The Selective Transmission of Sensor Data for a Water Quality Monitoring System

수질 모니터링 시스템을 위한 센서 데이터의 선택적 전송방법

  • 권대현 (충주대학교 산업대학원 전자계산학과) ;
  • 오염덕 (충주대학교 첨단과학기술대학 컴퓨터정보공학과) ;
  • 조수선 (충주대학교 첨단과학기술대학 컴퓨터정보공학과)
  • Received : 2010.03.12
  • Accepted : 2010.04.07
  • Published : 2010.08.30

Abstract

In this paper, we introduce various attempts to transmit sensor data efficiently for design of a water quality monitoring system under the USN environment. The representative methods are the sensor management on a sensor node and the clustering on a sink node. The sensor management includes controls of sensing intervals, data accumulations, and data transmissions. And the clustering is one of efficient data compression methods using data mining technology. From the experimental results we confirmed that the proposed transmission method using the sensor management and the clustering outperformed common transmission method.

본 논문에서는 USN환경에서 수질 모니터링 시스템을 설계함에 있어 센서 데이터를 효율적인 방법으로 전송하기 위한 다양한 시도를 소개한다. 대표적인 방법은 센서노드에서의 센서 매니지먼트와 싱크노드에서의 클러스터링이다. 센서 매니지먼트는 센싱 간격, 데이터 누적, 데이터 전송 등을 총괄적으로 관리하고, 클러스터링은 데이터 마이닝 기술을 접목한 효율적인 전송 데이터의 축약방법이다. 실험을 통해서 제안한 센서 매니지먼트와 클러스터링을 이용한 전송방법이 일반적인 센서 데이터 전송방법에 비해 얼마나 더 효과적인지를 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. 환경부, 수질원격감시체계(TMS)관제시스템, 홈페이지(http://www.watertms.or.kr)
  2. 한국정보사회진흥원, USN 기반의 소양강 상류천 수질관리를 위한 정보수집 시스템 구축, 유비쿼터스 서비스 모델 발굴을 위한 USN 현장시험 연구과제, 정보사회진흥원 홈페이지 (http://www.nia.or.kr/), 2006.
  3. 한국정보통신기술협회, UNS 서비스 미들웨어 플랫폼 참조 모델(TTAK.KO- 06.0170/R1), 2009.
  4. 김민수, 이용준, 박종현, USN미들웨어 기술개발동향, 텔레매틱스, RFID/USN, GIS 융합기술 동향 특집 논문, 제22권, 제3호, 한국전자통신 연구원, 2007년 6월.
  5. (주)현대정보기술, UNS 기반의 소양강 상류천 수질관리를 위한 정보수집시스템 구축, 발표 자료, 2006년도 RFID/USN 사업결과 시연 및 설명회, 2007년 2월.
  6. 환경관리공단, 수질자동측정망, 홈페이지 (http://www.emc.or.kr/measure/water.asp)
  7. 김지홍, 김용현, 유정택, 홍윤식, 센서 네트워크에서 신뢰성 있는 계측 데이터 전송, 2005 추계학술발표대회 논문집, 제6권, 제2호, 인터넷 정보학회, 2005년 11월.
  8. X. Meng, L. Li, T. Nandagopal and S. Lu, Event contour: An Efficient and Robust Mechanism for Tasks in Sensor Networks, Technical Report, UCLA, 2004.
  9. S. Pattem, B. Krishnamachari and R. Govindan, The Impact of Spatial Correlation on Routing with Compression in Wireless Sensor Networks, ACM Transactions on Sensor Networks, vol.4, no.4, 2004.
  10. 권대현, 이성재, 조수선, 수질센싱데이터 발생기 개발, 2009 추계학술발표대회 논문집, 한국멀티미디어학회, 2009년 11월.
  11. 권대현, 조수선, 수질센싱데이터마이닝을 위한 클러스터링 적용 모델, '09 추계학술발표 대회 논문집, 한국정보처리학회, 2009년 11월.
  12. Soosun Cho, Daehyeon Kwon, Application Models of Clustering for Water Sensor Data Monitoring, KSII The first International Conference on Internet (ICONI), Dec. 2009, Indonesia Bali.
  13. Joao Gama.Mohamed Medhat Gaber, Learning from Data Streams Processing Techniques in Sensor Networks, 2007.
  14. Tan, Pang-Ning, Introduction to data mining, Pearson Addison, 2006.
  15. USGS, 캔사스주 실시간 수질 모니터링 시스템 (http://waterdata.usgs.gov/ks/nwis)