryong, Banho, Baegsan, Daegog, Yeongog, Bugog, Weongog, Gopyeong, and Bancheon, mainly distributed in Korean upland. The ranges of SOC and clay content were $0-40g\;kg^{-1}$ and 0 - 60%, respectively. Soils having more than 25% clay content had much lower SOC in subsoil than topsoil, probably due to low vertical mobility of dissolved organic carbon. The statistical analysis of SOC storage potential of upland subsoil, performed using 90%, 95%, and 99% maximum values in cumulative SOC frequency distribution in a range of clay content, revealed that these results could be applicable to soils with 1% - 25% of clay content. The 90% SOC maximum values, closest to the inflection point, at 5%, 10%, 15%, and 25% of clay contents were $7g\;kg^{-1}$, $10g\;kg^{-1}$, $12g\;kg^{-1}$, and $13g\;kg^{-1}$, respectively. We expect that the statistical analysis of SOC maximum values for different clay contents could contribute to quantifying the soil carbon sink capacity of Korean upland soils.

Application of Nanoroll-Type Ag/g-C3N4 for Selective Conversion of Toxic Nitrobenzene to Industrially-Valuable Aminobenzene

  • Devaraji, Perumal;Jo, Wan-Kuen
    • 한국환경과학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.95-108
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    • 2020
  • Silver nanoparticles were loaded onto g-C3N4 (CN) with a nanoroll-type morphology (Ag/CN) synthesized using a co-polymerization method for highly selective conversion of toxic nitrobenzene to industrially-valuable aminobenzene. Scanning electron microscopy and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) images of Ag/CN revealed the generation of the nanoroll-type morphology of CN. Additionally, HRTEM analysis provided direct evidence of the generation of a Schottky barrier between Ag and CN in the Ag/CN nanohybrid. Photoluminescence analysis and photocurrent measurements suggested that the introduction of Ag into CN could minimize charge recombination rates, enhancing the mobility of electrons and holes to the surface of the photocatalyst. Compared to pristine CN, Ag/CN displayed much higher ability in the photocatalytic reduction of nitrobenzene to aminobenzene, underscoring the importance of Ag deposition on CN. The enhanced photocatalytic performance and photocurrent generation were primarily ascribed to the Schottky junction formed at the Ag/CN interface, greater visible-light absorption efficiency, and improved charge separation associated with the nanoroll morphology of CN. Ag would act as an electron sink/trapping center, enhancing the charge separation, and also serve as a good co-catalyst. Overall, the synergistic effects of these features of Ag/CN improved the photocatalytic conversion of nitrobenzene to aminobenzene.

DDCP: The Dynamic Differential Clustering Protocol Considering Mobile Sinks for WSNs

  • Hyungbae Park;Joongjin Kook
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제17권6호
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    • pp.1728-1742
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    • 2023
  • In this paper, we extended a hierarchical clustering technique, which is the most researched in the sensor network field, and studied a dynamic differential clustering technique to minimize energy consumption and ensure equal lifespan of all sensor nodes while considering the mobility of sinks. In a sensor network environment with mobile sinks, clusters close to the sinks tend to consume more forwarding energy. Therefore, clustering that considers forwarding energy consumption is desired. Since all clusters form a hierarchical tree, the number of levels of the tree must be considered based on the size of the cluster so that the cluster size is not growing abnormally, and the energy consumption is not concentrated within specific clusters. To verify that the proposed DDC protocol satisfies these requirements, a simulation using Matlab was performed. The FND (First Node Dead), LND (Last Node Dead), and residual energy characteristics of the proposed DDC protocol were compared with the popular clustering protocols such as LEACH and EEUC. As a result, it was shown that FND appears the latest and the point at which the dead node count increases is delayed in the DDC protocol. The proposed DDC protocol presents 66.3% improvement in FND and 13.8% improvement in LND compared to LEACH protocol. Furthermore, FND improved 79.9%, but LND declined 33.2% when compared to the EEUC. This verifies that the proposed DDC protocol can last for longer time with more number of surviving nodes.

장애인이 거주하는 주택의 욕실 개조에 관한 연구 - 인천시 욕실 개조 사례 17개를 중심으로 - (A Study on the Remodeling of Residential Bathrooms for the Disabled - Based on 17 cases of residential bathroom remodeling in Incheon City -)

  • 소준영
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.258-268
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    • 2012
  • The bathroom is a space where humans fulfil certain daily needs, but for the disabled, it can be the most difficult space to use and may even be a cause of accidents and a source of danger. Previous studies on the bathroom have mostly proposed an ideal model of bathroom, but the majority of disabled people live in small homes of about $50m^2$ in size. As their bathrooms are usually very small, and existing houses have various structural limitations, more research should be conducted on the remodeling of residential bathrooms. This study analyzed a number of remodeling items in bathrooms, all of which were listed in previous studies. Based on 17 cases of residential bathroom remodeling in the homes of disabled people residing in Incheon in 2009, this study analyzed several remodeling items required according to the subject's characteristics, such as a lifestyle, gender, and family composition; and proposed the following remodeling requirements and improvement measures for ambulatory-disabled persons and sedentary-disabled people. First, as ambulatory-disabled people have lower-limb impairments, they required bathroom remodeling designed to improve their mobility in the bathroom. These subjects desired the installation of grab bars, as well as the elimination of floor level differences, the installation of non-slip flooring, a counter-top, a sink stand, and a shower holder whose height can be adjusted. Second, sedentary-disabled people move around in a sitting or crawling position, so many of them asked to eliminate floor level differences and vertically-installed bathroom furnishings. Basically, both people with ambulatory disabilities and people with non-ambulatory impairments requested the elimination of floor level differences and the installation of non-slip flooring and grab bars for the toilet and bathtub. They also asked for the heights of sinks, faucets, mirrors, shower holders, and cabinets to be adjusted to suit their needs.

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Lifetime Escalation and Clone Detection in Wireless Sensor Networks using Snowball Endurance Algorithm(SBEA)

  • Sathya, V.;Kannan, Dr. S.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권4호
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    • pp.1224-1248
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    • 2022
  • In various sensor network applications, such as climate observation organizations, sensor nodes need to collect information from time to time and pass it on to the recipient of information through multiple bounces. According to field tests, this information corresponds to most of the energy use of the sensor hub. Decreasing the measurement of information transmission in sensor networks becomes an important issue.Compression sensing (CS) can reduce the amount of information delivered to the network and reduce traffic load. However, the total number of classification of information delivered using pure CS is still enormous. The hybrid technique for utilizing CS was proposed to diminish the quantity of transmissions in sensor networks.Further the energy productivity is a test task for the sensor nodes. However, in previous studies, a clustering approach using hybrid CS for a sensor network and an explanatory model was used to investigate the relationship between beam size and number of transmissions of hybrid CS technology. It uses efficient data integration techniques for large networks, but leads to clone attacks or attacks. Here, a new algorithm called SBEA (Snowball Endurance Algorithm) was proposed and tested with a bow. Thus, you can extend the battery life of your WSN by running effective copy detection. Often, multiple nodes, called observers, are selected to verify the reliability of the nodes within the network. Personal data from the source centre (e.g. personality and geographical data) is provided to the observer at the optional witness stage. The trust and reputation system is used to find the reliability of data aggregation across the cluster head and cluster nodes. It is also possible to obtain a mechanism to perform sleep and standby procedures to improve the life of the sensor node. The sniffers have been implemented to monitor the energy of the sensor nodes periodically in the sink. The proposed algorithm SBEA (Snowball Endurance Algorithm) is a combination of ERCD protocol and a combined mobility and routing algorithm that can identify the cluster head and adjacent cluster head nodes.This algorithm is used to yield the network life time and the performance of the sensor nodes can be increased.

함황철석 안산암 내 단층 비지의 광물학적 및 지구화학적 연구 (Mineralogy and Geochemistry of Fault Gouge in Pyrite-rich Andesite)

  • 박승환;김영규
    • 한국광물학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.301-310
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    • 2014
  • 황철석이 다량 존재하는 지역에서 산성암석배수에 의한 중금속 거동과 관련된 단층비지의 역할을 알아보기 위해, 양산지역에 분포하는 함황철석 안산암의 모암과 단층비지에 대하여 XRD, pH, XRF, SEM-EDS, ICP 분석을 실시하였다. 연구결과 모암의 주 구성광물로 석영(quartz), 엽랍석(pyrophyllite), 황철석(pyrite), 일라이트(illite), 황옥(topaz)이 관찰되었고 짙은 갈색의 단층비지 시료의 경우 석영(quartz), 일라이트(illite), 녹니석(chlorite), 스멕타이트(smectite), 침철석(goethite), 카콕세나이트(cacoxenite)가 동정되었으며 침철석이 주 구성광물이었다. 모암에서 동정된 광물 종으로 보아 모암은 열수 변질 작용을 많이 받은 것으로 보인다. ICP분석 결과 각 시료의 중금속 농도는 모암의 경우 Zn > As > Cu > Pb > Cr > Ni > Cd 순을 보였으며, 단층비지의 경우 As > Zn > Pb > Cr > Cu > Ni > Cd 순으로 나타났다. 두 시료를 비교해 보면 중금속의 총량은 전체적으로 단층비지에서 상대적으로 더 높은 값을 나타내며 특히 Pb, As, Cr은 2배 이상의 큰 차이를 보인다. 이러한 차이는 단층비지의 주 구성광물인 침철석의 높은 반응성과 넓은 표면적에 의해 Pb, As, Cr과 같은 중금속들이 공침 혹은 흡착되어 특히 높은 농도를 나타내며 또한 황철석의 산화에 의한 낮은 pH에 의하여 이러한 효과가 더욱 증가되었다고 사료된다. 그리고 자연환경에 쉽게 영향을 줄 수 있는 labile (step 1)과 acid-soluble (step 2)을 합한 농도의 비율은 대부분의 중금속이 모암에서 더 높게 나타나는 것을 확인하였다. 결과적으로 연구지역에서 단층비지는 모암에 비하여 많은 양의 중금속을 함유하고 연속추출법 단계 중 상대적으로 자연에 쉽게 유출될 수 있는 단계의 비율이 낮은 것으로 나타나 산성암석배수에 의한 피해가 예상되는 지역에서 단층비지는 중금속이 쉽게 용출되지 않게 하는 저장소로 큰 역할을 하는 것으로 판단된다.