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IBL-26-1384

저속 무선 통신을 위한 효율적인 센서 데이터 압축 및 복원 방법과 장치

등록일
2026-10-28
구간 시작값 대비 차이값 덮어쓰기 방식의 저연산 IoT 센서 데이터 압축

본 기술은 센서 데이터의 시작값을 저장한 뒤, 차이값의 절대값이 증가하거나 유지되는 동안을 하나의 구간으로 묶고 구간별로 시작값 대비 차이값의 절대값, 부호, 덮어쓰기 횟수만 기록하여 패킷 크기에 맞춰 데이터를 압축하고 복원하는 방법 및 장치입니다.

사물인터넷 무선 시스템은 저전력·저대역폭 기반이라 한 패킷 크기가 128~250바이트 정도로 제한되고, 패킷 하나를 보내고 확인 응답을 받는 데 약 1초가 걸렸습니다. 진동·가속도·자이로처럼 값이 계속 변하는 센서는 데이터량이 많아 전송 횟수와 지연이 커지고, 저성능 프로세서에서는 복잡한 압축 연산을 수행하기도 어려운 문제가 있었습니다.

본 기술은 같은 저장공간에 차이값을 계속 덮어쓰고 횟수만 세는 단순한 연산으로 데이터 크기를 줄여, 압축 오버헤드를 최소화하면서도 실시간 압축 전송을 가능하게 합니다. 설비 진동 모니터링, 구조물 가속도 계측, 웨어러블 동작 센싱 같은 저속 무선 센서 네트워크에 적용될 수 있어 배터리 단말의 전송 횟수와 지연 시간을 함께 낮출 수 있습니다.

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Key Features:
  • 센서 데이터의 시작값을 저장한 후 시작값과 이후 센서 데이터 값들에 기반하여 구간을 결정하는 단계
  • 결정된 구간별로 센서 데이터 값과 구간 시작값 간 차이값의 절대값, 차이값의 부호 및 덮어쓰기 횟수를 저장하는 단계
  • 각 구간에서 새로 계산한 차이값의 절대값을 이전 차이값의 절대값이 저장된 저장공간에 덮어쓰며 소정 크기의 패킷이 형성될 때까지 반복하는 구성
  • 시작값은 2바이트에 저장하고 다음 2바이트 중 최상위 1비트에 부호, 나머지 7비트에 덮어쓰기 횟수, 나머지 1바이트에 차이값 절대값을 저장하는 구성

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본 발명은 한국연구재단의 사용자 주거 행동패턴 피드백을 고려한 실시간 결로 탐지· 예측 시스템에 관한 연구 지원을 통해 개발되었습니다.

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인천대학교
황광일 | 김계영
문서
출원일:
2017-12-12
|
특허등록번호:
10-2023627
산업
IT•인터넷
기술
스마트팩토리•IoT
컴퓨터공학
국가
Korea
패밀리 특허

N/A

제시 가격
정액가
6000000
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