• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제5권6호
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• pp.127-134
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• 2016

무선인체센서네트워크(WBSN: Wireless Body Sensor Network)은 일반적으로 무선인체네트워크(WBAN: Wireless Body Area Networks)라고도 불리는데, 일종의 무선센서네트워크(WSN: Wireless Sensor Network)의 응용 중에 하나로, 인간의 신체에 이식되거나 착용하는 형태의 감지노드들로 인체 가까이에 설치된다. WBSN에 설치된 각 노드로부터 측정된 데이터는 싱크 노드에서 인체 상태를 분석하기 위하여 사용되는데, 다른 무선센서네트워크 응용과 마찬가지로 노드와 싱크 노드는 서로 동기화되어야 한다. 무선센터네트워크에서 동작하는 여러시각 동기화 프로토콜이 제안되어왔으나 WBSN에 적용하기에는 부적합하다. 이 논문에서는 WBSN의 특성을 고려하여 새로운 시각 동기화 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 간단할뿐만 아니라 전력 소모가 작아 네트워크의 수명을 오랫동안 유지할 수 있게 한다. 제안 방안의 성능을 시뮬레이션을 통해 평가하였으며, WBSN에서 구현하기에 적합함을 보였다.

• 정보와 통신
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• 제25권2호
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• pp.18-25
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• 2008

지능형 센서, 마이크로전자공학 및 집적회로, SoC (system-on-chip) 설계와 저전력 무선통신의 급속한 발달로 소형 지능형 센서노드의 개발을 촉진하여 왔다. 이러한 센서 노드는 인체센서네트워크(Body Sensor Network;BSN)의 개발에 초석이 되며, 향후 이 분야의 급속한 발전을 기대하게 된다. 초 저전력 RF 기술의 발전은 침투식 및 비침투식 장치들이 원격 단말과 데이터 전송을가능케 하며, 환자를 장기간 모니터링하여 의료 전문가에게 실시간으로 피드백 함으로써 건강관리 시스템의 일대 혁신을 일으키고 있다. 본 기고에서는 이식형 의료 장치들간의 무선통신 방법과 BSN 분야에서의 최근 기술적 발전동향에 주안점을 두어, 인체 내장형 및 인체 부착형 통신 네트워크 구조를 파악한 후, 이들 분야에서 미해결 쟁점과 난제에 관하여 분석하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.1-8
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• 2014

무선 인체 센서 네트워크 시스템은 기존의 센서 네트워크 시스템과는 달리 장치가 소형이고 배터리 용량이 매우 제약적이다. 그리고 링크 채널의 특성, 센서 노드를 장착한 사람의 움직임, 부착된 센서 노드의 위치, 전송 전력을 조절하는 알고리즘 등에 따라 다양한 채널 환경이 형성될 수 있다. 따라서 이와 같은 제약사항 및 환경을 극복하고 센서 노드의 에너지를 효율적으로 관리하기위해 본 논문에서는 사람의 움직임과 센서 노드의 위치, 전송 전력 조절 알고리즘을 종합적으로 고려한 상태에서 최적의 전송 전력세기 값을 찾기 위한 실험을 수행한다. 그리고 실험의 결과를 바탕으로 에너지 소모와 패킷 전송률 측면에서 분석을 실시한다. 이를 통해 본 논문은 무선 인체 센서 네트워크 시스템에 적합한 수신 신호 세기 값과 그 값에 접근하기 위해 허용할 수 있는 수신 신호 세기의 범위 설정에 따른 효율성을 비교 평가한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권5호
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• pp.139-146
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• 2008

무선 센서 네트워크 관련 응용 시스템은 환경오염, 건물통제, 홈 오토메이션 등의 역할을 수행할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 지하철 역사 내 인명 및 화재 피해 등을 줄이기 위한 무선 센서 네트워크 기반의 지하철 응급 상황 조치 시스템에 대해 기술한다. 본 시스템의 센서 노드는 온도, 조도, 연기, 인체 감지 등을 통해 지하철 역사내 발생 할 수 있는 사고를 실시간 감지한다. 이러한 실시간 센서 감지와 무선 네트워킹을 통해 인명과 재산의 피해를 최소화 하고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.585-588
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• 2009

무선센서네트워크는 처리능력과 자원이 제한된 수많은 소형의 센서노드들로 구성된다. 따라서 무선센서네트워크에 있어서 가장 중요하고 기본적인 요소는 환경 정보를 수집하고 이를 사용자 응용시스템에 전송하는 센서노드 기술이다. 기술의 발전에 따라 센서노드는 점점 소형화 되고 지능화 되어 그 응용범위를 넓혀가고 있다. 특히 이식형 센서노드 기술은 인체나 가축의 체내에 이식되어 질병을 감시하고 치료하는데 사용됨으로써 무선센서네트워크의 미래 발전 방향을 제시한다. 본고에서는 가축의 체온을 실시간으로 감시할 수 있는 이식형 무선 센서노드를 설계하였다. 또한, 실시간 생체 감시 시스템 구현을 위한 추가적인 고려사항에 대하여 논하였다.

• 정보와 통신
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• 제30권6호
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• pp.40-46
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• 2013

본고에서는 무선인체센서내트워크의 개념을 정립하고, WBAN (Wireless Body Network)의 표준화 동향, 문제점 그리고 향후 지속 가능한 연구 방향에 대하여 고찰하였다. 클라우드 컴퓨팅 환경은 인체센서 노드에서 고성능 슈퍼 컴퓨터에 이르는 다양한 범위의 서로 다른 장치를 연결하여 컨텐트 중심의 서비스를 제공하게 될 것이며 이에 대한 이슈와 연구방향을 진단하였다. 나노기술로 인하여 나노미터 수준의 장치를 개발할 수 있을 것으로 예상되며, 이러한 나노장치 간 정보교환은 의료, 환경 및 군사 분야에서 떠오르는 나노 응용기술로 발전하게 되었다. 나노장치 사이의 정보전송을 전기자기학적(EM) 나노통신 및 분자레벨 나노통신으로 구분할 수 있으며 이들의 연구 방향을 통신 이론적 관점에서 고찰하고 분석하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.884-887
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• 2012

무선 센서 네트워크 기술은 상시적으로 물리정보를 획득할 수 있기 때문에 광범위한 응용분야에서 수요가 증가하고 있다. 또한 무선 센서 네트워크에 적용되는 무선 센서 시스템은 일반적으로 배터리를 장착하여 회로에 전력을 공급해주는 방식을 사용한다. 그러나 센서가 적의 기지근처, 인체 조직내 삽입, 건물의 내벽 등과 같이 배터리를 교체할 수 없는 곳에 위치해 있는 경우, 반영구적인 사용에 제한이 있기 때문에 무전원 무선 센서의 개발이 절실히 필요하다. 특히, 이러한 센서를 새롭게 개발하고 검증하려며 센서의 주파수 특성을 분석해야 하는데 기존에는 단순한 파형만을 분석할 수 있는 일반적인 계측기를 사용할 수밖에 없었다. 따라서 본 논문에서는 기존의 계측기보다 유연성 있고 효율적으로 무전원 무선 센서의 개발과 검증이 가능하도록 신호의 모니터링과 신호발생기를 에뮬레이션하는 NI LabVIEW기반의 SAW System Analyzer와 SAW Reader Emulator 시스템을 설계하고 개발하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.39-46
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• 2009

무선 센서 네트워크는 무선 네트워크 기능이 있는 소형 장치로 구성된다. 실제 현장에서 센서 네트워크의 응용 영역을 증가시키기 위해서는 에너지 소모를 최소화 하는 것이 가장 큰 문제이다. 그러므로 센서 네트워크의 평가를 위해서 정확한 에너지 모델이 필요하다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 전력 소모를 분석한다. 전력 소모 모델을 개발하기 위해서 TelosB를 기반으로 하는 상용 제품인 Kmote의 전력 특성을 측정한다. 제안한 모델로부터 PIR 센서를 이용하는 인체 감지 응용에서 건전지를 사용하는 센서 노드는 약 6.9개월의 수명을 예상할 수 있다. 이러한 결과를 바탕으로 독거노인 모니터링 시스템에 적용 가능함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권10A호
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• pp.823-829
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• 2011

최근 무선 인체 네트워크 (WBAN)는 유비쿼터스 헬스케어 시스템에의 활용으로 주목 받고 있다. WBAN에서는 인체에 부착 되거나 이식되는 센서 노드와 PDA와 같은 휴대용 개인 베이스 스테이션 (BS)의 에너지 제약이 있고, 이 장치들의 제한된 계산 능력과 메모리 때문에 노드들이 수행하는 계산의 복잡도를 최대한 줄여야만 한다. 또한 생체 신호를 다루기 때문에 신뢰성 있는 데이터 전송이 필수적이다. 본 논문에서는 네트워크 코딩 오버헤드를 줄이고 에너지 효율을 높이기 위해 WBAN을 위한 시스테매틱 (systematic) 네트워크 코딩 기법을 제안한다. 제안하는 시스템을 마코프 체인 (Markov chain)을 이용해 모델링 하고 모든 노드가 BS로의 데이터 패킷 전송을 완료하는데 까지 소모되는 에너지를 최소화 하는 것을 최적화 문제로 정의 하였다. 다양한 환경에서 시뮬레이션을 수행 한 결과 기존의 전송 방법과 비교 했을 때 에너지 효율을 얻는 것을 보였다. 또한 기존의 WBAN에서의 네트워크 코딩의 디코딩 과정 보다 계산 복잡도가 낮아 네트워크 코딩으로 인한 계산 오버헤드를 줄였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.186-194
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• 2008

본 논문에서는 인체의 심전도를 측정하여 언제 어디서나 환자의 건강상태를 체크할 수 있는 유비쿼터스 헬스 케어 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 심전도 측정 단말기, 자료 수집 베이스 노드, 의료 정보 수집 서버로 구성된다. 구현된 단말기는 지그비(Zigbee) 프로토콜을 통하여 센서 네트워크를 구성하며 TinyOS가 내장되어 있는 초소형 보드로 설계되었다. 자료 수집 베이스 노드는 무선 리눅스 단말기로 구성되어 서버로 무선 랜을 통하여 센싱된 정보를 실시간으로 전송한다. 또한 의료 정보 수집 서버는 단말기에서 얻은 데이터를 저장 관리하며 긴급 상황 발생 시 연계된 의료진에게 환자의 상태를 보고하도록 설계되었다. 실험 결과 지그비 통신 프로토콜을 이용한 센서 네트워크를 통하여 유비쿼터스 헬스 케어 시스템이 구현 가능함을 확인하였다.