• 제목/요약/키워드: in-network aggregation

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Cluster Based Clock Synchronization for Sensor Network

  • Rashid Mamun-Or;HONG Choong Seon
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.415-417
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    • 2005
  • Core operations (e.9. TDMA scheduler, synchronized sleep period, data aggregation) of many proposed protocols for different layer of sensor network necessitate clock synchronization. Our Paper mingles the scheme of dynamic clustering and diffusion based asynchronous averaging algorithm for clock synchronization in sensor network. Our proposed algorithm takes the advantage of dynamic clustering and then applies asynchronous averaging algorithm for synchronization to reduce number of rounds and operations required for converging time which in turn save energy significantly than energy required in diffusion based asynchronous averaging algorithm.

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인프라구조 기반 이동 애드혹 네트워크의 이동성 관리에서 깔때기 효과의 해결 방안 (Resolving the Funneling Effect in the Node Mobility Management of Infrastructure-based Mobile Ad Hoc Networks)

  • 이성욱;오지충;김제욱;오훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권12A호
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    • pp.984-993
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    • 2011
  • 본 논문에서는 인프라구조 기반의 애드혹 네트워크에서 노드의 효율적인 이동성 관리를 위한 방식을 제시한다. 이러한 종류의 네트워크는 자연적으로 IG를 기준으로 히는 트리 형태의 네트워크 모델을 갖게 된다. 따라서, IG에 가까운 노드가 많은 메시지를 처리하게 됨으로써 병목현상을 발생시키고 네트워크의 성능을 저하시키는데 이러한 문제는 깔때기 효과 (Funneling Effect)로 알려져 있다. 이 문제를 해결하기 위하여 주기적으로 트리를 구성하고 트리의 깊이에 따라서 기울진 시간 동기화를 수행하여 결합전송의 정도를 최적화하는 방식을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 깔때기 효과가 크게 개선되고 성능이 개선됨을 입증하였다.

다중 홉 원격검침망에서의 최소 트래픽 보장을 위한 데이터 수집기법에 관한 연구 (Data Aggregation Method Guaranteeing Minimum Traffic in Multi-hop Automatic Meter Reading Networks)

  • 황광일
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권7B호
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    • pp.848-857
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    • 2011
  • 무선통신 기반의 원격검침 시스템은 설치의 용이함, 설비공사 및 유지보수 비용절감, 다양한 검침시스템으로의 적용의 유연성, 그리고 네트워크 확장성의 용이함 등의 장점으로 인해 최근 다양한 원격검침분야에서 활발히 활용되고 있다. 하지만, 이같은 다수의 장점에도 불구하고, 멀티 홉 기반의 원격검침망에서는 매 검침데이타 획득시마다 과다한 양의 트래픽을 발생시킴으로써, 데이터 충돌과 간섭의 확률을 증대시키고, 불필요한 전송으로 인한 에너지 낭비와 함께 특정 노드들의 에너지만 급격하게 소모되는 에너지 불균형 현상을 야기하고 있다. 그리하여 본 논문에서는 멀티홉 기반의 무선 원격검침망에서 발생하는 트래픽의 양을 최소로 줄임으로써 검침망의 각 노드들의 에너지 보존은 물론 다양한 문제점들을 해결할 수 있는 효율적인 검침데이타 수집기법을 제안하고, 성능평가를 통해 제안하는 기법에 대한 성능의 우수성을 입증한다.

아웃소싱 데이터베이스에서 집계 질의를 위한 효율적인 인증 기법 (Efficient Authentication of Aggregation Queries for Outsourced Databases)

  • 신종민;심규석
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권7호
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    • pp.703-709
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    • 2017
  • 아웃소싱 데이터베이스란 데이터 관리 및 질의 처리 등의 계산량이 많은 작업을 제 3자 서버에 위탁하는 것이다. 이를 통해 데이터 소유자는 비싼 인프라를 구축하지 않고 빅데이터를 관리할 수 있으며 여러 사용자로부터 받는 질의들을 빠르게 처리할 수 있다. 하지만 보안 위협이 항상 존재하는 네트워크의 특성상 제 3자 서버를 완전히 신뢰하기 어렵고, 그 서버가 처리한 결과도 신뢰하기 어렵다. 이처럼 신뢰할 수 없는 서버가 처리한 질의 결과가 정확한지 확인하는 것을 질의 인증이라고 하며 구간 질의, kNN 질의, 함수 질의 등 다양한 질의에 대한 인증 기법들이 연구되었다. 하지만 빅데이터 분석에 있어 활용도가 높은 집계 질의에 대한 깊이 있는 질의 인증 연구는 이루어지지 않았으며 기존 연구는 고차원이거나 서로 다른 값이 많은 데이터에 대해 비효율적이다. 본 연구에서는 집계 질의 인증을 위한 자료구조를 제안하고 이를 활용한 효율적인 증거 생성 방법과 증명 방법을 제안한다. 그리고 데이터의 상이 값 수, 레코드 개수, 차원 크기 등을 변경하며 진행한 실험 결과를 통해 제안한 기법의 성능이 우수함을 보였다.

차세대 국방정보통신망을 위한 IPv6 주소 할당 방안 (A Method for IPv6 Address Assignments of the Next Generation Defense Network)

  • 김권일;이상훈
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권4호
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    • pp.441-445
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    • 2008
  • 우리 군은 장차전 양상인 네트워크 중심전(NCW: Network Centric Warfare)과 같은 새로운 전쟁 수행 개념 구현에 대한 연구 및 발전을 추진하고 있는데, IPv6는 이러한 미래 전장을 지원하는 차세대 국방정보통신망에 필수적인 기반 요소이다. 국방정보통신망의 IPv6 주소 할당과 관련된 연구들이 있었지만, 군 조직 구조 기반으로 계층적 할당을 하거나, 서비스망부터 할당하여 경로 요약(route aggregation)이 비효율적이고 라우팅 테이블 크기가 커지는 단점이 있었다. 본 논문에서는 차세대 국방정보통신망의 토폴로지를 검토하고, 네트워크 토폴로지 기반으로 서비스망을 구분하는 필드의 위치를 조정하여 경로 요약 및 라우팅 테이블 크기를 기존 연구보다 효율적으로 개선했으며, OPNET 시뮬레이터를 이용하여 이를 검증했다.

무선 센서 네트워크에서 노드 밀도를 고려한 효율적인 클러스터링 기법 (An Efficient Clustering Scheme Considering Node Density in Wireless Sensor Networks)

  • 김창현;이원주;전창호
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제46권4호
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    • pp.79-86
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    • 2009
  • 본 논문에서는 노드 밀도를 고려하여 클러스터를 형성함으로써 데이터 병합 효과를 최대화하고, 에너지 소모를 줄일 수 있는 새로운 클러스터링 기법을 제안한다. 이 기법은 최적의 데이터 병합율을 보장할 수 있도록 클러스터 크기를 결정하기 때문에 메시지 전송 반경을 줄이고, 클러스터간의 간섭을 최소화할 수 있다. 또한 지역적으로 인접한 다수의 노드들을 클러스터로 구성하고 멤버 노드로부터 수신된 데이터를 병합하여 전송함으로써 에너지 소모를 줄인다. 시뮬레이션을 통하여 센서 네트워크를 구성하는 노드의 에너지 소모를 최소화하면 센서 네트워크의 생존시간을 연장할 수 있음을 검증한다. 또한 제안한 클러스터링 기법이 기존의 LEACH 클러스터링 기법에 비해 성능이 우수함을 보인다.

MnO2 Nanowires Electrodeposited in a Porous Network of Agarose Gel as a Pseudocapacitor Electrode

  • Jin, Sohyun;Ryu, Ilhwan;Lim, Geo;Yim, Sanggyu
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제11권4호
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    • pp.406-410
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    • 2020
  • Despite a simple preparation of manganese oxide (MnO2) nanowires by electrodeposition, the improvement in specific capacitance (Csp) and voltammetric response of the MnO2 nanowire-based electrodes has been quite limited. This is attributed to the poor electrical conductivity of MnO2 and its dense bulk morphology due to the aggregation of the nanowires. This study investigated the capacitive performance of MnO2 nanowires electrodeposited on agarose thin films. The good ionic conductivity and porous network of the agarose film provided favorable growth conditions for the MnO2 nanowires with suppressed aggregation. A maximum Csp value of 686 F/g measured at a scan rate of 10 mV/s was obtained, which was significantly larger than that of 314 F/g for the agarose-free MnO2 electrode at the same scan rate. The rate capability was also improved. The Csp measured at a high scan rate of 100 mV/s retained 74.0% of the value measured at 10 mV/s, superior to the retention of 71.1% for the agarose-free MnO2 electrode.

On Addressing Network Synchronization in Object Tracking with Multi-modal Sensors

  • Jung, Sang-Kil;Lee, Jin-Seok;Hong, Sang-Jin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제3권4호
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    • pp.344-365
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    • 2009
  • The performance of a tracking system is greatly increased if multiple types of sensors are combined to achieve the objective of the tracking instead of relying on single type of sensor. To conduct the multi-modal tracking, we have previously developed a multi-modal sensor-based tracking model where acoustic sensors mainly track the objects and visual sensors compensate the tracking errors [1]. In this paper, we find a network synchronization problem appearing in the developed tracking system. The problem is caused by the different location and traffic characteristics of multi-modal sensors and non-synchronized arrival of the captured sensor data at a processing server. To effectively deliver the sensor data, we propose a time-based packet aggregation algorithm where the acoustic sensor data are aggregated based on the sampling time and sent to the server. The delivered acoustic sensor data is then compensated by visual images to correct the tracking errors and such a compensation process improves the tracking accuracy in ideal case. However, in real situations, the tracking improvement from visual compensation can be severely degraded due to the aforementioned network synchronization problem, the impact of which is analyzed by simulations in this paper. To resolve the network synchronization problem, we differentiate the service level of sensor traffic based on Weight Round Robin (WRR) scheduling at the routers. The weighting factor allocated to each queue is calculated by a proposed Delay-based Weight Allocation (DWA) algorithm. From the simulations, we show the traffic differentiation model can mitigate the non-synchronization of sensor data. Finally, we analyze expected traffic behaviors of the tracking system in terms of acoustic sampling interval and visual image size.