• Title/Summary/Keyword: Sensor nodes

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Acceleration-based Wireless Sensor Nodes Embedding Output-only Modal Analysis (모드해석 기법이 내장된 가속도기반 무선센서노드 개발)

  • Park, Jae-Hyung;Kim, Jeong-Tae;Ryu, Yeon-Sun;Yun, Chung-Bang
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.10-13
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    • 2009
  • 본 논문에서는 모드해석 기법이 내장된 가속도기반 무선센서노드을 개발하였다. 이를 위해 다음과 같은 연구가 수행되었다. 첫째, 가속도 데이터를 취득하고 분석할 수 있는 가속도기반 무선센서노드를 설계하였다. 둘째, 무선센서노드를 이용한 구조건전성모니터링에 적합한 모드해석 기법으로 주파수영역분해법을 선정하였다. 셋째, 무선센서노드에서 모드해석을 독자적으로 수행하기 위한 분산 무선센서 네트워크기반 모드해석 알고리즘을 설계하고 무선센서노드에 내장하였다. 마지막으로, 개발된 무선센서노드를 PSC 거더모형에 설치하고 기존 구조건전성모니터링 시스템과의 성능비교를 통해 검증하였다.

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The jitter and phase noise caused by 1/f noise of MOSFET in 2.75 GHz CMOS ring oscillator

  • Park, Se-Hoon
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.14 no.1
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    • pp.42-46
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    • 2005
  • It has been known that 1/f noise of MOSFET is generated by superposition of random telelgraph signals (RTS). In this study, jitters and phase noise caused by 1/f noise of MOSFET are analysed with RTS supplied to all of the nodes of the CMOS ring oscillator under investigation. Through the analysis of jitters and jitter ratios with varying values of the amplitude of RTS, it is found that the jitters and the jitter ratios are proportional to the amplitude of RTS. And the analysis of FFT of the output of the ring oscillator reveals that the jitters are closely related to the phase noise of the high order harmonics of the ring oscillator outputs.

A Self-Organization Routing Protocol for supporting Mobile Sensor Nodes (모바일 센서 노드 지원을 위한 자기구성 라우팅 프로토콜)

  • Kim Do-Seong;Chung Yeong-Jee
    • Annual Conference of KIPS
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    • 2006.05a
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    • pp.1295-1298
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    • 2006
  • 일반적인 센서 네트워크 환경과 달리 이동성을 중시하는 환경에서의 무선 센서 네트워크는 에너지 효율성, 동적 자기구성, 이동성에 적합하도록 개발되어야 한다. 이러한 환경에서의 센서 네트워크 응용은 고정 노드와 이동 노드가 혼재되어 있는 것이 일반적이다. 본 논문에서는 이러한 이동 노드 지원을 위한 'LEACH-Mobile' 프로토콜을 제안한다. LEACH-Mobile프로토콜은 노드의 움직임에 따라 토폴로지가 변화할 때, 이동하는 노드가TDMA 스케줄에 따른 시간 슬롯에서 특정 클러스터 헤드 노드와 통신이 가능한지의 여부로서 클러스터의 멤버가 될 노드를 결정하고 클러스터를 재구성한다. LEACH-Mobile 프로토콜의 시뮬레이션 결과는 이동 노드가 증가함에 따라 이동성을 지원하지 않는 기존의 LEACH 프로토콜에 비해 데이터 전송 성공률 면에서 명확한 성능 향상을 가져오는 것을 보여준다.

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M-1-1 Cooperative Protocol Based on OSOC-SS to Improve Bandwidth Utilization in USN

  • Kong, Hyung-Yun;Hwang, Yun-Kyeong
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • v.8 no.2
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    • pp.41-46
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    • 2008
  • A bandwidth and power efficient high speed ubiquitous sensor network(USN) for realizing a ubiquitous society is a great challenge for researcher community. In this paper we incorporate a cooperative transmission protocol within a special type of multi-code modulation to meet these requirements. Multi-code(Mc) modulation has been developed for high-speed data transmission over wireless channels. We proposed a new class of orthogonal codes for multi-code modulation which is an orthogonal subset of orthogonal codes(OSOC). Our proposed OSOC structure allows us to use only one relay to cooperate M nodes that effectively reduces the bandwidth and power requirement. This protocol is similar to spread-spectrum(SS) technique that can reduce both broad and narrow band jamming.

D-LEACH: A Routing Technique Considering Transmission Direction of Sensor Nodes in WSNs (WSN에서 센서 노드의 데이터 전송방향을 고려한 라우팅 기법)

  • Noh, Kyeong Mi;Park, Ji Su;Shon, Jin Gon
    • Annual Conference of KIPS
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    • 2017.04a
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    • pp.132-135
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    • 2017
  • 무선 센서 네트워크에서 센서 노드는 한정된 에너지를 가진다. 이에 센서 노드의 전송 에너지의 효율을 높여 네트워크의 수명을 연장하는 것이 중요하다. 무선 센서 네트워크에서 LEACH는 클러스터 헤드가 난수를 이용한 확률값으로 선출하여 주변 노드들과 함께 클러스터를 구성한다. 그러나 노드들이 베이스 스테이션과 클러스터 헤드 사이에 존재할 경우 클러스터 헤드로 데이터를 전송하게 되므로, 베이스 스테이션의 역방향으로 전송하게 된다. 이는 역방향 전송을 받은 클러스터 헤드가 다시 베이스 스테이션에 데이터를 전송하게 되어 불필요한 에너지를 소비한다. 본 논문에서는 LEACH의 불필요한 전송 에너지의 소비를 줄이기 위하여 D-LEACH를 제안한다. D-LEACH는 센서 노드와 베이스 스테이션 그리고 클러스터 헤드 사이의 거리를 계산하여 직접 전송하거나 멀티 홉 전송으로 데이터의 전송방향을 베이스 스테이션이 위치한 방향으로만 전송하게 함으로 전송 에너지 효율을 높인다.

Performance Analysis of ILEACH and LEACH Protocols for Wireless Sensor Networks

  • Miah, Md. Sipon;Koo, Insoo
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • v.10 no.4
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    • pp.384-389
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    • 2012
  • In this paper, we examine the problems of the low energy adaptive clustering hierarchy (LEACH) protocol and present ideas for improvement by selecting the cluster head node. The main problem with LEACH lies in the random selection of cluster heads. There exists a probability that the formed cluster heads are unbalanced and may remain in one part of the network, which makes some part of the network unreachable. In this paper, we present a new version of the LEACH protocol called the improved LEACH (ILEACH) protocol, which a cluster head is selected based on its ratio between the current energy level and an initial energy level, and multiplies by the root square of its number of neighbor nodes. The simulation results show that the proposed ILEACH increases the energy efficiency and network lifetime.

TCP Performance Improvement Using Cross-Layer Design in MANET Environments (MANET 환경에서 크로스레이어 디자인을 이용한 TCP 성능 개선에 관한 연구)

  • Nam, Ho-Seok;Lee, Tae-Hoon;Do, Jae-Hwan;Kim, Jun-Nyun
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.33 no.9B
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    • pp.767-774
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    • 2008
  • With the development of ubiquitous sensor networks, the need for communication among mobile nodes has been increased. When the existing TCP is applied to MANET, link failure, route change and network partition make TCP recognize congestion. As a result, TCP shows a poor performance. In this paper, using cross-layer design a new TCP congestion control algorithm that is suitable for MANET is designed and analyzed with ns2.

Survey on Flash Memory based Storage System for Sensor Nodes (센서 노드를 위한 플래시 메모리 저장 시스템에 대한 고찰)

  • Song, Jun-Young;Lee, Ki-Hyuk;Han, Hyung-Jin;Choi, Won-Chul;Han, Kyoung-Hoon;Han, Ji-Yean;Sohn, Ki-Rack
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2007.10c
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    • pp.23-28
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    • 2007
  • 본 논문에서는 현재 많은 분야에 적용되어 데이터 수집을 위해 사용되는 센서 노드들의 데이터 저장을 위한 플래시 메모리를 기반으로 한 저장 시스템들을 비교해 보고 각각의 특징과 취약점을 비교 분석한다. 그리고 대용량 플래시 메모리 기반 저장시스템을 위한 개발 방안에 대한 앞으로 나아갈 방향을 제시한다.

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Building a network model for a mobile robot using sonar sensors (초음파센서를 이용한 이동로보트의 네트워크환경모델 구성)

  • Chung, Hak-Young;Park, Sol-lip;Lee, Jang-Gyu
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.5 no.5
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    • pp.593-599
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    • 1999
  • A mobile robot in FMS environment should be able to nevigate itself. Therefore, path planning is necessary for the mobile robot to perform its tasks without being lost. Path planning using a network model gives oprimal paths to every pair of nodes but building this model demands accurate information of environments. In this paper, a method to build a network model using sonar sensors is presented. The main idea is to build a quad tree model by using sonar sensors and convert the model to a network model for path planning. The new method has been implemented on a mobile robot. Experimental results show that the mobile robot constructs an accurate network model using inaccurate sonar data.

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Wireless monitoring of typhoon-induced variation of dynamic characteristics of a cable-stayed bridge

  • Park, Jae-Hyung;Huynh, Thanh-Canh;Kim, Jeong-Tae
    • Wind and Structures
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    • v.20 no.2
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    • pp.293-314
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    • 2015
  • In this paper, wireless monitoring of typhoon-induced variation of dynamic characteristics of a cable-stayed bridge is presented. Firstly, cable-stayed bridge with the wireless monitoring system is described. Wireless vibration sensor nodes are utilized to measure accelerations from bridge deck and stay cables. Also, modal analysis methods are selected to extract dynamic characteristics. Secondly, dynamic responses of the cable-stayed bridge under the attack of two typhoons are analyzed by estimating relationships between wind velocity and dynamic characteristics. Wind-induced variations of deck and cable vibration responses are examined based on the field measurements under the two consecutive typhoons, Bolaven and Tembin. Finally, time-varying analyses are performed to investigate non-stationary random properties of the dynamic responses under the typhoons.