• 제목/요약/키워드: synchronization accuracy

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Issues in structural health monitoring employing smart sensors

  • Nagayama, T.;Sim, S.H.;Miyamori, Y.;Spencer, B.F. Jr.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제3권3호
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    • pp.299-320
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    • 2007
  • Smart sensors densely distributed over structures can provide rich information for structural monitoring using their onboard wireless communication and computational capabilities. However, issues such as time synchronization error, data loss, and dealing with large amounts of harvested data have limited the implementation of full-fledged systems. Limited network resources (e.g. battery power, storage space, bandwidth, etc.) make these issues quite challenging. This paper first investigates the effects of time synchronization error and data loss, aiming to clarify requirements on synchronization accuracy and communication reliability in SHM applications. Coordinated computing is then examined as a way to manage large amounts of data.

웨어러블 컴퓨터 시스템을 위한 WUSB over WBAN 프로토콜의 에너지 효율적인 시간 동기 기술 (An Energy Efficient Time Synchronization Technique Based on WUSB over WBAN Protocol for Wearable Computer Systems)

  • 허경;손원성
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.879-884
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    • 2012
  • 본 논문에서는 웨어러블 컴퓨터 시스템을 위한 WUSB over WBAN 프로토콜에서 요구되는 에너지 효율적인 시간동기 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 전력 소모를 최소화 하면서 정밀한 시간 동기가 이루어지는 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 시간 동기 알고리즘은 웨어러블 컴퓨터의 주변 장치를 구성하는 WUSB over WBAN 프로토콜 기반 센서 노드에서, 계층적인 구조를 구성하고 Time Stamp 패킷을 송수신하는 방식으로 빠르게 실행되어 전력소모를 최소화한다.

GPS Common-View 방식에 의한 원격지 동기 시스템 연구 (A Study on Remotely Located Synchronization System using GPS Common-View Method)

  • 김영범;정낙삼;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.644-650
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    • 2001
  • GPS Common-View 방식에 의해 원거리의 기분클럭에 위상동기되는 원격지 동기 시스템을 설계하고 제작하였다. 이원격지 동기 시스템의 측정결과 $10^{-12}$의 주파수 정확도를 유지하였으며 ITU-T 의 권고(G.811)를 만족하는 MTIE 특성을 보여주었다. 현재 전체적으로 자동화 기능을 갖는 초기모델이 구현되었으며 가까운 시일 내에 통신망 동기용으로 사용 될 수 있으리라 기대된다.

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High-Performance Synchronization for Circuit Emulation in an Ethernet MAN

  • Hadzic Ilija;Szurkowski Edward S.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제7권1호
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    • pp.1-12
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    • 2005
  • Ethernet is being deployed in metropolitan area networks (MANs) as a lower-cost alternative to SONET-based infrastructures. MANs are usually required to support common communication services, such as voice and frame relay, based on legacy synchronous TDM technology in addition to asynchronous packet data transport. This paper addresses the clock synchronization problem that arises when transporting synchronous services over an asynchronous packet infrastructure, such as Ethernet. A novel algorithm for clock synchronization is presented combining time-stamp methods used in the network time protocol (NTP) with signal processing techniques applied to measured packet interarrival times. The algorithm achieves the frequency accuracy, stability, low drift, holdover performance, and rapid convergence required for viable emulation of TDM circuit services over Ethernet.

주파수 기반 UWB 시스템의 펄스 동기 방법 (A Pulse Synchronization Method for a Frequency-Based UWB System)

  • 최호선;장동헌;안동헌;양훈기;양성현;강문식;김세중
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권3A호
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    • pp.240-247
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    • 2008
  • 본 논문은 주기적인 펄스열 형태의 동기 신호로부터 주파수 성분들을 추출한 후 이를 이용해서 디지털적으로 구현 가능한 UWB 신호 동기 검출 방법을 제시한다. 동기 신호의 펄스 개수 및 펄스 간격이 동기 검출 성능에 미치는 영향 및 제시된 방법으로 얻을 수 있는 동기의 정확도를 이론적으로 분석한다. 또한, 시뮬레이션을 통하여 이론적 분석 결과를 검증하고 AWGN 환경에서의 제시된 방법의 성능을 보인다.

무궁화 위성을 이용한 표준 시각/주파수 전송 시스템의 동기오차 보정 기술 (A Study on Technique for Synchronization Error Calibration of Standard frequency & Time Signal Dissemination System via KoreaSAT)

  • 이기훈;윤재철;신관호;진봉철;서종수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권11B호
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    • pp.1573-1582
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    • 2001
  • 본 논문은 정지궤도위성을 이용한 표준 시각/주파수 전송 시스템의 동기오차 요인을 분석하고, 한국과 같이 영토가 작은 국가의 경우, 정지궤도 위성을 이용하는 방식의 이점을 지상망 또는 저궤도 위성을 이용하는 GPS 방식과 비교 분석한다. 또한, 본 논문은 현재 서비스를 제공중이거나 연구가 진행중인 단방향 위성 시각 전송 시스템을 고찰하고, 특히, 무궁화 위성을 이용한 고정밀도의 표준 시각/주파수 전송 서비스를 제공하기 위해 요구되는 동기오차 보정 기술에 관하여 연구한다. 전국 통신망 동기를 위한 표준 시각/주파수의 정확도를 만족시킬 수 있는 효과적인 동기오차 보정 방식으로 차동보정 방식(differential mode)을 제안하고 그 성능을 분석하였으며 시각 정확도와 주파수 정확도의 관계를 분석하였다. 모의실험 결과, 정상적인 시스템 운영하에서 시각 정확도와 주파수 정확도는 각각 100 ns(95%)와 $10_{-13}$(7일이상) 보다 우수한 것으로 분석되었다. 또한, 본 논문에서 제시한 성능 개선 방안을 적용함으로써 보다 높은 정확도의 시각/주파수 동기가 가능함을 확인하였다.

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초소형 기지국에서 타이밍 품질 향상을 위한 PDV 제어 방안 (The study on effective PDV control for IEE1588)

  • 김현수;신준효;김정훈;정석종
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.275-280
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    • 2009
  • Femtocells are viewed as a promising option for mobile operators to improve coverage and provide high-data-rate services in a cost-effective manner Femtocells can be used to serve indoor users, resulting in a powerful solution for ubiquitous indoor and outdoor coverage. TThe frequency accuracy and phase alignment is necessary for ensuring the quality of service (QoS) forapplications such as voice, real-time video, wireless hand-off, and data over a converged access medium at the femtocell. But, the GPS has some problem to be used at the femtocell, because it is difficult to set-up, depends on the satellite condition, and very expensive. The IEEE 1588 specification provides a low-cost means for clock synchronisation over a broadband Internet connection. The Time of Packet (ToP) specified in IEEE 1588 is able to synchronize distributed clocks with an accuracy of less than one microsecond in packet networks. However, the timing synchronization over packet switched networks is a difficult task because packet networks introduce large and highly variable packet delays. This paper proposes an enhanced filter algorithm to reduce ths packet delay variation effects and maintain ToP slave clock synchronization performance. The results are presented to demonstrate in the intra-networks and show the improved performance case when the efficient ToP filter algorithm is applied.

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연속 방송 패킷 전송에 의한 무선 센서 네트워크의 시각 동기화 (Time Synchronization by Consecutive Broadcast for Wireless Sensor Networks)

  • 배시규
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제19C권3호
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    • pp.209-214
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    • 2012
  • 시각 동기화는 무선 센서 네트워크에서 시각 정보가 활용되는 응용(예, 감시, 추적, 데이터 융합, 스케쥴링)에 있어서 중요하다. 무선 센서 네트워크에서의 시각 동기화는 기존의 유선 인터넷 망이나 다른 무선 통신망과도 다른 요구 사항을 만족해야 하는데, 이는 무선 센서 네트워크가 제한된 자원을 가지고 있기 때문이며, 그 중 특히 전력 소모가 가장 중요한 요소이다. 이 논문은 무선 센서 네트워크에서 동작하는 새로운 시각 동기화 방안에 관한 것으로 메시지 통신 부하를 줄여 결과적으로 전력 소모를 줄일 수 있다. 시뮬레이션 시험을 통해서 제안한 시각 동기화 방안이 기존의 방안보다 에너지 소모가 적으며 정확도가 향상되었음을 보인다.

무선 센서네트워크에서의 시각동기를 위한 실시간 클럭 스큐 추정 (Realtime Clock Skew Estimator for Time Synchronization in Wireless Sensor Networks of WUSB and WBAN)

  • 허경
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.1391-1398
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    • 2012
  • 무선 센서네트워크에서의 시각동기는 Wireless USB, WBAN 등의 MAC 계층에서부터 응용 계층에 이르기까지 거의 모든 계층에서 다양한 목적을 위해 매우 중요한 기술이다. 본 논문에서는 무선 센서네트워크에서의 시각동기를 위한 실시간 클럭 스큐 추정 방법을 제시한다. 재귀적 최소제곱법을 통해 오프셋 보정 정보들을 얻을 때마다 클럭 스큐가 실시간적으로 추정 및 갱신되며, 아울러 스큐 추정을 위해 각 센서노드에 저장해야할 정보를 최소화한다. 제안한 클럭 스큐 추정 방법은 기존의 클럭 오프셋 보정 방법과 쉽게 통합될 수 있으며, 이 경우 보다 정확하고 효율적인 시각동기화가 가능해진다. 시뮬레이션 및 실험 결과를 통해 제안한 클럭 스큐 추정 방법을 통한 시각동기 정확도의 향상을 보인다.

모바일 클라우드 응용에서 센싱 데이터 동기화를 고려한 응답 시간 분석 (Response Time Analysis Considering Sensing Data Synchronization in Mobile Cloud Applications)

  • 민홍;허준영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.137-141
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    • 2015
  • 모바일 클라우드 컴퓨팅은 모바일 기기의 자원 제약적인 문제를 해결하기 위해 클라우드 서비스를 활용한다. 이렇게 모바일 기기에서 수행해야할 작업을 클라우드로 위임하는 것을 오프로딩이라고 하고 에너지 소모의 관점에서 많은 연구들이 진행되고 있다. 본 논문에서는 응답 시간의 관점에서 오프로딩 기법 적용의 효율성을 측정하기 위해 센 싱 데이터 동기화를 고려한 응답 시간 모델을 설계하였다. 제안 모델에서는 클라우드에서 모바일 기기가 요청한 작업 을 처리할 때 필요한 센싱 데이터에 대한 동기화 작업을 고려하여 정교한 응답 시간 예측을 가능하도록 했으며 모의실험을 통해 새로운 센서 데이터의 발생 비율과 동기화 주기가 응답 시간에 어떤 영향을 주는지를 확인하였다.