유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 초음파를 이용한 다중 객체 위치 인식 시스템 설계 및 구현

성동욱(Seong dong-ook),박준호(Park jun-ho),이지희(Lee Ji-hee),포미미(Bao weiwei),강광구(Kang gwang-goo),장용진(Jang yong-jin),임종태(Lim jong-tae),유재수(Yoo jae-soo) 한국콘텐츠학회 2010 한국콘텐츠학회 종합학술대회 논문집 Vol.2010 No.5

유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 초음파 중첩 분석을 이용한 다중 객체 식별 알고리즘

성동욱(Seong dong-ook),박준호(Park jun-ho),이지희(Lee Ji-hee),포미미(Bao weiwei),강광구(Kang gwang-goo),장용진(Jang yong-jin),임종태(Lim jong-tae),유재수(Yoo jae-soo) 한국콘텐츠학회 2010 한국콘텐츠학회 종합학술대회 논문집 Vol.2010 No.5

PBFiltering: 무선 센서 네트워크에서 우선순위 기반 상향식 필터링을 이용한 에너지 효율적인 스카이라인 질의 처리 기법

성동욱(Dong Ook Seong),박준호(Jun Ho Park),김학신(Hak Sin Kim),박형순(Hyoung Soon Park),노규종(Kyu Jong Roh),여명호(Myung Ho Yeo),유재수(Jae Soo Yoo) 한국정보과학회 2009 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.36 No.6

센서 네트워크에서 병합 질의를 효율적으로 처리하기 위한 다양한 인-네트워크 질의 처리 기법들이 제안되었다. 스카이라인 질의는 일반적인 병합 질의와 달리 다차원 데이터에 대한 총괄적인 비교를 요구한다. 따라서, 부분적인 데이터만을 이용할 수 있는 인-네트워크 방식으로 처리하기 어렵다. 스카이라인 질의를 에너지 효율적으로 처리하기 위해서 불필요한 데이터의 전송을 제거하는 것이 중요하다. 기존에 제안된 스카이라인 처리 기법은 전체 네트워크에 필터를 배포함으로써 불필요한 데이터 전송을 차단한다. 하지만 많은 긍정 오류(False Positive) 발생에 따른 불필요한 데이터 전송과 필터 배포시 발생하는 에너지 소모로 인해 네트워크의 수명이 단축된다. 본 논문에서는 필터 배포에 따른 에너지 소모를 줄이기 위한 방법으로 상향식 필터 설정을 통한 스카이라인 질의 처리 기법과 필터링 성능을 향상시키는 PBFiltering 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 필터를 미리 배포하지 않고 하위 노드로부터 기지국으로 데이터를 수집하는 과정에서 스카이라인 필터 테이블(SFT)을 만들고 필터링을 수행한다. 그리고 여기서 제안하는 우선순위 맵을 이용한 선 필터링(Pre-filtering) 기법을 통해 필터링 효율을 증가시킨다. 제안하는 알고리즘의 우수성을 보이기 위해 기존에 제안된 MFTAC 기법과의 시뮬레이션을 통해 비교 평가하였다. 그 결과 기존 기법에 비해 다수의 긍정 오류의 발생을 감소시키고, 네트워크 수명이 연장됨을 보였다. In sensor networks, many methods have been proposed to process in-network aggregation effectively. Unlike general aggregation queries, skyline query processing compares multi-dimensional data for the result. Therefore, it is very difficult to process the skyline queries in sensor networks. It is important to filter unnecessary data for energy-efficient skyline query processing. Existing approach like MFTAC restricts unnecessary data transitions by deploying filters to whole sensors. However, network lifetime is reduced by energy consumption for many false positive data and filters transmission. In this paper, we propose a bottom up filtering-based skyline query processing algorithm of in-network for reducing energy consumption by filters transmission and a PBFiltering technique for improving performance of filtering. The proposed algorithm creates the skyline filter table (SFT) in the data gathering process which sends from sensor nodes to the base station and filters out unnecessary transmissions using it. The experimental results show that our algorithm reduces false positives and improves the network lifetime over the existing method.

무선 센서 네트워크 환경에서 반발력 기반 고-신뢰 데이터 라우팅 기법

성동욱(Seong Dong Ook),이윤정(Lee Yun Jeong),박준호(Park Jun Ho),유재수(Yoo Jae Soo) 한국정보과학회 2011 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.38 No.1D

무선 센서 네트워크를 이용한 응용에서는 데이터 저장 및 처리 기술, 데이터 전송 기술 등과 같은 다양한 기반 기술들이 요구된다. 특히 응용을 실제 환경에 적용하기 위해서는 데이터 보안 기술은 필수적이다. 본 논문은 여러 해킹 기술 중 하나인 스니핑(Sniffing) 공격으로부터 원천적인 방어를 위해 데이터 전송 경로를 위험 요소로부터 물리적으로 회피시키기 위한 라우팅 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 크기와 방향 정보를 가지는 반발력 이라는 개념을 기반으로 위험 요소의 인근에 위치한 센서 노드들에게 반발력 정보를 설정한다. 데이터 라우팅 과정에서 반발력이 설정된 노드를 지나갈 경우 해당 정보를 이용하여 안전한 경로로 우회 라우팅을 수행한다. 본 논문에서는 제안하는 기법의 효과를 보이기 위해 시뮬레이션을 통한 동작 모습을 보인다.

무선 센서 네트워크 환경에서 실시간 멀티미디어 데이터 전송을 위한 비-중첩 다중 경로 라우팅

성동욱 ( Dong-ook Seong ),조미림 ( Mi-rim Jo ),박준호 ( Jun-ho Park ),유재수 ( Jae-soo Yoo ) 한국정보처리학회 2010 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.17 No.2

현재 센서 네트워크 시스템을 이용한 다양한 지능형 응용들에 대한 연구가 진행되고 있다. 일반적으로 센서 네트워크는 환경정보를 수집하기 위해 많이 활용된다. 최근 더욱 상세한 환경 모니터링이나 고품질 데이터에 대한 요구로 인해 멀티미디어 데이터의 요구가 증가하고 있다. 본 논문에서는 Zigbee 기반 센서 네트워크의 낮은 대역폭의 한계를 극복하고, 실시간 멀티미디어 데이터 전송을 위한 라우팅 기법에 대한 연구를 수행한다. 기존에 제안된 멀티미디어 데이터 전송 기법의 경우 비효율적인 다중경로 설정단계로 인해 경로설정 시간의 지연이 발생하고, Zigbee 의 대역폭 한계로 인해 낮은 데이터 전송속도를 보인다. 본 논문은 기존 기법의 대역폭 문제를 해결하는 블루투스와 Zigbee 하이브리드 라우팅 구조를 제안한다. 또한 경로설정 시간 지연 문제를 해결하는 경쟁기반 비-중첩 다중 경로 설정 기법을 제안한다. 제안하는 기법의 우수성을 비교평가하기 위해 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 약 78% 지연시간이 감소되었으며, 통신 속도가 약 6.9 배 증가하였다.

RFID 물류 유통 모니터링 시스템을 위한 오류 감지 알고리즘

성동욱(Seong dong-ook),박준호(Park jun-ho),유재수(Yoo jae-soo) 한국콘텐츠학회 2011 한국콘텐츠학회 종합학술대회 논문집 Vol.9 No.1

학습활동 중심의 u-러닝 콘텐츠 저작 시스템의 설계 및 구현

성동욱(Dong-Ook Seong),이미숙(Mi-Sook Lee),박준호(Jun-Ho Park),박형순(Hyeong-Soon Park),박찬(Chan Park),유관희(Kwan-Hee Yoo),유재수(Jae-Soo Yoo) 한국콘텐츠학회 2009 한국콘텐츠학회논문지 Vol.9 No.1

현재 우리 사회는 정보통신 기술과 네트워크의 발달로 다양한 서비스를 장소나 시간에 구애받지 않고 이용할 수 있는 유비쿼터스 시대로 나아가고 있다. 이러한 기술의 발전은 교육환경에도 큰 영향을 미치게 되었다. 그 결과 학습자가 언제 어디서든 원하는 학습 콘텐츠를 이용할 수 있는 e-러닝 개념이 제안되었고, e-러닝 환경을 고려한 다양한 학습 콘텐츠 저작도구들이 개발되었다. LAMS는 이러한 저작도구들 중 하나로써 국내외로 많이 사용되어지고 있다. 하지만 기존의 저작도구들은 대부분 PC 환경만을 고려하고 있어, 앞으로 더욱 다양한 유형의 유비쿼터스 기기들에서 활용되기에 적합하지 않다. 본 논문에서는 기존의 e-러닝 환경에 유비쿼터스 개념을 더욱 향상시킨 u-러닝 환경에서의 콘텐츠 저작 시스템을 제안한다. 이를 통해 사용자의 콘텐츠 제작효율을 높이고, 다양한 유비쿼터스 기기들을 지원한다. With the development of information communication and network technologies, ubiquitous era that supports various services regardless of places and time has been advancing. The development of such technologies have a great influence on educational environments. As a result, e-learning concepts that learners use learning contents in anywhere and anytime have been proposed. The various learning contents authoring systems that consider the e-learning environments have also been developed. However, since most of the existing authoring systems support only PC environments, they is not suitable for various ubiquitous mobile devices. In this paper, we design and implement a contents authoring system based on learning activities for u-learning environments. Our authoring system significantly improves the efficiency for authoring contents and supports various ubiquitous devices as well as PCs.

센서 필드에서 플럼 추적을 위한 효율적인 에지 검출 기법

성동욱 ( Dong-ook Seong ),이석재 ( Seok-jae Lee ),유재수 ( Jae-soo Yoo ) 한국정보처리학회 2006 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.13 No.2

사람들이 살아가는 환경에는 여러 가지 위급한 환경 이벤트가 발생하는데 이들에 대한 상황파악을 통해 효율적인 대처방안을 도출해 낼 수 있다. 그러나 험준한 산악지대, 넓은 사막지대와 같이 쉽게 사람이 접근하기 힘든 위치에서도 이벤트가 발생한다. 이러한 환경에서 이벤트 상황을 파악할 수 있는 가장 효율적인 방법으로 무선 센서 네트워크를 꼽을 수 있다. 무선 센서 네트워크를 적용 가능한 분야는 산불 감시, 지진이나 화산활동 감시, 유독 물질 확산 탐지 등을 들 수 있다. 본 논문에서는 유독 가스, 산불, 기압골 등 광범위한 걸쳐 플럼(Plume) 형태로 발생하는 이벤트의 범위를 센서를 통해 지속적으로 손쉽게 알아내기 위한 Plume 추적기법을 제안한다. 제안하는 플럼 추적 기법에서는 센서 간통신비용을 감소시키는 새로운 에지 검출 기법을 제안해 센서의 에너지 소모를 줄여 전체 센서 네트워크의 운용시간을 크게 향상시킨다.

무선 센서 네트워크 환경에서 에너지 효율적인 연속 스카이라인 질의 처리기법 (pp.289-293)

성동욱(Dong Ook Seong),여명호(Myung Ho Yeo),유재수(Jae Soo Yoo) 한국정보과학회 2009 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.15 No.4

센서 네트워크에서 병합 질의를 효율적으로 처리하기 위한 다양한 인-네트워크 질의 처리 기법이 제안되었다. 스카이라인 질의는 일반적인 병합 질의와 달리 다차원 데이터에 대한 비교를 요구하므로 인-네트워크 처리가 쉽지 않다. 스카이라인 질의를 에너지 효율적으로 처리하기 위해서 불필요한 데이터의 전송을 제거하는 것이 중요하다. 기존에 제안된 스카이라인 처리 기법은 전체 네트워크에 필터를 배포함으로써 불필요한 데이터 전송을 차단한다. 하지만 필터 배포시 발생하는 에너지 소모로 인해 네트워크의 수명이 단축된다. 본 논문에서는 필터 배포에 따른 에너지 소모를 줄이기 위한 방법으로 Lazy 필터링 기법을 통한 스카이라인 질의 처리 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 필터를 미리 배포하지 않고 하위 노드로부터 기지국으로 데이터를 수집하는 과정에서 스카이라인 필터 테이블(SFT)을 만들고 필터링을 수행한다. 제안하는 알고리즘의 우수성을 보이기 위해 시뮬레이션을 통해 기존에 제안된 MFTAC 기법과 비교하였으며, 그 결과 평균 False Positive가 평균 53% 감소하였고, 네트워크 수명이 약 44% 증가하였다. In sensor networks, many methods have been proposed to process in-network aggregation effectively. Contrary to normal aggregation queries, skyline query processing that compare multi-dimension data for producing result is very hard. It is important to filter unnecessary data for energy-efficient skyline query processing. Existing approach like MFTAC restricts unnecessary data transitions by deploying filters to whole sensors. However, network lifetime is reduced by energy consumption for filters transmission. In this paper, we propose a lazy filtering-based skyline query processing algorithm of in-network for reducing energy consumption by filters transmission. The proposed algorithm creates the skyline filter table (SFT) in the data gathering process which sends from sensor nodes to the base station and filters out unnecessary transmissions using it. The experimental results show that the proposed algorithm reduces false positive by 53% and improves network lifetime by 44% on average over MFTAC.

센서의 불균일한 배포밀도를 고려한 효율적인 데이터 중심 저장기법

성동욱(Seong dong-ook),이석재(Lee seok-jae),송석일(Song seok-il),유재수(Yoo jae-soo) 한국콘텐츠학회 2007 한국콘텐츠학회 종합학술대회 논문집 Vol.5 No.2_1

최근 자연 환경 조사, 군사 응용 시스템, 환경 변화 감시 등의 여러 응용 분야에서 무선 센서 네트워크자체를 데이터 저장 장치로 활용하는 데이터 중성 저장기법(DeS)에 대한 연구들이 진행되고 있다. 기존에 제안된 데이터 중심 저장기법들은 데이터들의 지역성이 고려되지 않아 범위질의 처리에 비효율적인 문제점(Q-NiGHT)과 센서 배포밀도가 불균일한 경우 각 센서의 데이터에 대한 저장 부하가 불균등해지는 문제점(KDDCS)을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 기존의 문제점을 해결하고자, 데이터 저장 위치의 지역성(Locality)를 만족시키며 센서 배포 밀도를 고려한 새로운 데이터 중심 저장 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 전체 센서 영역을 그리드로 나누고, 각 셀의 센서 밀도정보를 비트로 표현하는 배포 밀도 비트맵을 만들어 배포한다. 센서들은 데이터를 저장 하거나 탐색할 때 배포 밀도 비트맵을 이용하여 데이터 저장 위치를 계산함으로써 별도의 통신 없이 최적의 저장위치를 선정할 수 있다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통해 기존 연구와의 성능 평가 하여 센서들의 배포밀도가 균일한 환경뿐만 아니라 불균일한 환경에서도 각 센서들의 데이터 저장부하를 고르게 분산시키고, 범위질의 처리 또한 효율적으로 처리됨을 보였다. Recently Data Centric Storage (DCS) schemes are variously studied for several applications (e.g, natural environment investigation, military application systems and environmental changes monitoring). In DCS scheme, data is stored at nodes within the network by name. There are several drawbacks in the existing schemes. The first is the inefficiency of the range query processing on not considered the locality of store point. the second is the non-homogeneity of store load of each sensors in case of the sensor distribution density is non-uniformed. In this paper, we propose a novel data centric storage scheme with the sensor distribution density which satisfied with the locality of data store location. This scheme divides whole sensor network area using grid and distributes the density bit map witch consist of the sensor density information of each cell. sensors use the density bit map for storing and searching the data. We evaluate our scheme with existing schemes. As a result, we show improved load balancing and more efficient range query processing than existing schemes in environment which sensors are distributed non-uniform.