Power efficiency research for application of IoT technology

사물인터넷 기술 적용을 위한 소비전력 효율화 연구

  • Published : 2015.10.26

Abstract

Recent Internet of Things (IoT, Internet of Things) that can be applied to various fields as the development of technology has been developed a lot of service and has been developed with the service also for crop management. To manage the essential elements of soil moisture in the crop growth but existing a direct person measuring the fluid point to carry the measuring instrument, if you take advantage of the WPAN (Wireless Personal Area Network) in this paper to manage sensor data, a fixed 3 points (30, 60, 90 cm) and can be managed can be scientifically analyzed the state of growth of the crop. Open field environment is utilized as it is less disturbance of the interference and the frequency of the radio frequency signal of the structure provides a relatively comfortable environment. Therefore, WPAN building and data transmission scheme of the minimum cost is to be developed. In addition, the operation to enter low power mode, the algorithm is necessary because a lot of restrictions on the power supply applied to the sensor nodes and the gateway is constructed in the open field. In the experiment, verifying the effectiveness by using a network configuration of each of the sensor nodes and the gateway, and provides a method for time synchronization of the operation and a low power mode. The study protocol for the RF communication with the LoRa and to enhance communication efficiency is needed in the future.

최근 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기술의 발전으로 다양한 분야에 적용 가능한 서비스가 많이 개발되고 있으며 농작물 관리를 위한 서비스에도 적용하고 있다. 기존에는 농작물 생육에 필수요소인 토양수분을 관리하기 위해 직접 사람이 계측기를 휴대하여 유동적인 지점을 측정하였다. 본 논문에서는 WPAN(Wireless Personal Area Network)을 활용하여 센서 데이터를 분석하여 농작물의 생육의 상태를 과학적으로 관리한 사례이다. 평지 환경은 구조물에 의한 신호간섭 및 주파수 방해 요인이 적어 무선 주파수의 활용함에 있어 좋은 환경을 제공한다. 본 논문에서는 효율적인 WPAN구축 및 데이터 전달 기법과 구축되는 센서 노드 및 게이트웨이에 전원 공급이 어려우므로 저전력 모드를 지원하는 동작 알고리즘이 필수적이다. 실험에서는 각 센서 노드 및 게이트웨이의 네트워크 구성을 통한 효율을 검증하고, 저전력 모드의 운영 및 시간 동기를 위한 기법에 대하여 연구하였다. 향후 통신 효율을 향상시키기 위해 LoRa를 이용한 RF통신 및 프로토콜에 대한 연구가 필요하다.

Keywords