• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.10-13
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• 2009

본 논문에서는 모드해석 기법이 내장된 가속도기반 무선센서노드을 개발하였다. 이를 위해 다음과 같은 연구가 수행되었다. 첫째, 가속도 데이터를 취득하고 분석할 수 있는 가속도기반 무선센서노드를 설계하였다. 둘째, 무선센서노드를 이용한 구조건전성모니터링에 적합한 모드해석 기법으로 주파수영역분해법을 선정하였다. 셋째, 무선센서노드에서 모드해석을 독자적으로 수행하기 위한 분산 무선센서 네트워크기반 모드해석 알고리즘을 설계하고 무선센서노드에 내장하였다. 마지막으로, 개발된 무선센서노드를 PSC 거더모형에 설치하고 기존 구조건전성모니터링 시스템과의 성능비교를 통해 검증하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.307-310
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• 2011

본 연구에서는 항만 구조물의 구조건전성 모니터링을 위한 Imote2 센서 플랫폼 기반의 스마트 무선센서의 적용성을 평가하였다. 이를 위해 먼저, 고민감도 MEMS 가속도계를 탑재한 Imote2 센서 플랫폼 기반스마트 무선센서를 설계하였다. 둘째, 스마트 무선센서노드의 독자적인 구조 상태 모니터링을 위한 내장소프트웨어를 설계하였다. 마지막으로, 모형 케이슨 구조물의 진동실험을 통해 개발된 스마트 무선센서의 성능을 검증하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.22 no.1
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• pp.294-298
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• 2021

Recently, many electronic devices have been integrated with various kinds of wireless sensor network technologies that have been enabled with wireless network connections. These wireless sensor network devices have adopted various kinds of wireless network technologies. On the other hand, because each wireless network technology has its advantages and disadvantages, the target and purposes should be considered carefully at the beginning of the development. In particular, the approach to the magnetic sensor should be considered carefully because it has its own characteristic compared to general sensors. The magnetic field generates nonlinear data. This paper introduces the design aspects to reflect low cost and wearable devices to use in a wireless sensor network. In addition, this paper addresses how to select proper sensor network technology. As a result, wireless sensor network devices were integrated using Zigbee and showed the performance of the throughput.

• Journal of KIISE
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• v.42 no.3
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• pp.399-407
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• 2015

Wireless sensor networks are used for data collection and processing from the surrounding environment for various applications. Since wireless sensor nodes operate on low computing power, restrictive battery capacity, and low network bandwidth, their architecture model has greatly affected the performance of applications. If applications have high computation complexity or require the real-time processing, the centralized architecture in wireless sensor networks have a delay in data processing. Otherwise, if applications only performed simple data collection for long period, the distributed architecture wasted battery energy in wireless sensors. In this paper, the energy consumption and processing delay were analyzed in centralized and distributed sensor networks. In addition, we proposed a new hybrid architecture for wireless sensor networks. According to the characteristic of applications, the proposed method had the optimal number of wireless sensors in wireless sensor networks.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.662-665
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• 2010

본 연구에서는 전역적-국부적 구조건전성 모니터링을 위한 무선센서노드로서 가속도 및 임피던스 응답신호의 계측이 가능한 다기능 무선센서노드를 개발하였다. 이를 위해 첫째, 가속도 및 임피던스 응답의 계측이 가능한 다기능 무선센서노드를 설계 및 제작하였다. 둘째, 다기능 무선센서노드의 성능검증을 위하여 트러스교 모형을 대상으로 진동실험을 수행하였다. 셋째, 다기능 무선센서노드로부터 취득된 가속도 및 임피던스 응답을 이용하여 트러스 구조물의 구조 건전성 모니터링을 통해 다기능 무선센서노드의 적용성을 검증하였다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.20 no.3
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• pp.42-48
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• 2016

Extensive research effort has been made during the last decade to utilize wireless smart sensors for evaluating and monitoring structural integrity of civil engineering structures. The wireless smart sensor commonly has sensing and embedded computation capabilities as well as wireless communication that provide strong potential to overcome shortcomings of traditional wired sensor systems such as high equipment and installation cost. However, sensor malfunctioning particularly in case of long-term monitoring and unreliable wireless communication in harsh environment are the critical issues that should be properly tackled for a wider adoption of wireless smart sensors in practice. This study presents a wireless smart sensor network(WSSN) that can estimate unmeasured responses for the purpose of data recovery at unresponsive sensor nodes. A software program that runs on WSSN is developed to estimate the unmeasured responses from the measured using the Kalman filter. The performance of the developed network software is experimentally verified by estimating unmeasured acceleration responses using a simply-supported beam.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10d
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• pp.50-55
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• 2006

저전력 연산능력과 무선통신 기능을 포함한 경량의 센서노드들로 구성된 무선 센서네트워크는 자연 환경의 모니터링에서 군사적인 목적에 이르기까지 다양한 어플리케이션을 창출 할 수 있다. 그러나, 다수의 저가 무선 노드를 배치해야 하는 센서네트워크의 특성상 안정성이 높은 고가의 부품을 사용할 수 없어, 이에 대한 보완 방안에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 특히, 무선 노드들 간의 시간동기화는 가용 무선 대역폭이 적은 무선 센서 네트워크에서 TDMA 스케줄링등의 기술을 구현하기 위한 필수적인 기반기술로서 네트워크 특성을 고려한 새로운 동기화 기법을 요구하고 있다. 본 논문에서는, 무선센서노드의 특성을 파악하고 시간 동기화 수행 시 발생할 수 있는 오차요인을 분석하여, 넓은 지역에 산발적으로 분포되는 무선 센서네트워크의 특성을 보완할 수 있는 새로운 시간동기화 기법을 제안한다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.23 no.1
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• pp.26-33
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• 2011

In this study, a high-sensitive smart wireless sensor based on an Imote2 sensor platform is developed for structural health monitoring of harbor structures. To achieve the objective, the following approaches are implemented. Firstly, the smart wireless sensor based on the high-performance Imote2 sensor platform is designed to measure acceleration with high sensitivity from structures. Secondly, embedded software is designed for autonomous structural health monitoring. Finally, the performance of the smart wireless sensor is estimated from experimental tests on a lab-scaled caisson structure.

• Information and Communications Magazine
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• v.31 no.1
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• pp.63-70
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• 2013

자연계 모방 기법은 무선 센서 네트워크 설계를 위한 핵심 알고리즘 개발에 광범위하게 이용되어 왔다. 본 고에서는 자연계 모방 기술을 적용 형태에 따라 최적의 무선 센서 네트워크 설계를 위한 최적화 문제 해결 도구로 이용되는 경우와 자연계 현상을 센서 노드가 모방하여 적응성 있는 분산 제어 알고리즘 개발에 적용되는 경우로 구분하고 각각의 연구 동향을 살펴본다. 또한 본 고에서는 무선 센서 네트워크의 설계 제약 사항을 고려하여 성능 평가 방법 관점에서 무선 센서 네트워크에 적용된 자연계 모방 기술들을 분석하고 향후 연구 방향을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.06d
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• pp.199-203
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• 2007

본 논문은 기존의 단일 서버스와 고정된 특정 지역으로 한정된 센서네트워크 개념에서 탈피하여, 사용자가 휴대가능하여 어디서나 센서네트워크를 구성할 수 있고 센서네트워크에 접속할 수 있도록 하는 Zigbee 프로토콜을 이용하는 무선 센서 플랫폼(wireless sensor platform) 구조를 제안한다. 본 논문이 제안하는 무선센서플랫폼은 센서모듈을 이용하여 특정 종류의 물리량 또는 화학성분량을 검출하고 이를 무선통신으로 전달하거나 또는 자체 디스플레이에 표시하는 듀얼모드가 가능하다. 플랫폼의 구조는 휴대 폰과 접속하여 휴대폰으로부터 전원을 공급받고 상호간 데이터를 교환하기 위한 휴대폰 접속부와, 다른 센서노드나 PC 등에 데이터를 송수신하기 위한 Zigbee 무선통신부, 그리고 센서모듈 접속부로 구성되 며, 각각에 대한 구조를 설명한다. 휴대폰의 자원을 이용하여 센서노드의 휴대성을 극대화한 휴대폰 장 착 센서 노드들로 네트워크를 구성하는 방식의 제공은 개인 사용자의 센서네트워크 참여를 이끌고 환경 감시네트워크 등 다양한 서비스를 이끌어 낼 수 있다.