• 제목/요약/키워드: Sensor Data Stream

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신재생 에너지 스트림 데이터 분석을 위한 필터링 기법 (Filtering Method for Analyzing Renewable Energy Stream Data)

  • 김성호;이훈;김규익;황미영;김상엽;김광득;류근호
    • 중소기업융합학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.39-44
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    • 2011
  • 인류가 석탄, 석유, 천연가스 화석 연료 등 연로들에 대한 무절제한 사용으로 하여 전 세계적으로 심각한 환경오염과 화석 연료의 자원 고갈문제에 직면하게 되었다. 따라서 이러한 환경오염 문제를 줄이고 또한 고갈돼가고 있는 화석 연료를 대체할 태양 에너지, 풍력, 수력, 바이오매스, 지열 등과 같은 신재생에너지 자원의 개발이 필요하게 되었다. 최근 센서 네트워크 기술의 발달로 인하여 신재생 에너지 데이터는 각종 센서들로부터 원격으로 수집이 된다. 그러나 이러한 데이터는 센서 네트워크로부터 실시간으로 연속적으로 무한히 수집되는 센서 스트림 데이터이기 때문에 주기적으로 갱신되는 데이터 수집 방법으로는 최신의 데이터를 유지하기 어려우며, 부정확한 분석 결과를 도출할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 무선 센서 네트워크 내에서 데이터 스트림을 효율적으로 수집하고 센서의 전송 횟수를 감소하기 위한 칼만 필터링 기법에 기반 한 필터링 기법을 제안하였다.

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데이타 스트림 상에서 다중 연속 복수 조인 질의 처리 최적화 기법 (MMJoin: An Optimization Technique for Multiple Continuous MJoins over Data Streams)

  • 변창우;이헌주;박석
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제35권1호
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    • pp.1-16
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    • 2008
  • 센서 네트워크에 이용되는 데이타 스트림 관리 시스템에서는 한정적 정보들이 개별적으로 입력되기 때문에 종합적인 결과를 얻기 위해서는 상대적인 계산 비용이 높은 조인 연산자는 필연적으로 요구된다. 데이타 스트림은 잠재적으로 무한한 크기를 가지므로 조인 연산자는 슬라이딩 윈도우 제약사항을 가져야 함은 당연하다. 또한, 종합적인 결과를 얻기 위해 조인 연산자는 여러 입력을 취할 수 있어야 한다. 이를 가능하게 하는 것이 바로 슬라이딩 윈도우를 가지는 MJoin 연산자이다. 본 논문에서는 이러한 여러 MJoin 연산자가 시스템에 등록되어 있는 환경을 가정하고, 슬라이딩 윈도우를 가지는 MJoin의 특성을 반영하여 전역적으로 공유된 질의 처리 기법인 MMJoin 기법을 제안한다. MMJoin 기법은 첫째, 전역적으로 공유된 질의 실행 계획 수릴 문제, 조인 연산 결과에 대한 윈도우 갱신 문제 및 라우팅 문제로 나누어 다룬다. 이러한 연구의 노력은 데이타 스트림 환경에서 효율적인 다중 질의 최적화 및 처리 기법의 기초연구로 활용될 수 있다.

센서 네트워크를 이용한 질의 배분 기법 (The Scheme for Distributing the Query Constraints using the Sensor Networks)

  • 김동현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.691-694
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    • 2010
  • 센서 노드에서 수집되는 데이터는 지속적으로 삽입되는 스트림 데이터이기 때문에 효율적인 사용자 질의 처리를 위하여 노드별로 질의 색인을 구축해야 한다. 노드에서 최소 크기의 질의 색인을 구축하기 위해서는 질의 색인에 삽입되는 질의 조건을 수를 줄여야 할 필요가 있다. 이 논문에서는 삽입되는 질의 조건의 수를 줄이기 위하여 다차원 데이터 색인을 이용한 질의 조건 배분 기법에 대하여 제안한다.

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스마트시티의 빅 센서 데이터와 빅 GIS 데이터를 융합하여 실시간 온라인 소음지도로 시각화하기 위한 분산병렬처리 방법론 (Real Time Distributed Parallel Processing to Visualize Noise Map with Big Sensor Data and GIS Data for Smart Cities)

  • 박종원;심예찬;정혜선;이용우
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.1-6
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    • 2018
  • 스마트시티는, 각종 센서들로부터의 데이터를 수집, 처리하여 시민들을 위하여, 다양한 스마트 서비스들을 제공한다. 본 논문에서는, 이과 같은 스마트시티 서비스 중의 하나로서, 소음지도를 시민에게 실시간으로 제공하기 위한 연구 결과를 발표한다. 본 논문은, 스마트 시티의 융복합된 유비쿼터스센서네트워크들로부터 끊임없이 전달되는 대량의 스트림 데이터를, 실시간으로 전달받아서, 지리정보시스템 (GIS)의 정보들과 융합하여, 시각적으로 소음정보를 표시하여 주는, 3차원 소음지도를 실시간으로 제작하는, 실시간 분산병렬처리 방법론을 제시하였다. 이 방법론을 오픈소스소프트웨어를 활용하여 실제 시스템으로 개발되어 구현하였다. 본 논문에서는, 이와 같이 구현된 시스템들 중에서, 아파치 스톰(Apache Storm) 프레임워크를 사용하여 구현한 실제 시스템을 소개한다. 본 연구에서는, 이 실제 구현된 시스템을 성능평가하였다. 대량의 비정형 데이터를 실시간으로 처리하려면, 큰 컴퓨팅 파워가 필요하며, 필요한 컴퓨팅 파워의 규모도 사전에 알 수 없다는 문제들이 있다. 이 문제들을 해결하기 위하여, 본 연구에서는, 컴퓨팅 파워를 자유롭게 조절하여 공급할 수 있는. 클라우드 컴퓨팅을 사용하여 성능평가를 하였다. 이와 같은 성능평가를 통하여, 본 논문에서 제시한 방법론이 적절함을 확인하였고, 개발하여 구현한 시스템이 잘 작동함도 확인하였다. 나아가서는. 실시간으로 소음지도를 생산할 수 있음을 확인하였다. 본 논문은 이와 같은 성능평가 내용도 소개하고 상세히 설명한다.

스마트폰 센서스트림을 이용한 운전 패턴 인식 시스템 (Driving Pattern Recognition System Using Smartphone sensor stream)

  • 송충원;남광우;이창우
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.35-42
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    • 2012
  • 운전자의 도로 주행 데이터를 데이터베이스화한 정보는 다양하게 이용될 수 있다. 이러한 주행 정보를 이용한다면 운전자의 운전 성향을 분석하는데 도움이 될 것이다. 따라서 본 논문에서는 스마트폰을 이용하여 도로 주행 시의 센서 데이터들을 기록하고 주행 패턴을 인식하는 방법을 제안한다. 운전 성향을 분석하기에 앞서 패턴 별 주행 정보를 제공하기 위해 주행 패턴을 인식하는데 중점을 두었다. 좌회전, U턴, 우회전, 급감속, 급출발, 급가속, 과속방지턱에 해당하는 7개의 패턴을 인식하기 위한 과정으로 데이터 전처리를 통해 이벤트가 발생한 구간을 검출 후, DTW(Dynamic Time Warping) 알고리즘을 이용한 결정 방식을 적용하여 패턴을 인식한다. 제안된 방법은 운전자의 정보 제공을 위해 인식된 패턴과 함께 동시에 녹화된 비디오 스트림도 제공되며, 이는 안전운전시스템이나 운전습관분석시스템의 중요한 요소라 할 수 있다.

효율적 데이터 스트림 분석을 위한 발생빈도 예측 기법을 이용한 과부하 처리 (Load Shedding via Predicting the Frequency of Tuple for Efficient Analsis over Data Streams)

  • 장중혁
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제13D권6호
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    • pp.755-764
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    • 2006
  • 근래 들어 유비쿼터스 컴퓨팅 및 센서 네트워크 환경 등과 같은 다양한 응용 분야에서 데이터 스트림 형태의 정보를 발생시키고 있으며, 이들 정보를 효율적으로 처리하기 위한 다양한 방법들이 활발히 제안되어 왔다. 대부분의 이들 방법들은 주로 처리 과정에서의 공간 사용량 및 데이터당 처리 시간을 줄이는데 초점을 맞추고 있다. 하지만 이들 방법들에서 데이터 발생량이 급격히 증가되는 경우 일부 데이터는 실시간으로 처리되지 못하며 해당 방법의 성능 저하를 초래한다. 따라서, 데이터 스트림 처리의 효율성을 높이기 위해서는 효율적인 과부하 처리 기법을 필요로 한다. 이를 위해서 본 논문에서는 발생빈도 예측법을 이용한 과부하 처리 기법을 제안한다. 즉, 해당 기법에서는 처리 대상 데이터의 현재 시점까지의 발생빈도를 고려하여 해당 데이터의 향후 발생 상황을 예측하며, 이를 통해서 해당 데이터 스트림에서 과부하가 발생했을 때 효율적으로 대처할 수 있도록 지원한다. 또한, 제안되는 방법에서는 데이터 스트림의 변화를 고려하여 튜플 선별을 위한 임계값을 적응적으로 조절함으로써 불필요한 과부하 처리 수행을 최소화한다.

센서 네트워크상의 새로운 자동 위치결정 방법 (A New Auto-Localization Scheme in Sensor Networks)

  • 김성호;장총위
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.925-930
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    • 2008
  • Many sensor network applications require that each node's sensor data stream be annotated with its physical location in some coordinate system. Equipping GPS on every sensor node is often expensive and does not work in indoor deployments. Recently, cricket-based localization system is often used for indoor localization system. It is very important to know the exact position of beacons in cricket-based localization system for identifying moving sensor node's position. In this paper, a new method, Mobile Listener Detect Algorithm (MLD) which can automatically calculate the unknown newly installed beacons is proposed. For the verification of the feasibility of the proposed scheme, we have conducted several experiments.

USN 기반의 화재감시 응용을 위한 센서 데이터 처리 시스템 (A Sensor Data Management System for USN based Fire Detection Application)

  • 박원익;김영국
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.135-145
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    • 2011
  • 오늘날 센서 기술의 발전 및 보급으로 인해 USN 기반의 실시간 모니터링 응용에서의 센서 데이터 처리 시스템에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 센서 데이터는 시간에 따라 빠르게 변화하고 연속적인 저수준 상태의 방대한 양의 데이터를 생성하는 특성을 갖는다. 하지만 엔드유저는 상대적으로 고수준 상태의 데이터에 관심이 있기 때문에 빠르게 변화하고 연속적인 대량의 저수준 센서 데이터를 효과적으로 처리하는 시스템이 필수적이다. 본 논문에서는 USN 기반의 화재감시 응용에서 OLAP(On-Line Analytical Processing) 기술을 이용한 다차원 분석 질의 처리 기능과 학습기반 분류기를 통한 이상치 탐지 기능을 제공하는 센서 데이터 처리 시스템을 제안한다. 실험 시나리오를 통해 우리의 센서 데이터 처리 시스템에 대한 타당성을 검증하며 실험에 필요한 다양한 센서 데이터는 자체 개발한 센서 데이터 생성기를 이용한다.

HTM 기반의 주식가격 연속 예측 시스템 개발 (Development of a Continuous Prediction System of Stock Price Based on HTM Network)

  • 서대호;배선갑;김성진;강현석;배종민
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.1152-1164
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    • 2011
  • 주식 가격은 연속적으로 변화하는 스트림 데이터이다. 이러한 데이터의 특성상 시간의 흐름에 따라 주식 가격의 동향이 달라질 수 있기 때문에 주식 가격 동향의 예측은 가격이 갱신될 때 마다 연속적으로 이루어져야 한다. 본 논문은 HTM 모델을 이용하여 원하는 종목의 주식 가격 동향을 설정된 구간 간격에 따라 연속적으로 주식 가격 동향을 예측하는 새로운 방법을 제안한다. 이를 위해 먼저 정규화 과정을 거친 후 그 결과를 스트림 센서로 전달하는 선처리기와 연속적인 입력 데이터를 효과적으로 처리할 수 있는 스트림 센서를 제시한다. 또한, 각 레벨별 예측 결과를 저장하여 상위 단계로 전달하는 선 예측 저장 노드를 고안하고 이를 이용하여 주식 가격 동향을 예측하는 HTM 네트워크를 제시한다. 그리고 본 시스템을 실제 주식 가격으로 실험하여 그 성능을 제시한다.

웨어러블 IoT기반 스마트 마스크 설계 (Design of Wearable IoT based Smart Mask)

  • 박용현;정성운;정경권
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.300-302
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    • 2021
  • 현재 COVID-19 상황에서 마스크 사용의 중요성이 강조되고 있다. 본 논문에서는 마스크의 상태 모니터링을 위한 IoT기반 스마트 마스크를 제안한다. 제안한 시스템은 센서 모듈과 스마트폰 앱으로 구성된다. 센서 모듈은 온습도센서, 펄스 옥시미터로 구성된 심박 센서, BLE 칩으로 구성된다. 이러한 센서들은 BLE 칩과 I2C로 연결되어 데이터를 수집하고 전송한다. 스마트폰 앱은 안드로이드로 개발되며, 수신된 센서 데이터를 처리, 저장, 출력한다.

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