I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   7 ,   No .   3 J u n e   201 7 ,   p p .   1480 ~ 1 4 8 8   I SS N:  2088 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 7 i 3 . p p 1 4 8 0 - 1488           1480       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I JE C E   S m a rt   H o m e  and  A m bient  Assis ted  Liv ing  Ba sed o the  Interne o Thi ng s       H .   Sa y uti 1 ,   R.   A.   Ra s hid 2 ,   N.   M .   Abdu l La t if f 3 ,   M .   R.   Abdu l R a hi m 4 ,   A.   H .   F .   Abdu l H a m id 5   M .   A.   Sa rij a ri 6 ,   N.   E .   G ha za l i 7   1, 2, 3, 4 , 5, 6 , 7   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a la y sia ,   8 1 3 1 0   UT M   Jo h o Ba h r u ,   Jo h o r,   M a lay si a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   20 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   A p r   25 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   Ma y   1 5 ,   2 0 1 7       T h is  p a p e p re se n ts  a   S m a rt  Ho m e   a n d   Am b ien A ss isted   L iv in g   (S HA AL s y ste m   th a h a b e e n   d e v e lo p e d   a n d   tes ted   in   a   re a e x p e rim e n tal  h o m e   e n v iro n m e n t.   S HA AL  s y ste m   is  d e sig n e d   o n   w irele ss   se n so n e t wo rk   (W S N)   li n k e d   to   th e   c l o u d   n e tw o rk   o n   t h e   In tern e t.   T h e   d e v e lo p m e n o f   S HA AL   is   d iv id e d   in t o   tw o   p h a se s:  th e   d e sig n   o f   S H AA n e tw o rk   a n d   th e   d e v e lo p m e n o f   S H AA L   a p p li c a ti o n s.  S HA A n e tw o rk   is  m a d e   u p   o f   th e   h o m e   n e tw o r k   w h ich   is  th e   W S N,  a n d   th e   c lo u d   n e tw o rk .   T h e   n e t w o rk   is  d e sig n e d   u si n g   T e l G   m o te  th a o p e ra tes   u n d e r   Zi g b e e   tec h n o lo g y   a n d   i n c lu d e v a rio u se n so m o d u les   f o S H AA L   s y ste m .   T h e   c lo u d   n e tw o rk   c o n sists   o f   th e   g a te w a y ,   th e   se r v e a n d   u se d e v ice ru n n in g   o n   t h ird   g e n e r a ti o n   (3 G n e tw o rk .   Us in g   p rio rit y   sc h e d u li n g   a lg o rit h m   f o d a ta  tran s m is sio n ,   it   is   sh o w n   th a t   th e   p e rf o rm a n c e   d e lay   o f   th is  sy ste m   o n   th e   tes t - b e d   e x p e ri m e n t   is  3 4 . 2   p e rc e n les c o m p a re d   to   t h e   th e o re ti c a stu d y .   T h e   i m p le m e n tatio n   o f   th e   e x p e rim e n tal  tes tb e d   h a p r o v e n   th a S HA AL   h a b e e n   su c c e ss f u ll y   d e sig n e d   a n d   d e p l o y e d   in   th e   re a l   w o rld .   K ey w o r d :   Am b ien t a s s i s ted   li v in g   I n ter n et  o f   t h i n g s   S m ar h o m e   T elG   W ir eless   s en s o r   n et w o r k   Co p y rig h ©   2 0 1 7   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   N.   M.   A b d u L ati f f   Facu lt y   o f   E lectr ical  E n g in ee r in g ,   Un i v er s iti T ek n o lo g i M ala y s ia ,   8 1 3 1 0   U T J o h o r   B ah r u ,   J o h o r ,   M alay s ia .   E m ail:  n u r u l m u az za h @ u t m . m y       1.   I NT RO D UCT I O N   T h f u t u r I n ter n et,   d esi g n ed   as  an   I n ter n et  o f   T h in g s   ( I o T )   is   f o r esee n   to   b w o r ld - w id n et w o r k   o f   i n ter co n n ec ted   o b j ec ts   u n i q u el y   ad d r ess ab le,   b ased   o n   s tan d ar d   co m m u n icatio n   p r o to co ls   [ 1 ] .   T h I o T   is   d er iv ed   f r o m   t h id ea   o f   g lo b ally   i n ter co n n ec ted   co n tin u u m   o f   d ev ice s ,   o b j ec ts   an d   th in g s   in cl u d i n g   co m p u ter s ,   s en s o r s ,   o r   m o b il p h o n es   t h at  ca n   d y n a m ical l y   j o in   t h n et w o r k ,   co llab o r ate  an d   co o p er ate  ef f icien tl y   to   ac h ie v d if f er en t   task s .    I o T   co m p r is es  o f   s tr o n g   n et w o r k   ele m e n ts   s u c h   as  co m p u ter s   a n d   s m ar t   p h o n es,  as  w e ll  as  w ea k   ele m en ts   l ik s en s o r s   an d   R FID   ta g s   w i th   d i f f er en tec h n o lo g ies   an d   co n s id er atio n .   Du t o   t h is   f ac t,  th e   m a in   c h a llen g i n   I o T   is   n et w o r k i n g   w h er t h co n ce r n   is   h o w   to   in ter co n n ec lar g e   s ca le  h eter o g e n eo u s   n et w o r k   ele m e n ts   a n d   ac h ie v ef f icie n d ata  tr an s m is s io n   [ 2 ] .   W ir eless   s en s o r   n et w o r k s   ( W SNs )   th at  co n n ec th i n g s   an d   m ac h in e s   h a v v i tal  r o les  to   co llect   s u r r o u n d in g   co n te x an d   en v ir o n m e n in f o r m a tio n .   T h s en s o r   n o d es  co m m u n icate   w ir ele s s l y   th r o u g h   m u lti - h o p s   n e t w o r k   to   a   ce n tr al   g at e w a y   t h at  co n n ec ts   t h s e n s o r   n et w o r k   to   th e   w ir ed   w o r ld   w h er co llecti n g ,   p r o ce s s in g ,   a n al y zi n g ,   a n d   p r esen ti n g   o f   t h m ea s u r ed   d ata  ar ca r r ied   o u t.  W SNs   f o r m   t h b asis   o f   s m ar t   h o m an d   a m b ie n as s is ted   li v in g   ( SH AAL )   ap p licatio n s ,   w h er s en s o r   n o d es  ar r eq u i r ed   to   co n tr o th W SN  co n f ig u r atio n   th at   co v er s   d if f er en tas k .   T h ese  tas k s   s u c h   a s   ad d r ess i n g   ad m i n is tr atio n   to   e n s u r e   s ca lab le  n et w o r k   co n s tr u ctio n s   an d   en s u r i n g   s e lf - h ea li n g   ca p ab ilit ies  b y   d etec tin g   an d   elim i n ati n g   f a u lt y   n o d es o r   m an a g i n g   th e ir   o w n   co n f i g u r atio n   m u s t b h a n d led   ef f icien tl y   f o r   b etter   i m p r o v e m en t.  T h u s ,   t h er is   n ee d   to   d esig n   a n d   d ev elo p   p r ac tical  w o r k i n g   S H AAL   ap p licatio n s   t h at  ar test ed   in   r ea l e n v ir o n m e n t.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2088 - 8708       S ma r t H o me  a n d   A m b ien t A s s is ted   Livin g   B a s ed   o n   t h I n ter n et  o f Th in g s   ( H.   S a yu ti)   1481   S m ar h o m i s   w ell   k n o w n   as  a n   i n te g r ated   s y s te m ,   w h ic h   ta k es   ad v a n tag e   o f   co m p u ter s ,   co m m u n icatio n   n et w o r k   a s   w ell   as   s y n th e s ized   co n n ec ti o n s   o f   all   i n d o o r   s u b s y s te m s   th at   ar attac h ed   to   h o m ap p lian ce s   a n d   h o u s e h o ld   elec tr ical  d ev ices  [ 3 ] .   B y   u s in g   s m ar h o m tech n iq u e s ,   th m a n a g e m e n a n d   s er v ices  i n   th h o u s ca n   b ce n tr alize d   ef f ec ti v el y .   Me a n wh ile,   th co n ce p o f   a m b ien a s s is ted   liv i n g   i s   to   s u p p o r th d ail y   ac tiv it ies  o f   eld er l y   p eo p le  b y   u s i n g   i n tellig e n p r o d u cts  an d   th p r o v is io n   o f   r e m o te   s er v ices   in c lu d i n g   ca r s er v ic es  w it h i n   t h eir   h o m e n v ir o n m en t.  I n   g e n er al,   SH AAL   s y s te m   i s   r esid e n tia l   s etti n g   eq u ip p ed   w it h   s e o f   ad v an ce d   elec tr o n ic s ,   s e n s o r s   a n d   au to m ated   d ev ices  s p ec if icall y   d esi g n ed   f o r   ca r d eliv er y ,   r e m o te  m o n i t o r in g ,   ea r l y   d etec tio n   o f   p r o b lem s   o r   em er g en c y   ca s e s   an d   p r o m o tio n   o f   r esid en tial  s af e t y   a n d   au to m a ted   liv i n g   [ 4 ] .   T h SHAAL   s y s te m   r eq u ir es  t h d ev e lo p m en o f   ap p licatio n   s p ec if ic  d e s ig n   a n d   p r o to co ls .   I is   al s o   n ec ess ar y   f o r   th e   s y s te m   to   h a v r eliab le  n et wo r k in g ,   tr o u b le  f r ee   o p er atio n   in   d if f er en g eo g r ap h ical  lo ca tio n s   a n d   m i n i m al  m ai n ten a n ce .   He n ce ,   t h s y s te m   d esi g n   s h o u ld   b e   r o b u s t,  r eliab le  an d   p r o v id es im m ed iate  in f o r m at io n   to   u s er s   w h en   s o m et h i n g   o cc u r s   at  h o m e.   T h is   p ap er   p r esen ts   t h d esi g n   a n d   i m p le m e n tatio n   o f   S HAAL   s y s te m   in   r ea test - b ed   u s i n g   p r io r ity   s c h ed u li n g ,   w h ic h   in clu d th h ar d w ar d esig n   a n d   s o f t w ar p r o g r a m m i n g   a n d   co n f ig u r atio n   o f   W SN,  th e   g ate w a y   an d   t h s er v er   r esid i n g   in   t h clo u d   n et wo r k .   T h r est o f   t h p ap er   is   o r g an ized   a s   f o llo w s .   T h n ex s ec tio n   d is c u s s e s   t h r elate d   w o r k s   f o r   s en s o r   n et w o r k s   an d   SH AAL   ap p licatio n s .   Sectio n   3   d escr ib es  th s y s te m   m o d el  f o r   SH AAL   a n d   th d e v elo p m e n o f   SH AAL   a p p licatio n s .   M ea n w h ile,   Sectio n   4   p r esen ts   t h p er f o r m a n ce   ev al u atio n   o f   th p r o p o s ed   s y s te m   an d   f i n all y   th is   p ap er   is   co n cl u d ed   in   Sectio n   5 .       2.   RE L AT E WO RK S   A   t y p ica W SN  ar ch itectu r e   co n s is ts   o f   b ase  s tatio n ,   s en s o r   n o d e,   ev en ar ea   an d   th u s er .   Nev e r th e less ,   t h s p ec i f ic  ar ch itect u r an d   f u n ctio n   o f   W SN  d ep en d   o n   its   i m p le m en tatio n   i n   w h ic h   ap p licatio n - s p ec i f ic  p r o to co ls   ar also   r eq u ir ed .   So m e   o f   th ex a m p les  o f   W S Ns  ap p licatio n s   ar en v ir o n m e n tal  m o n ito r in g   [ 5 ] ,   s m ar t h o m an d   s m ar t c it y   ap p licatio n s   [ 6 ] [ 8 ] ,   an d   h ea lth   m o n ito r i n g   [ 9 ] .     A   d is tr ib u ted   alg o r ith m   f o r   th e m p lo y m e n o f   s e n s o r   n et w o r k s   in   f ir ef i g h tin g   ap p licatio n   is   p r o p o s ed   in   [ 5 ] .     T h n et w o r k   m o d el  in   t h is   w o r k   i n clu d es  o b s tacle s   w h ic h   an ticip ate s   th d an g er   o f   th ar ea   u n d er   co v er a g e .   I w a s   d esi g n ed   to   g u id th e   f ir ef i g h ter s   s te p   b y   s tep   t h r o u g h   b u r n i n g   ar ea   b y   c h o o s in g   t h e   s af e s p at h .   T h s i m u lat io n s   h av e   s h o w n   t h at  t h e   n et w o r k   ca n   ad ap to   t h i n tr o d u ctio n   o f   n e w   o b s tacle s   q u ick l y   a n d   r o b u s tl y .   Me a n w h ile,   th w o r k   i n   [ 6 ]   p r esen t ed   lo w   co s w ir eles s   co n tr o lled   s m ar h o m s y s te m   f o r   co n tr o llin g   a n d   m o n ito r i n g   t h h o m e n v ir o n m en t.  T h s y s te m   u tili ze d   t h A r d u in o   E th er n et  f o r   t h e   m icr o - w eb   s er v er   w h ic h   is   t h en   u s ed   f o r   ac ce s s in g   a n d   co n tr o llin g   ap p lian ce s   t h r o u g h   An d r o id   b ased   ap p licatio n .   T h s y s te m   w a s   s u cc es s f u ll y   i m p le m e n ted   an d   t ested   w h er it  i s   ab le  to   p er f o r m   t h s m ar t   h o m e   o p er atio n s   s u c h   as s w i tch in g   f u n ct io n alit ies,  au to m atic  e n v ir o n m e n tal  co n tr o l a n d   in tr u s io n   d etec tio n .     A   f r a m e w o r k   f o r   th d es ig n   o f   an   u r b an   I o T   h as  b ee n   p r o p o s ed   in   [ 7 ] .   B ased   o n   th e   p r o p o s ed   f r a m e w o r k ,   th a u t h o r s   r ep o r ted   its   i m p le m e n tatio n   i n   t h e   P ad o v S m ar C it y ”  p r o j ec t.  T h is   p r o j ec is   a   p r o o f - of - co n ce p d ep lo y m e n o f   an   I o T   is lan d   t h at  is   lo ca ted   in   I tal y ,   i n ter co n n ec ted   w it h   t h d ata  n et w o r k   o f   th cit y   m u n ic ip alit y   [ 7 ] .   T h p r o p o s ed   tech n ical   s o lu tio n s   t h at  h as b ee n   ad o p ted   is   d escr ib ed   in   d etails i n   t h i s   p ap er .   I n   ad d itio n ,   th m ea s u r e m en t s   co llected   b y   th is   s y s te m   i s   als o   r ep o r ted .   An o th er   s u cc es s f u l   i m p le m en ta tio n   o f   I o T   is   r ep o r ted   in   [ 8 ]   w h er a n   i n d o o r   ar ch itect u r f o r   s m ar m u s e u m   w a s   d esi g n ed   a n d   v alid ated .   T h au th o r s   h a v p r o p o s ed   a   s y s te m   th at  r elie s   o n   lo ca tio n - a w ar w ea r ab le  d ev ice  eq u ip p ed   w it h   i m a g r ec o g n iti o n   to   p r o v id u s er s   w it h   cu ltu r al  co n te n t s   r elate d   to   th o b s er v ed   ar tw o r k s .   Usi n g   B lu eto o t h   lo w   en er g y   ( B L E )   in f r astru c tu r e,   th d ev ice  tr ac k s   t h u s er   an d   r ec o g n izes  t h ar t w o r k   i n   f r o n o f   th u s er   v i a   its   lo ca lizat io n   in f o r m atio n   a n d   p r o ce s s i n g   ca p ab il ities .   T h p r o p o s ed   ar ch itect u r h a s   b ee n   d ep lo y ed   an d   ev alu a ted   in   t h MU ST   ( Mu s e o   Sto r ico )   m u s eu m ,   L ec ce   I tal y .   Au t h o r s   in   [ 9 ]   p r o p o s ed   an   a m b ien as s i s ted   liv i n g   ( AAL )   ap p licatio n   in   W ir eless   B io m ed ical   Sen s o r   Net w o r k   ( W B SN)   f o r   m ea s u r i n g   p h y s io lo g ica s i g n als  in   a   h o m s etti n g .     T h ar ch itect u r o f   t h e   p r o p o s ed   W B SN  is   th co m b i n atio n   o f   b io lo g ical   s en s o r s ,   w ir eles s   co m m u n icatio n ,   e m b ed d ed   m icr o co n tr o ller   an d   r ad io   co m m u n icatio n .   T h m o te  is   i n t eg r ated   w ith   b io s e n s o r s   s u c h   as  elec tr o ca r d io g r a m   ( E C G)   an d   te m p er atu r t h at  c ap tu r th p h y s io lo g ical  d ata.   T h d ata  is   th en   s e n to   b ase  s tatio n   th r o u g h   m u lti - h o p   r o u tin g   b ef o r b ein g   f o r w ar d ed   to   s er v er   o f   an   au th o r ized   m ed ical  i n s ti tu t io n .   A   co m p r eh e n s i v e   r ev ie w   o f   t h AAL   ar ea   w it h   a n   e m p h a s is   o n   h ea lt h ca r e   f r a m e w o r k s ,   p latf o r m s ,   s ta n d ar d s   an d   q u alit y   attr ib u ted   is   p r o v id ed   in   [ 10 ] .   A   liter at u r s u r v e y   w a s   d o n an d   d ata  f r o m   e - m ail  s u r v e y   w as  co llected   to   r ec o g n ize  th e   n ec e s s ar y   a s p ec ts   o f   AAL   s y s te m   an d   to   s tu d y   t h is s u e s   f r o m   th e   d esi g n ,   t ec h n o lo g y ,   q u a lit y   o f   s er v ice  a n d   u s er s   e x p er ien ce .     I t is f o u n d   th at  t h cu r r e n t   AAL   s o l u tio n s   lac k s   t h r eq u i r ed   in ter o p er ab ilit y   an d   i n teg r atio n   p r o p er ties   t h a r esu lts   in   d ep lo y m en t   co m p lex it y .   T h r ev ie w   al s o   h as  s h o w n   th a t h e n d - u s er s   r eq u ir s i g n if ica n tec h n i ca s u p p o r co n tin u o u s l y   f o r   k ee p in g   t h AAL   s y s te m s   o p er atio n al  f o r   d aily   u s e.   He n ce ,   d esig n   m e th o d o lo g ies p la y   v ital r o le  f o r   ev o l v i n g   m o r r o b u s t a n d   r eliab le  AAL   s o l u tio n s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E    Vo l.  7 ,   No .   3 J u n e   2 0 1 7   :   1 4 8 0     1 4 8 8   1482   3.   SYST E M   M O DE L   SH AAL   n et w o r k   co m p r i s es  o f   h o m n et w o r k   a n d   clo u d   n e t w o r k   co n n ec ted   th r o u g h   t h I n ter n et  a s   s h o w n   in   Fi g u r 1 .   T h m ai n   f ea t u r o f   SH AAL   is   t h co m m u n icatio n   n e t w o r k   t h at  co n n ec t s   t h v ar io u s   s en s o r s   n o d es  in   th e   W SN  to   th s er v er s   in   th e   clo u d   n et w o r k   u s i n g   t h I n ter n et  t h r o u g h   t h g ate w a y .   Ma j o r   co m p o n e n t s   i n   t h p r o p o s ed   s y s te m   ar s e n s o r   n o d es  w i th   s en s o r s   t h at  m ea s u r d ata  a n d   f o r m   th e   s e n s o r   n et w o r k   i n   th h o m n et w o r k .   T h s en s o r s   in cl u d te m p er at u r s en s o r s ,   d o o r   lo ck   s en s o r ,   ca m er a,   alar m   an d   s w itc h es  t h at  co n tr o t h li g h t s .   A   g ate w a y   f u n ctio n s   a s   t h e   m ed iato r   th a i n ter w o r k s   W S w it h   t h i n ter n et   o r   Glo b al  S y s te m   f o r   Mo b ile  C o m m u n ica tio n   ( G SM)   n et wo r k   w h ile  s er v er   s to r es  t h d at r ec eiv ed   f r o m   th e   s en s o r   n o d es.             Fig u r 1 .   SHAAL   s y s te m       3 . 1 .   SH AAL   Net w o rk   F ra m ew o rk   Fig u r 2   s h o w s   th SH AAL   n et w o r k   ar c h itect u r e.   T h d ata  f r o m   t h s e n s o r   n o d is   tr a n s f er r ed   in to   th h o m n et w o r k   a n d   th clo u d   n et w o r k   an d   f i n all y   to   th s er v er   b ased   o n   la y er ed   ap p r o ac h .   T h h o m e   n et w o r k   co m p r is es   o f   W S N   an d   W L A N.   W SN   s e n s o r   n o d es  co m m u n icate   w it h   ea c h   o th er   an d   to   t h e   g ate w a y .   I n   t h i s   w o r k   T elG  m o tes  ar u s ed   as   th s e n s o r   n o d es,  w i th   s el f - d e v elo p ed   W is eOS  as  t h o p er atin g   s y s te m   [ 1 1 ] .   Sev er al   T elG  m o tes  m a y   co n n ec t   to   ea c h   o t h er   to   f o r m   m u lti - h o p   n et w o r k .   Me an w h ile,   a   clo u d   n et w o r k   i s   f o r m ed   b y   t h I n t er n et  an d   th n et w o r k   m a y   u s 3 n et w o r k s   o r   th W L AN.   Op tio n all y ,   G SM   n et w o r k   m a y   b ad ap ted   to   lin k   to   m o b ile  p h o n t h at  ac t s   as  t h co n tr o an d   m o n ito r i n g   en d   d ev ice.   T h e   I n ter n et  p r o v id es  co n n ec tio n   t o   th s er v er   an d   also   to   en d   u s er s .   T h tw o   m aj o r   n et w o r k s   i n ter w o r k   w it h   ea ch   o th er   b ased   o n   th e   la y er in g   c o n ce p to   f o r m   SH AAL   s y s te m   a n d   f u n ctio n s   as  I o T .   Sen s o r   d ata  f r o m   s e n s o r   n o d is   s en t   u s i n g   I E E E   8 0 2 . 1 5 . 4   p r o t o co l.  A t h g ate w a y   t h s e n s o r   d ata  i s   r ela y ed   to   t h I n ter n et   an d   s en to   th s er v er   u s i n g   T C P /I P   p r o to co l.   T h clo u d   n et w o r k   co n s is t s   o f   s er v er s   w h ic h   s to r th d atab ase  f o r   SH AAL   s y s te m .   Data   an d   in f o r m atio n   f r o m   th h o m n e t w o r k   is   u p d ated   in   t h d atab ase.   T h in f o r m atio n   th at  is   s to r ed   in   th d atab as e   ca n   b ac ce s s ed   th r o u g h   w e b   b ased   d ev ices  s u c h   as  co m p u ter ,   s m ar p h o n o r   tab let.   R e m o te  u s er s   ca n   m o n ito r   a n d   co n tr o th s e n s o r s   at  h o m t h r o u g h   t h i n ter n et  co n n ec tio n .   T h SH AAL   s y s te m   ca n   al s o   b e   co n tr o lled   b y   m o b ile  p h o n e,   wh ich   h as d ir ec t c o n tact  w i th   t h g ate w a y .           Fig u r 2 .   SHAAL   n et w o r k   ar ch itect u r e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2088 - 8708       S ma r t H o me  a n d   A m b ien t A s s is ted   Livin g   B a s ed   o n   t h I n ter n et  o f Th in g s   ( H.   S a yu ti)   1483   3 . 2 .   Co mm un ica t io n o f   Sens o rs   SH AAL   s y s te m   i n cl u d es  s e n s o r   m o d u les  s u ch   as  d o o r   lo ck ,   lig h ti n g ,   ap p lian ce s ,   ca m er a,   alar m   a n d   AAL .   T ab le  1   lis ts   th e   s p ec i f i ca tio n   o f   a ll  s e n s o r   m o d u les   i n   SH AAL .   T h I E E E 8 0 4 . 1 5 . 4   w ir ele s s   s tan d ar d   h as  w o r k ab le  tr an s m is s io n   r an g o f   ap p r o x im a tel y   3 0 m   o u td o o r   an d   1 0 m   in d o o r .   T o   o v er co m t h e   li m ita tio n   o f   w ir ele s s   tr an s m i s s io n   r a n g e,   t h m u lti - h o p   d esig n   s tr u ct u r is   d ep lo y ed .   T h is   ca n   ex te n d   th e   w ir ele s s   tr an s m is s i o n   co v er a g ar ea ,   r e d u ce s   s en s o r   n o d es  p o w er   u s ed   f o r   co m m u n ica tio n   w h en   co m p ar ed   to   s in g le - h o p ,   a n d   o v er co m es   s i g n al  d eter io r atio n   d u e   to   lo n g - d is tan ce   w ir eles s   co m m u n icati o n .   T h co n ce p o f   m u lti h o p   tr an s m is s io n   i n   th is   w o r k   i s   ill u s tr ated   in   Fig u r 3 .   T h T elG  m o te  a s   s h o w n   i n   Fig u r 4   is   p r o g r a m m ed   to   p e r f o r m   as   s o u r ce   n o d o r   as  in ter m ed iate   n o d f o r   m u lti h o p   d ata  tr an s f e r .   I f   T elG  m o te  ac ts   a s   s o u r ce   n o d e,   it  is   p r o g r a m m ed   eit h er   to   r ec eiv d ata   f r o m   t h p ass i v s en s o r s   th r o u g h   i n p u t/o u tp u ( I /O)   in ter f a ce   o r   r ec eiv d ata  f r o m   ac ti v s en s o r s   u s i n g   t h e   UART   p o r t.  I f   th T elG  m o te   o p er ates  as  an   i n ter m ed iate  n o d e,   it  is   p r o g r a m m ed   to   r ec eiv d ata  f r o m   t h f o r w ar d i n g   n o d es  an d   s to r t h e m   f o r   tr an s m is s io n   to   th n ex f o r w ar d in g   n o d e.   A   m ai n   p r o g r am   h a s   b ee n   d ev elo p ed   to   ex ec u te  an d   r u n   i n   th T elG  m o te  to   r ec eiv e ,   p r o ce s s   an d   tr an s m i t d ata.       T ab le  1 .   Sen s o r   m o d u les s p ec i f icatio n   S e n so r   M o d u l e   S e n so r   S p e c i f i c a t i o n   D o o r   L o c k   G a p   se n so r   R F I D   r e a d e r ,   mag n e t i c   l o c k   L i g h t i n g   P I R   mo t i o n   B u l k   l a mp   A p p l i a n c e s   S w i t c h   S o c k e t   3   p i n   C a me r a   C a me r a   C 3 2 8 R   C M O S   c a me r a   A l a r m   A l a r m   B u z z e r   AAL   EC G ,   S P O 2 ,   T e mp e r a t u r e   C S N 8 0 8   se n so r   b o a r d             Fig u r 3 .   Mu lti h o p   tr an s m is s i o n   b et w ee n   s e n s o r s     Fig u r 4 .   T elG  m o te  w ith   s en s o r   I /O,   Xb ee   an d   A t m el  m icr o co n tr o ller   as th c o n tr o l p r o ce s s in g   u n i t [ 4 ]       3 . 3 .   Dev elo p m e nt  o f   SH AAL Ap pli ca t io n   SH AAL   ap p licatio n s   ar ca te g o r ized   in to   t w o   t y p e s h o m ap p licatio n s   an d   AAL   ap p licatio n s .   T h h o m ap p licatio n s   i n cl u d s m ar d o o r ,   s m ar li g h tin g ,   s m ar ap p lian ce s   a n d   s m ar s u r v ei llan ce   w h ile  AA L   ap p licatio n s   in cl u d E C G,   S P O2   an d   tem p er atu r m o n ito r in g .   T h h o m ap p licatio n s   is   b ased   o n   clien t   s er v er   m o d w h er th p er s o n   w h o   is   u s er   ac ts   as  th c lien an d   t h s er v er   is   i n   th clo u d   n et w o r k .   A s   s h o w n   in   F i g u r 5 ,   in   th is   m o d e,   th clien h a s   to   r eq u est  th s er v er   f o r   ac ce s s i n g   t h in f o r m atio n .   O n ce   th e   SH AAL   s y s te m   s tar t s ,   it   w ill   g o   to   lis ten i n g   s tate  f o r   u s er   c o m m a n d .   I f   u s er   m ak e s   co m m an d   i n s tr u ctio n ,   th S H AAL   ap p licatio n   w ill  s en d   t h co m m a n d   to   t h s er v er   s tate.   T h s er v er   w i ll  r el a y   t h co m m a n d   to   tar g eted   SH AAL   g ate w a y .   T h en ,   t h g ate w a y   w i ll  s e n d   t h co m m a n d   to   s p ec i f ic  s en s o r   n o d e.   T h is   s en s o r   n o d w ill  e x ec u te  t h co m m a n d   an d   r ep l y   t h s ta tu s   to   S H AAL   g ate w a y .   T h g ate w a y   w il r ela y   t h s ta tu s   to   s er v er .   T h en ,   th s er v er   w ill r ep ly   t h s tatu s   o f   co m m a n d   o p er atio n   to   u s er .   I n   h o m ap p licatio n s ,   t h p r o p o s ed   s y s te m   co n tr o ls   alter n ati n g   c u r r en p o w er   s u p p l y   s o c k et  o f   s m ar ap p lian ce s   s u c h   a s   tele v i s io n ,   tab le  f a n ,   w a s h i n g   m ac h in e   a n d   r ef r i g er ato r s .   T h s o ck e is   m o n ito r ed   th r o u g h   ON  an d   OFF   o p er atio n   u s i n g   s o f t w ar p r o g r a m m i n g .   M ea n w h ile  f o r   s m ar li g h ti n g ,   la m p   o p er atio n   is   m o n ito r ed   an d   co n tr o lled   t h r o u g h   li g h s w i tch   o p er atio n .   L i g h s w itc h   m o d u le  i n   SH AAL   s y s te m   is   i n s ta lled   o n   th w al at  h o m e.   T h s w it ch   co n tr o ls   t h o p er atio n   o f   t h la m p   eith er   to   t u r n   ON  o r   O FF .   T h er ar t w o   w a y s   to   co n tr o th o p er atio n   o f   th la m p .   T h co m m o n   m e th o d   is   f o r   th u s er   to   m a n u al l y   s w itc h   ON/O FF   o r   b y   u s i n g   th e   s o f t w ar ap p l icatio n .   T h s ec o n d   m eth o d   i s   b y   u s i n g   p as s iv e   i n f r ar ed   ( P I R )   s en s o r   t h at  is   m o u n ted   o n   t h m o d u le.     T h e   P I R   w o r k s   as  a   m o tio n   d etec to r   an d   ca n   d etec t h p r ese n c o f   t h u s er   i n s id th h o u s e.   T h li g h w il b au to m a ticall y   ON  i f   t h u s er   is   in s id t h h o u s e.   T h en ,   th li g h w ill   b e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E    Vo l.  7 ,   No .   3 J u n e   2 0 1 7   :   1 4 8 0     1 4 8 8   1484   au t o m at icall y   OFF  i f   th u s er   leav es  t h h o u s e.   Fo r   th ap p licatio n   s u ch   a s   s m ar s u r v eilla n ce ,   alar m   m o d u le   an d   ca m er m o d u le   ar u s ed .   W h en   th d o o r   lo ck   m o d u l d etec ts   t h o p en i n g   o f   th e   d o o r ,   th alar m   i s   ac tiv ated .   T h alar m   m es s ag e   w il b s en t   to   t h a lar m   m o d u le  a n d   t h s o u n d   is   tr ig g er ed .     Af ter   t h alar m   is   ac tiv ated ,   th m o d u le  s e n d s   t h s tatu s   to   th u s er .   T h AAL   ap p licatio n   o n   th e   o th er   h a n d   m o n ito r s   th h ea lt h   co n d itio n   o f   n ee d y   o r   eld er ly   p eo p le  at   h o m o r   n u r s in g   h o m e.   W it h   SH AAL ,   n u r s i n g   h o m e   ca n   p r o v id co n tin u o u s   m ed ical  m o n ito r in g   o f   eld er l y   o r   p atien t.  Me d ical  d ata  ca n   b ac ce s s ed   b y   t h d o cto r s   o r   th ca r etak er   ev e n   o u t s id t h h o m e.   Fi g u r 6   s h o w s   th e   p o s itio n   o f   t h m ed ical  s en s o r   w h ic h   i s   te m p er atu r s e n s o r ,   E C a n d   SP O2 to   m ea s u r t h te m p er atu r o f   t h b o d y ,   th h ea r b ea an d   th b lo o d   p r ess u r o f   t h b o d y ,   r esp ec tiv el y .   A ll  t h d ata  f r o m   th ese   th r ee   s e n s o r s   i s   f o r w ar d ed   u s i n g   w ir ed   co n n ec tio n   to   t h s e n s o r   n o d es.  T h en ,   th e   d ata  f r o m   s e n s o r   n o d e   is   tr an s m i tted   w ir eless l y   to   th e   SH AA L   g ate w a y .               Fig u r 5 .   SHAAL   o p er atio n al  s tate  d iag r a m   Fig u r 6 .   Data   co llectio n   b y   s e n s o r   n o d es  in   AAL   ap p licatio n       3 . 4 .   M o nito ring   a nd   Acc ess ing   S H AAL Ap pli ca t io n   Mo n ito r in g   ap p licatio n   at  th g ate w a y   is   d ev elo p ed   to   m o n i to r   th r ee   n et w o r k s   w h ic h   ar W SN,  th I n ter n et   an d   G SM  n et w o r k .   W h en   h a n d lin g   th e   d ata  f r o m   t h s en s o r   m o d u le,   t h r e ce iv ed   d ata  w i ll  b d eliv er ed   to   s p ec if ic  d ev ice   m o d u le  to   p er f o r m   tas k .   F o r   in s tan ce ,   i f   t h er is   r eq u est  to   tu r n   O th e   la m p ,   th i s   task   w i ll  b in v o k ed   in   ter m   o f   in s tr u ctio n   to   lig h tin g   m o d u le.   T h en ,   th lig h ti n g   m o d u le  w il l   n o tify   t h s tat u s   o f   th o p er ati o n   an d   it  w il b u p d ated   in   th d atab ase  o r   to   th u s er .   Fo r   GSM  n et w o r k ,   a f ter   th n et w o r k   h a s   b ee n   in itialize d ,   it  w aits   u n til   t h GSM   m o d e m   r ec ei v es  th e   i n s tr u ct io n   m e s s a g t h at  co n tain s   th r eq u es o p er atio n   f r o m   th e   u s er .   T h in s tr u c tio n   i s   tr an s f er r ed   to   th s en s o r   m o d u le  to   p er f o r m   W SN  tas k .   T h en ,   th e   s tat u s   is   s e n to   th u s er   u s in g   SMS   m ess a g es.   Me an w h ile,   th e   clo u d   n et wo r k   s tar ts   w it h   t h e   in itial izat io n   o f   th e   co n n ec tio n   to   s er v er .   W h en   t h u s er   r ec eiv es   r eq u est   o r   w a n to   s en d   r eq u est,  it   w ill   s e n d   co m m a n d   to   t h g ate w a y   to   in s tr u ct  t h s e n s o r   n o d o r   r etr iev i n f o r m atio n   f r o m   t h s er v er .   T h s e n s o r   m o d u le  an d   t h s e n s o r   n o d ar a w ak e n ed   an d   in v o k ed   a n d   th d atab ase  in   t h s er v er   is   u p d ated .   Fo r   th p u r p o s o f   m o n ito r i n g ,   g r ap h ical  u s er   in ter f ac ( GUI )   f o r   g ate w a y   ap p licatio n   w as  d ev e lo p ed   as  s h o w n   i n   Fig u r 7 .   T h GUI   d is p lay s   t h g ate w a y   ac tiv i ties   f o r   ad m in is tr ato r   o f   th s y s te m   to   m o n ito r .   T h s tatu s   o f   th s e n s o r   m o d u le s   ca n   al s o   b v ie w ed   f r o m   t h i s   GUI .   A cc e s s i n g   t h d atab ase  o f   s e n s o r   d ev ices  i n   SH AAL   s y s te m   ca n   b m ad th r o u g h   a n y   t y p e s   o f   en d   u s er   d ev ice s   s u ch   a s   s m ar tp h o n o r   lap to p ,   an d   co m p u ter   o n   th r ee   d if f er en p lat f o r m s W in d o w s ,   W eb - b ased   an d   An d r o id .   Fig u r 8   s h o w s   th AAL   ap p licatio n   i n   W i n d o w   p latf o r m .     T h d ata  o u t p u f r o m   th E C G   s en s o r ,   SP O2   s en s o r   an d   te m p er atu r s en s o r   ar s h o w n   i n   t h is   i n ter f ac e.   T h ca r eg iv er ,   p h y s icia n ,   d o cto r   o r   p r ac titi o n er s   ca n   m o n ito r   p atien o r   th eld er l y   at  h o m a n d   ca n   b aler ted   if   t h er is   a n   ab n o r m al  co n d itio n   th at  r eq u ir es i m m ed iate  atte n ti o n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2088 - 8708       S ma r t H o me  a n d   A m b ien t A s s is ted   Livin g   B a s ed   o n   t h I n ter n et  o f Th in g s   ( H.   S a yu ti)   1485         Fig u r 7 .   Gate w a y   GUI   ap p licatio n     Fig u r 8 .   GUI   f o r   AAL   s y s te m   f r o m   W i n d o w   p lat f o r m       4.   P E RF O RM ANCE E VA L U AT I O N   A   p r io r it y   s c h ed u lin g   s c h e m is   ca r r ied   o u t in   SH AAL   s y s te m   to   en s u r t h at  t h h i g h est p r io r it y   d ata  is   s er v ed   f ir s b ef o r th les s   p r io r ity   d ata  [ 12 ] .   C o n s eq u en tl y ,   t h i m p o r ta n d ata  w ill  b d eliv er ed   w ith   h ig h er   t h r o u g h p u a n d   m in i m u m   d ela y .   I n   S H AAL ,   t h d at ar g e n er ated   f r o m   h o m e   ap p licatio n   a n d   AAL   s y s te m .   T h AAL   d ata  i s   g i v en   a   h i g h er   p r io r it y   co m p ar ed   to   s m ar h o m e   d ata  b ec au s it  co n tai n s   h ea lt h   in f o r m atio n .   Mo r eo v er ,   th d a ta  f r o m   a n   alar m   m o d u le  i s   al s o   g iv e n   h i g h   p r io r it y   co m p ar ed   to   o th er   d ata  in   th h o m e   ap p licatio n .   T h s c h ed u li n g   p r o ce s s   i s   ap p lied   at   th g ate w a y   th at   h a s   r e s p o n s ib ili t y   as  a n   e v e n t   lo g g er .   T h ese  f u n c tio n ali ties   p r o v id th m ec h a n i s m   r eq u ir ed   f o r   SHAAL   s y s te m   to   f ac il itate  n o ti f icatio n   o f   an y   e v e n o cc u r r ed   to   au th o r iz p er s o n n el  v ia  r e m o te  ter m in al  as  w ell  as  r ec ei v i n g   co m m a n d s   to   b ex ec u ted   b y   SH AAL   s y s te m .   T h p er f o r m an ce   o f   S H AAL   s y s te m   w h en   i m p le m en t in g   p r io r ity   s c h ed u li n g   is   f ir s m ea s u r ed   in   ter m s   o f   p ac k et  d ela y ,   P d   as  s h o w n   i n   ( 1 ) ,   w h er P ts   i s   p ac k et  ti m s c h ed u le  o f   t h d a ta  an d   P tr   is   p ac k et   ti m r ec ei v ed   o f   th d ata.     =                                                                                         ( 1 )     Sch ed u l in g   ti m is   t h ti m t h at  is   u s ed   to   s c h ed u le  t h d ata  in   th b u f f er .   I d ep en d s   o n   th p r o ce s s   th at  n ee d s   to   b r u n .   A n   ex p er im e n h a s   b ee n   ca r r ied   o u to   in v esti g ate  t h s ch ed u li n g   ti m o f   SH AAL   p r io r ity   s ch ed u li n g .   Fi g u r 9   s h o w s   f o u r   d if f er e n ti m s ch ed u les  t h at  w er ch o s e n   f o r   t h e x p er i m e n t.  T h e   r esu lt s   s h o w   th at   t h ti m e   s c h ed u le  o f   0 . 5   s ec o n d   p r o d u ce s   th e   lo w est   d ela y .   B ased   o n   t h is   r es u lt,  t h ti m s ch ed u le  f o r   SH AAL   p r io r it y   s ch ed u lin g   is   t h er e f o r ch o s en   to   b 0 . 5   s ec o n d .     T h p ac k et  d elay   p er f o r m an ce   f o r   AAL   s y s te m ,   s m ar ap p lian ce s   an d   s m ar lig h ti n g   in   h o m e   ap p licatio n   is   s h o w n   in   Fi g u r 1 0 .   I ca n   b s ee n   f r o m   t h f i g u r th at   t h h ig h   p r io r it y   d at f r o m   AAL   s y s te m   h as  t h lo w e s ti m d ela y .   Me an w h ile,   f o r   th p ac k et s   w it h   l o w   p r io r it y ,   th p ac k et s   w ill  b s er v ed   ac co r d in g   to   f ir s i n   f ir s o u ( FIFO)   s ch e m e.   I t   m ea n s ,   t h p ac k e w h ich   co m e s   f ir s t,   w ill   b s er v ed   f ir s t.  T h e   i m p le m en ta tio n   o f   p r io r it y   s c h ed u li n g   r eq u ir es  t h q u e u b u f f er .   A lt h o u g h   t h d ela y   o f   h ig h   p r io r it y   d ata  i s   b etter ,   th p r o ce s s in g   ti m w i ll  b af f ec ted   w h e n   th er ar lo ts   o f   p ac k ets  ar r iv i n g   at  th b u f f er .   B y   u s i n g   M / M /1   q u e u in g   m at h e m a ti ca an al y s is ,   t h w aiti n g   ti m in   t h q u eu ca n   b ca lcu lated   u s i n g   ( 2 )   [ 1 3 ] .     [ ] = ( )                                                                             ( 2 )     w h er µ   is   a   s er v ice  r ate  o f   tr an s m i s s io n   w h ic h   is   eq u al s   to   6 2 5 b /s   [ 1 4 ] ,   w h ile   λ   i s   a   p ac k et  lo ad   d is tr ib u tio n   an d   ρ   i s   r atio   w h ic h   is   ρ   = λ / µ .   Fig u r 1 1   s h o w s   th e   r esu lt  o f   ti m d ela y   i n   q u eu e   b y   u s i n g   M / M /1   ca lc u latio n   an d   f r o m   SH AAL   s y s te m .   T h ti m d ela y   w ill  i n cr ea s w i t h   t h in cr ea s in g   lo ad   to   th q u eu s y s te m .   I ca n   b o b s er v ed   th at  th ti m d ela y   i n tr o d u ce d   in   SH AAL   s y s te m   i s   les s   th a n   M / M /1   t h eo r etica an al y s i s   b y   3 4 . 2 %.  A lth o u g h ,   th d ela y   t i m is   d i f f er e n f o r   b o th ,   th p atter n   o f   g r ap h   i s   q u ite  s i m ilar .   I also   p r o v es  th at   th q u e u in g   tec h n iq u i m p le m en ted   is   i n   co m p lia n c w ith   t h th eo r y   o f   M / M /1   s y s te m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E    Vo l.  7 ,   No .   3 J u n e   2 0 1 7   :   1 4 8 0     1 4 8 8   1486         Fig u r 8 .   P ac k et  d elay   w i th   d i f f er en t ti m s c h ed u le s     Fig u r 9 .   P ac k et  d elay   w i th   p r io r it y   s ch ed u li n g           Fig u r 1 0 .   Dela y   i n   q u e u b u f f er       5.   CO NCLU SI O N   T h r esear ch   w o r k   o n   d e v elo p ed   SHAAL   s y s te m   g r an t s   h u g e   b en e f it   to   t h co m f o r o f   liv in g   at   h o m as  w ell  as  f ac ilit a tes  t h w ellb ei n g   o f   t h eld er l y   li v in g   a h o m e.   SH AAL   i s   an   e x a m p le  o f   I o T   th at   allo w s   th i n g s   to   b ac ce s s ed   an y w h er e,   an y ti m an d   an y h o w .   T h d ev elo p m en o f   SH AAL   b eg a n   w it h   th e   d esig n   o f   W SN   as  t h h o m n et w o r k   a n d   t h en   w as  e x te n d ed   to   lin k   to   th e   g ate w a y   a n d   to   th s er v er   i n   t h e   clo u d   n et w o r k .   Fi n all y ,   SH A AL   ap p licatio n s   w er d ev elo p ed   to   r u n   o n   t h SH AAL   n e t w o r k   test - b ed .   Fi v ap p licatio n s   t h at  s er v e   as   s m ar h o m e   an d   a m b ie n a s s i s ted   li v in g   ap p licatio n s   h a v e   b ee n   d ev e lo p ed   to   s u p p o r SHAAL .   P r io r it y   s ch ed u lin g   is   i m p o s ed   to   en s u r m o r i m p o r tan p ac k ets  f r o m   ap p licatio n s   s u c h   as   AAL   an d   a lar m   ap p licatio n s   a r g i v en   h ig h er   p r io r it y   to   b s er v ed .   T h r es u lt  s h o w s   t h t i m d ela y   i n c u r r ed   is   les s   t h an   M / M /1   n et w o r k   b y   3 4 . 2 %.  SHAAL   ca n   b f u r th e r   f u r n is h ed   w it h   m o r h a n d y   s en s o r s   t h at  ca n   b e   ea s il y   i n te g r ated   in to   th n et w o r k .   T h d esig n   co n ce p t   o f   SHAAL   t h at  is   in te n d e d   f o r   I o T   ca n   b e   s tr aig h t f o r w ar d l y   en h a n ce d   f o r   s m ar b u ild i n g   ap p licatio n   an d   ca n   also   b i m p r o v e d   f o r   s m ar cit y   ap p licatio n .           ACK NO WL E D G E M E NT S   T h au th o r s   w o u ld   li k to   th an k   a ll  w h o   co n tr ib u ted   to w a r d   m a k i n g   t h i s   r esear ch   s u cc e s s f u l.  T h e   au th o r s   w i s h   to   e x p r ess   th eir   g r atitu d to   Mi n is tr y   o f   H ig h er   E d u ca tio n   ( MO HE ) ,   R es ea r ch   Ma n a g e m e n t   C en ter   ( R M C )   f o r   th s p o n s o r s h ip ,   an d   A d v a n ce d   T e leco m m u n ica tio n   T ec h n o lo g y   R e s ea r ch   Gr o u p ,   Un i v er s iti  T ek n o lo g Ma l a y s ia  f o r   th f in a n cial  s u p p o r an d   ad v ice  f o r   th is   p r o j ec t.   ( Vo t   n u m b er   Q. J 1 3 0 0 0 0 . 2 5 2 3 . 1 4 H 3 5 )       RE F E R E NC E S   [1 ]   F .   A k y il d iz,  e a l. ,   W irele ss   S e n so Ne tw o rk s:  A   S u rv e y , ”  Co mp u ter   Ne two rk s ,   v o l / issu e :   34 ( 4 ) ,   p p .   3 9 3 - 4 2 1 ,   2 0 0 2 .   [2 ]   H.  M a ,   e a l. ,   On   Ne t w o rk in g   o f   In tern e o f   T h in g s Ex p lo ra ti o n a n d   Ch a l len g e s ,   IEE In ter n e o T h in g s   J o u rn a l ,   v o l / issu e :   3 ( 4 ) ,   2 0 1 6 .   0 0 . 0 0 0 0 0 5 0 . 0 0 0 0 1 0 . 0 0 0 0 1 5 0 . 0 0 0 0 2 0 . 0 0 0 0 2 5 0 50 1 0 0 D e l a y   i S e c o nd   (s )   E x pe r i me nt   ti me   (s )   0 . 0 5 0 . 1 0 . 5 1 0 0 . 0 0 0 0 0 5 0 . 0 0 0 0 1 0 . 0 0 0 0 1 5 0 . 0 0 0 0 2 0 . 0 0 0 0 2 5 0 50 1 0 0 1 5 0 D e l a y   i S e c o nd   (s )   T i me   i S e c o nd   (s )   AAL L i g h t A p p l i a n c es 0 . 0 0 E +0 0 1 . 0 0 E - 0 2 2 . 0 0 E - 0 2 3 . 0 0 E - 0 2 4 . 0 0 E - 0 2 5 . 0 0 E - 0 2 6 . 0 0 E - 0 2 7 . 0 0 E - 0 2 0 0 . 5 1 T i me   (s )   Pa c ket  R a ti o   (p )   S HA A L M / M / 1 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2088 - 8708       S ma r t H o me  a n d   A m b ien t A s s is ted   Livin g   B a s ed   o n   t h I n ter n et  o f Th in g s   ( H.   S a yu ti)   1487   [3 ]   J.  Ch e n g   a n d   T .   Ku n z ,   A   S u rv e y   o n   S m a rt  Ho m e   Ne t w o rk in g ,   T e c h n ica Re p o rt  S CE - 09 - 1 0 ,   Ca rlet o n   Un iv e rsity ,   2 0 0 9 .   [4 ]   M .   F ried e w a ld ,   e a l. ,   P e rsp e c ti v e Am b ien In telli g e n c e   in   th e   Ho m e   En v iro n m e n t , ”  T e lem a ti c a n d   I n fo rm a ti c s v o l /i ss u e :   22 ( 3 ) ,   p p .   2 2 1 - 2 3 8 ,   2 0 0 5 .   [5 ]   H.  Ko o h i ,   e a l. ,   Em p lo y in g   S e n so Ne tw o rk   to   G u id e   F iref ig h ters   in   Da n g e ro u A r e a ,   I n ter n a ti o n a J o u r n a o f   En g i n e e rin g ,   T ra n sa c ti o n   A:  B a sic s ,   v o l /i ss u e :   23 ( 2 ) ,   p p .   1 9 1 - 2 0 2 ,   2 0 1 0 .   [6 ]   S .   Ku m a r,   Ub iq u it o u S m a rt  Ho m e   S y ste m   Us in g   A n d ro id   A p p li c a ti o n , ”  In ter n a ti o n a J o u r n a o C o mp u ter   Ne two rk s a n d   Co mm u n ica ti o n s ,   v o l /i ss u e :   6 ( 1 ) ,   p p .   3 3 - 4 3 ,   2 0 1 4 .   [7 ]   A .   Zan e ll a ,   e a l. ,     In tern e o f   T h in g s f o S m a rt  Cit ies , ”  IEE In ter n e o f   T h i n g s   J o u r n a l ,   v o l /i ss u e :   1 ( 1 ) ,   2 0 1 4 .   [8 ]   S .   A ll e tt o ,   e a l. ,   A n   In d o o L o c a ti o n - A wa re   S y ste m   f o a n   Io T - Ba se d   S m a rt  M u se u m ,   IEE In ter n e o T h i n g s   J o u rn a l ,   v o l / issu e :   3 ( 2 ) ,   2 0 1 6 .     [9 ]   R.   A .   Ra sh id ,   e a l. ,   De sig n   a n d   Im p le m e n tatio n   o f   W irele ss   Bio m e d ica S e n so Ne tw o rk f o ECG   Ho m e   H e a lt h   M o n i to ri n g ,   in   I n ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   E lec tro n ic De sig n ,   P e n a n g ,   2 0 0 8 .   [1 0 ]   M .   M e m o n ,     e a l . ,   Am b ien A ss ist e d   L iv in g   He a lt h c a re   F ra m e w o r k s,  P latf o rm s,  S tan d a rd s ,   a n d   Qu a l it y   A tt rib u te s ,   S e n so rs ,   v o l.   1 4 ,   p p .   4 3 1 2 - 4 3 4 1 ,   2 0 1 4 .   [1 1 ]   M .   R.   A .   Ra h i m ,   e a l. ,   De v e lo p m e n o f   T e l G   M o te  f o W irele ss   Bio m e d ica S e n so Ne tw o rk   ( W BS N )   A p p li c a ti o n , ”  In f o rm a ti c E n g i n e e rin g   a n d   In f o rm a ti o n   S c ien c e ,   v o l.   2 5 3   o th e   se rie Co mm u n ica t io n in   Co mp u ter   a n d   In fo rm a t io n   S c ien c e ,   p p .   6 7 8 - 6 8 8 ,   2 0 1 1 .   [1 2 ]   H.  S a y u ti ,   e a l. ,   L ig h tw e ig h P ri o rit y   S c h e d u li n g   S c h e m e   F o S m a rt  Ho m e   a n d   Am b ien A ss isted   L iv in g   S y ste m ,   In ter n a t io n a J o u rn a o Di g it a I n fo rm a t io n   a n d   W ire les Co mm u n ica ti o n s ,   v o l /i ss u e :   4 ( 1 ) ,   p p .     1 1 4 - 1 2 3 ,   2 0 1 4 .   [1 3 ]   S .   Jn o s,  Ba sic   Qu e u e in g   T h e o ry ,   Un iv e rsit y   o f   De b re c e n ,   F a c u lt y   o f   In f o rm a ti c s,  2 0 1 2 .   [1 4 ]   I.   Dig i,   Xb e e   8 0 2 . 1 5 . 4   RF   M o d u les ,   Bre n   Ro a d   Eas t,   M i n n e to n k a ,   2 0 1 5 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       Ha m d a n   Bin   S a y u ti   re c e iv e d   th e   B. En g .   d e g re e   in   c o m p u ter   e n g in e e rin g   a n d   M . E n g .   m a st e d e g re e   f ro m   Un iv e r siti   T e k n o lo g M a lay si a   (UT M ),   Jo h o Ba h r u ,   M a lay sia ,   in   2 0 0 7   a n d   2 0 1 6 re sp e c ti v e l y .   H e   is  c u rre n tl y   a   R e se a rc h   O ffi c e a U T M .   His   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   w irele ss   se n so n e tw o rk ,   Io T   sy ste m ,   a n d   c lo u d   sy ste m   d e si g n .     Ro z e h a   A .   Ra sh id   re c e iv e d   h e B. S c .   d e g re e   in   El e c tri c a E n g in e e rin g   f ro m   Un iv e r sit y   o M ich ig a n ,   A n n   A rb o r,   M I,   USA ,   M.E n g .   d e g re e   in   tele c o m m u n ica ti o n   a n d   P h . D.  d e g re e   in   c o g n it iv e   ra d io   (CR)   f ro m   th e   Un iv e rsiti   T e k n o lo g i   M a lay sia   (U TM ),   Jo h o Ba h ru ,   M a lay sia ,   in   1 9 8 9 ,   1 9 9 3   a n d   2 0 1 4 .   S h e   is  a l so   a   S e n io L e c tu re w it h   th e   De p a rtme n t   o f   Co m m u n ica ti o n   En g in e e rin g ,   UT M .   He c u rre n re se a r c h   in tere sts  in c lu d e   w ire les c o m m u n ica ti o n s,  se n so r   n e tw o rk ,   u lt ra   w id e b a n d ,   a n d   c o g n it iv e   ra d io   n e tw o rk .     Nu ru M u ' a z z a h   A b d u L a ti ff   re c e iv e d   h e r   B. En g .   d e g re e   in   El e c tri c a l - Tele c o m m u n ica ti o n s,   Un iv e rs it y   Tek n o lo g M a lay sia   ( UT M ),   M a la y sia   in   2 0 0 1 .   In   2 0 0 3 ,   s h e   o b tain e d   h e M . S c .   i Co m m u n ica ti o n a n d   S ig n a l   P r o c e ss in g   f ro m   Ne wc a stle  Un iv e rs it y ,   Un it e d   Kin g d o m   a n d   i n   2 0 0 8   sh e   c o m p lete d   h e P h i n   W irele ss   T e lec o m m u n ica ti o n   En g in e e rin g   f ro m   th e   sa m e   u n iv e rsity .   S h e   is   c u rre n tl y   a   s e n io l e c tu re w it h   th e   De p a rtm e n o Co m m u n ica ti o n   En g in e e rin g ,   UT M .   He a re a o f   re s e a rc h   in c lu d e   w irele ss   se n s o n e tw o rk s,  m o b il e   a d   h o c   n e tw o rk s,  o p ti m iza ti o n   a lg o rit h m s,  c o g n it iv e   a n d   s o f twa re - d e f in e d   ra d io ,   In tern e t   o f   T h i n g a n d   M o lec u lar co m m u n ica ti o n   in   n a n o n e tw o rk .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E    Vo l.  7 ,   No .   3 J u n e   2 0 1 7   :   1 4 8 0     1 4 8 8   1488     M .   R .   A b d   Ra h im   re c e iv e d   h is  B. En g .   d e g re e   in   E lec tri c a a n d   E lec tro n ic  E n g in e e rin g   a n d   h is   m a ste d e g r e e   f ro m   Un iv e r siti   T e k n o lo g M a lay sia   ( UT M ),   Jo h o Ba h ru ,   M a lay sia ,   in   2 0 0 7   a n d   2 0 1 1 ,   re sp e c ti v e ly .   He   is  c u rre n tl y   d o in g   P h . D.  a UT M   o n   S OA   m id d lew a re   o n   w irel e ss   s e n so r   n e tw o rk .     A .   H.  F .   A b d u Ha m id   re c e iv e d   h is  B. E n g .   d e g re e   in   e lec tri c a a n d   e lec tro n ic  e n g in e e rin g   a n d   m a ste r d e g re e   f ro m   Un iv e r siti   T e k n o l o g M a lay sia   (U T M ),   Jo h o Ba h ru ,   M a lay sia ,   in   2 0 0 7   a n d   2 0 1 1 ,   re sp e c ti v e ly .   He   is  c u rre n tl y   d o in h   P h . D.  o n   w irele ss   se n so n e tw o rk ,   c o g n it iv e   ra d io ,   a n d   e m b e d d e d   sy ste m   d e sig n .     M . A .   ( M o h d   A d ib )   S a rij a ri   re c e iv e d   h is  Ba c h e lo rs   in   E n g in e e rin g   d e g re e   (f irst   c las s,  a n d   w it h   h o n o rs)  i n   2 0 0 7 ,   a n d   t h e   M a ste o f   S c ien c e   in   El e c tri c a En g in e e r in g   d e g re e   in   2 0 1 1 ,   b o th   f ro m   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   (U T M ),   Jo h o r,   M a lay si a .   In   2 0 1 6 ,   h e   re c e iv e d   h is  P h D f ro m   De l f t   Un iv e rsit y   o f   T e c h n o lo g y   (T De lf t),   th e   Ne th e rlan d u n d e t h e   Circu it   a n d   S y ste m   G ro u p   (S ig n a P ro c e ss in g   f o Co m m u n ica ti o n   se c ti o n ).   He   is  c u rre n t ly   a   S e n io L e c tu re a th e   De p a rtme n o f   Co m m u n ica ti o n   E n g in e e rin g   a t h e   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   UT M .   His   g e n e ra re se a r c h   in tere st  li e in   th e   f ield   o f   c o m m u n ica ti o n s,  o p t imiz a ti o n ,   a n d   sy ste m   d e sig n .   In   p a rti c u lar,  h e   is  in tere ste d   in   c o g n it iv e   ra d io ,   h o m e   a re a   n e t w o rk s,  w irele s se n so n e t w o rk s,   In tern e t - of - th i n g s,  so f twa re   d e f in e d   ra d io ,   sm a rt  h o m e   a n d   s m a rt  c i ty .     N.  Ef f i y a n a   G h a z a li   re c e i v e d   h e P h . in   2 0 1 6   f ro m   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia ,   M .   En g .   f ro m   S h ib a u ra   In stit u te  o f   T e c h n o lo g y   in   2 0 1 0   a n d   se c o n d   M .   En g .   f ro m   Un iv e r siti   T e k n o lo g i   M a la y sia   in   2 0 1 1 .   S h e   d i d   h e B.   En g .   (Ho n s)  d e g re e   in   2 0 0 7   a Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay si a .   Cu rre n tl y   sh e   is  a   S e n io L e c tu re in   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g i n e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g i   M a la y sia   w h o   is  a c ti v e   in   re se a rc h   o f   Ub iq u it o u C o m p u ti n g ,   S m a rt  De v ice s,  In tern e o f   T h in g s   (Io T ),   M o b il it y   M a n a g e m e n in   L T E,   LT E - A ,   P M I P v 6 ,   W L AN ,   3 G ,   W iM A X   a n d   V A NET ,   W irele ss   S e n so Ne t w o rk   (W S N),  In telli g e n M o b il e   Co m p u ti n g ,   S p o rt  E n g in e e rin g ,   Im a g e   P r o c e ss in g .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.