• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.517-520
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• 2005

무선 센서망은 망의 사용목적에 따라 빛, 온도, 진동, 자기 영역, 바람 등을 감지 할 수 있는 센서와 컴퓨팅 기술로 통합된다. 무선 노드들은 센서에서 감지된 정보를 처리하는 신호 처리 기술과 측정자에게 정보가 도달하게 하는 통신 제어 기술과, 무선으로 구동되고 배터리를 사용하기 때문에 발생하는 제한적 에너지 관리 기술이 구현된다. 그 중 신뢰성 있는 측정 및 감지를 하고자 한다면 망의 지속시간의 비중이 크기 때문에 효율적인 에너지 관리 기술이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 하드웨어에서의 전원관리가 아닌 OSI 7계층 중 데이터 링크 계층에 해당하는 MAC(Medium Access Control)에서 기존의 무선 MAC 프로토콜인 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)과 무선 센서 MAC 프로토콜인 ER-MAC(Energy Rate Medium Access Control)에 대해 설명후 각각 프로토콜에 따른 망의 지속시간을 비교하여 효율성을 분석한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.1347-1354
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• 2018

의료기관에서 특별 관리 대상이 되는 와상환자, 고령자, 치매 환자들은 대소변을 스스로 처리할 수 없어 보호자나 간병인의 도움이 필요하다. 특히 대변에는 독성물질이 포함되어있어 습진이나 피부염, 두드러기의 발병 요인이 되므로 기저귀의 교체는 중요하다. 본 논문에서는 이러한 문제에 대하여 편의를 제공하고자 고령자의 다양한 배설 요건을 고려한 대소변 감지용 웨어러블 디바이스 설계를 제안하였다. 구현된 웨어러블 디바이스는 요양병원에서 사용되는 성인용 기저귀에 대소변을 감지할 수 있는 센서와 모듈을 부착한 형태로서 착용자의 배설유무를 LED로 확인할 수 있다. 측정된 데이터는 모듈 내 블루투스를 통해 스마트폰 앱에 실시간으로 전송되며 팝업알림으로도 배설 유무를 확인할 수 있다. 설계한 모듈을 통해 수집된 데이터와 실제 배설 유무를 비교하여 본 연구의 유효성을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.426-431
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• 2016

근래 조선소의 해양 프로젝트 비중이 증가함에 따라 작업 안전 환경과 공정 모니터링에 대한 요구 사항이 강화되고 있다. 이에 주요 조선소에서는 IT 기술을 접목하여 공정을 실시간으로 모니터링하고 작업자의 안전을 위해 작업 환경을 감지하기 위한 연구가 진행되고 있다. 조선소의 안벽 공정은 진수 후 안벽에 다수의 선박을 계류하고 선박 내부에서 의장 시스템 등의 마무리 공사 위주로 진행되며, 동시에 1,000여명 이상이 투입되어 진행되므로 인원의 관리와 안전 환경의 관리에 어려움이 많다. 본 연구에서는 이러한 안벽에서의 안전 작업을 위한 작업 환경을 모니터링하고 공정 진행 상황을 감지하기 위한 시스템의 개념 설계를 수행하였다. 현장 적용성을 높이기 위해 초기 투자비와 유지 운영비를 고려하여 6가지 구성 요소로 전체 시스템을 구성하였으며, 조선소 현장의 통신 환경을 고려하여 Wi-Fi와 LoRa 통신을 혼용하였고 현장에서의 데이터 송수신 기초 실험을 통해 그 적용성을 확인하였다. 설계된 시스템의 적용을 통해 안벽에 계류된 선박의 작업에 투입된 인원 현황, 작업 구역별 안전 현황을 실시간으로 감지하고 이를 기반으로 위험 상황 발생 시 단계별 알람을 발생하여 신속한 대피 및 대처가 가능하도록 함으로써 인명 손실 및 피해를 최소화 할 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.187-193
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• 2008

웨어러블 환경에서 사용자가 홈오토메이션 시스템을 제어할 수 있는 인터페이스기술들이 최근 많이 개발되고 있다. 본 논문에서는 수족이 불편한 사용자가 웨어러블 환경에서 EOG 감지 회로와 사람이 인지 가능한 마커를 이용하여 홈오토메이션을 직접 제어할 수 있는 인터페이스 방법을 제안한다. 제안된 사용자 인터페이스에서는 지시 장치로 EOG 감지 회로를 사용하고, 사용자가 다루고자 하는 홈오토메이션 기기에 해당되는 마커를 눈의 움직임을 이용해 사용자가 선택하면 선택된 마커를 인식하여 해당 기능을 수행하는 제어 명령을 홈오토메이션 제어장비에 보냄으로써 사용자가 원하는 기능이 수행되도록 한다. EOG 감지 회로와 마커 인식 시스템을 이용함으로써 수족 사용이 불가능한 사용자도 눈동자의 움직임만으로 홈오토메이션 조작을 손쉽게 수행할 수 있다.

• 한국항만경제학회지
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• 제37권1호
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• pp.179-196
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• 2021

부산항의 부두 장치율은 지난 3년동안 지속적으로 상승하였다. 부두 장치율 상승은 컨테이너 재조작을 야기하여 부두 노동자의 업무 강도를 증가시킨다. 또한, 장치율 상승이 장기화될 경우 선주의 대기시간을 증가시켜 항만의 서비스 수준이 하락할 수 있다. 이에 본 연구는 부두 장치율 상승 문제를 해결하기 위한 방안으로 수요예측치의 신뢰구간 추정을 활용한 항만 물동량 이상감지 방안을 제안하였다. 수요예측 방법론은 ARIMA 모형을 사용하였으며 실증 분석을 위해 사용된 자료는 2013년 1월 1일부터 2020년 10월 12일까지 총 2841일 동안의 부산항 전체 일별 물동량 자료 및 9개 부두의 일별 물동량 자료이다. 기존에 항만 물동량을 예측하는 대부분의 연구는 주로 장기 예측에 초점을 맞추었다. 일별, 부두별 부산항 물동량 자료를 활용하여 단기 물동량을 예측하고 예측치를 기반으로 부두 장치율 관리 방안을 제시한 본 연구는 충분한 가치가 있다고 판단된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.139-146
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• 2022

COVID-19 사태 장기화로 인한 실내활동 제약으로 등산객들이 증가함에 따라 산불화재, 실종자 등 산악 사고가 증가하고 있다. 구조요원의 손길이 닿지 않는 곳에 위험 상황이 발생한다면 쿼드콥터를 활용하여 인명 수색 시간을 감소할 수 있다. 이러한 점에 착안하여 본 논문에서는 쿼드콥터의 원활한 호버링을 수행 할 수 있도록 Multiwii를 사용하여 기체의 기울기 변화에 따라 x축(Roll), y축(Pitch), z축(Yaw)의 최적화된 PID 값을 설정하여 원활한 호버링을 할 수 있도록 하였다. 또한, 카메라는 라즈베리파이에 Open CV를 설치한 후 HSV 색공간을 사용하여 인상착의와 같은 색상을 필터링한 영상을 수신하고, 색추출이 어려운 환경에서는 열화상 카메라를 사용하여 열 감지 영상을 실시간으로 수신할 수 있도록 하였으며, 2~8m 높이에서 호버링이 가능하였으며 5m 높이에서 파란색 추출이 가능하였고, 10cm 이내의 거리에서 열 감지가 가능하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.15-23
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• 2022

지역축제 등 오프라인 행사장들의 운영 방식은 보통 실시간 행사 및 부스 정보의 부재, 물품 구매 및 수령 과정에서 시간 낭비, 관람객 동선 교착 등의 문제점을 갖는다. 본 연구는 행사장 내의 모든 콘텐츠를 부스 형태로 통합함으로써 행사 정보에 대한 통일성과 부스 운영의 효율성을 높여 관람객과 관리자의 편의성을 높인다. 또한, 행사장 안에서 관람객들의 동선을 감지하고 위치 데이터를 기반으로 부스와 프로그램 배치의 효율성을 높여 동선의 문제를 최소화하며 성과를 높이는 시스템을 설계하였다. 휴대형 무선랜 AP와 제어용 유닛으로 무선 패킷을 측정하는 저비용 시스템으로 개발되었다. 이는 단기간에 가변형 부스의 설치와 해체로 이뤄지는 행사장 운영에 장점이 있다. 행사장 통합 운영을 관람객의 동선 데이터를 연계하여 활용함으로써 방문을 활성화하고 데이터 기반 프로모션에 의한 매출증대 효과가 기대된다.

• 폴리머
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• 제29권6호
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• pp.613-616
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• 2005

본 연구에서는 한 개의 세포와 같은 미세한 생체시료 내부의 분석 대상물질을 감지하는데 사용할 수 있는 광바이오센서를 개발하기 위한 첫 단계로서 효소가 함유된 고분자 수화젤 구형입자를 나노크기로 중합하는 방법을 확립하고 센서로서의 사용 가능성을 확인하였다. 현탁 광중합을 통하여 305 nm의 평균크기를 가지는 horseradish peroxidase(HRP)가 함유된poly(ethylene glycol)(PEG) 수화젤 구형입자를 합성하였으며, 중합반응 이후 입자내부의 효소의 존재 및 활성유지를 HRP와$\H_{2}O_{2}$의 효소반응에 의한 Amplex Red의 형광산화물 생성을 통하여 확인하였다. 합성된 HRP가 함유된 PEG 수화젤 입자는 Amplex Red의 존재하에 $\H_{2}O_{2}$의 농도가 0에서 11 nM로 미량 변화함에 따라서 형광세기가 약 300$\%$ 증가함을 보여 주었다. 이러한 결과는 효소가 함유된 PEG 수화젤 나노입자를 합성하는 본 기술이 향후 미세한 생체시료 내부의 다양한 분석대상물질을 감지할 수 있는 나노크기의 광바이오센서를 개발하는데 이용 될 수 있는 가능성을 보여준다.

• 센서학회지
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• 제4권4호
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• pp.23-28
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• 1995

백금작업전극과 광가교화된 효소고정화막을 가진 ISFET 포도당 및 자당센서가 제조되었다. 효소반응의 부산물인 과산화수소수($H_{2}O_{2}$)는 백금전극표면에서 분해되어 센서의 감지특성을 개선시키고, 광가교화 고분자(PVA-SbQ)가 효소고정화막으로 이용되어 센서의 응답시간을 단축하였다. 그리고 백금전극의 면적변화에 따라 센서의 응답크기는 증가하였다. 센서의 응답시간은 $3{\sim}5$분이었으며, $30{\sim}300mg/dl$의 포도당 및 자당농도에서 센서의 선형적인 응답을 보였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권1호
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• pp.9-13
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• 2003

경막외마취는 전신마취가 불필요하므로 널리 활용되는 마취술이다. 그러나 경막외마취 시술시 천자침이 경막외강 내에 정확하게 위치하지 않으면 각종 부작용이 발생하므로 시술자의 세심한 주의뿐만 아니라 상당한 수준의 숙달이 필요하다. 본 연구에서는 천자침이 연결된 도관 내의 압력 변화를 범용 압력센서로 연속 계측함으로써 침이 경막외강 내로 진입하는 순간을 자동탐지하는 자동화된 저항소실법을 개발하였다. 17G Tuohy 침을 황인대까지 전진시킨 후 침에 공기도관을 연결하고 공기도관에 연결된 압력센서로 압력신호를 추출하여 적절히 증폭ㆍ필터링한 후 역치감지회로가 경막외강의 진입순간을 감지하도록 전자회로를 설계ㆍ제작함으로써 저항소실법을 자동화할 수 있었다. 소량의 공기 주입으로 도관 내의 압력을 50∼100mmHg까지 녹인 후 짐을 천천히 전진시키며 압력변화신호를 10개의 녹색 발광다이오드로 연속 표시하였고 압력이 20mmHg 이하로 하강하는 순간을 경막외강 진입시점으로 인식하여 시술자를 위해 경보를 울리는 보조기기의 형태로 구현하였다. 자체 시뮤레이션을 거친 후, 경막 외마취 시술이 예정된 환자 ,30명을 대상으로 자동화된 보조기기를 사용하여 시술하였고 수동적인 저항소실법을 병행하는 임상실험을 통하여 경막외 마취시술의 성공여부를 판정하였다. 본 기기의 도움으로 첫 번째 시도에서의 마취성공률은 83%이었고 두 번째 시도에서는 모두(100%) 성공하였으며 시술 중 주입된 공기의 용적은 1ml이내로써 별는 부작용이나 합병증은 없었으므로 본 연구의 유용성이 입증되었다. 본 연구의 자동화된 저항소실법은 공기도관을 사용하였으므로 감염의 가능성도 최소화된다고 볼 수 있었으며, 따라서 편리하고 안전한 경막외마취 시술이 가능할 것으로 판단된다.