• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.597-600
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• 2010

본 연구에서는 한강 상 교량인 올림픽대교를 대상으로 첨단 무선센서를 구조물 주요 부재에 설치하고 본 센서를 통해 취득되는 데이터를 활용하여 실시간 구조 건전도 모니터링 시스템을 구축하는 것을 목적으로 하였다. 본 시스템은 유비쿼터스 센서 네트워크(USN, Ubiquitous Sensor Network)기술을 적용하여 림픽대교 주요 구조 부재 모니터링을 위한 센서 및 데이터 로깅 시스템으로 구성되어 운영된다. 본 연구에서는 1축 가속도계, 3축가속도계, 온도계, 경사계, 풍향풍속계 5종의 무선 센서를 총 10개 설치하였으며, 센서의 전원은 태양광 자가 전원공급 시스템으로 하였다. 데이터는 시스템 구축완료 후 9월1일부터 9월 7일까지의 일주일간의 데이터를 활용하여, 기존에 설치되어 있던 유선시스템으로부터 취득된 데이터와 비교분석하였으며, 이를 통행 USN 기반의 교량 계측시스템에 대한 실용성을 검증하였다.

• 정보와 통신
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• 제25권10호
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• pp.42-49
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• 2008

본고에서는 센서네트워크 기술의 역사와 배경 그리고 국방분야에 적용 가능한 센서네트워크 시스템에 대해서 기술한다. 국방 센서네트워크 시스템은 다른 센서네트워크 응용분야에 비해 유선 망 및 이동통신망 시스템에서 요구하는 신뢰성 있는 정보전달, 실시간 지원 등을 요구하고 있으며 또한 다중센서를 복합적으로 이용하여 적의 침입 또는 이벤트 발생을 100% 탐지하고 오보율 낮출 수 있는 기능을 요구한다. 본고에서는 이러한 국방 센서네트워크 시스템에서 요구하는 사항들을 만족시키기 위해 시스템의 주요 구성 요소들에서 수행해야 할 기술들, 센서 신호처리 및 식별 기술, 신뢰성 있는 패킷 전달을 위한 섹터안테나 및 섹터안테나 기반의 MAC 기술 그리고 실시간과 신뢰성 보장을 위한 라우팅 기술에 대해 논의한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2017-2019
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• 2003

열악한 환경에서 동작해야 하거나 물리적 접근이 어려운 곳에 장착되는 센서 시스템의 경우, 유선에 의한 정보전달이 어려울 뿐만 아니라 센서 내 전원설비가 제한적인 수도 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점에 대한 해결책으로서 밧데리없이 유도결합에 의하여 원격 센서로부터 정보 취득이 가능한 한 방법을 제안하였다. 이 방법은 전원공급에 의한 유도 결합식의 원격 센서 시스템과는 달리, 원격 센서의 정전용량을 변 복조 과정 없이 재귀적 최소 자승 추정법에 의해 센서의 정전용량을 고정도로 추정하는 것이다. 이를 위하여 시 스템의 유도결합 모델을 사용하였으며, 모델 파라미터가 시간에 따라 변화하는 경우에는 망각률을 사용하여 정확도가 높은 원격 센서 시스템을 구현할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.375-378
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• 2006

전력산업에 있어서 송배전 선로에 대한 안정성 확보는 중요한 요소이다. 현재 한전에서는 안정적인 전력 서비스 공급을 위하여 많은 비용을 들여 송배전 선로에 대한 감시 시스템을 구축하여 운영하고 있다. 그러나 기존의 감시 시스템은 주로 광케이블이나, PLC 등과 같은 유선을 기반으로 운영되고 있다. 유선을 기반으로 하는 감시 시스템은 많은 초기 구축 비용과 유지 보수 및 점검을 위해 지속적으로 많은 비용이 발생하게 된다. 최근 들어 유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 연구가 많이 이루어 지면서 무선 센서 네트워크에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 무선 센서 네트워크의 경우 설치가 용이하며, 유지 보수가 간단한 장점이 있어 전력산업에서도 도입을 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서 제안하는 지하 전력구 감시 시스템은 무선 센서 네트워크를 이용하여 지하 전력구 내에 위치한 송전 선로에 대한 온도 정보와, 전력구 내의 다양한 가스 정보를 실시간으로 제공한다. 이러한 기능을 통해 송전 선로에 대한 이상 유무를 사전에 판단할 수 있는 정보를 제공하게 된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.33-39
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• 2017

오늘날 모듈러 건축 방식으로 주거시설에 대한 설계와 건설이 이루어지고 있다. 이러한 모듈러 기반의 주거시설에서는 자유로운 공간의 변형이 필요시 발생하기 때문에 홈 자동화 시스템에 대해서도 새로운 방식의 도입이 필요할 것으로 예상되어진다. 즉 기존의 홈자동화 시스템에서는 사전에 계획된 자동화 설계에 따라 유선 센서들을 기반으로 개발되어지고 있는데 공간의 변화가 이루어지는 모듈러 방식에서는 기존의 고정이면서 유선 방식의 센서 기반의 자동화 시스템은 적합하지 않을 것으로 판단된다. 따라서 모듈러 건축 방식에서는 역동적인 공간 변화에 따라 필요 센서들의 수와 종류가 변화고 센서의 위치도 변화기 때문에 이러한 다양한 변경 요소를 자동적으로 받아들여 홈자동화 시스템을 구축하는 시스템이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 모듈러 건축 방식으로 구축된 주거시설에서 센서 인식을 자동으로 할 수 있고, 사용자 인터페이스를 자동으로 생성하여 변화하는 공간에 적응하는 홈자동화 시스템을 연구 개발하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2111-2113
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• 2004

대형 조물은 안전관리 시스템의 법제화로 스트레인 게이지, 가속도 센서 등을 이용하여 상시 관리를 의무화 하고 있다. 상시 계측을 위해 유선 센서의 경우 데이터 전송의 신뢰성은 있지만 선로 결선의 문제점 때문에 무선 센서의 적용이 요구된다. 하지만 무선 센서의 경우, 전원공급의 문제를 갖고 있어 장차이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 압전체를 이용하여 무선 센서의 전원 공을 위한 에너지 변환 시스템을 제안하였다. 이 시스템은 구조물 내부의 진동을 전기 에너지로 변환, Capacitor에 저장 후, 데이터 전송을 위해 일시에 방출하는 구조이다. 20m의 무선 데이터 통신을 위해 2.43mJ(5V*49mA*10ms)의 전력량이 필요한데, 모의 교량 모델에 시스템을 적용한 결과 2분 30초 동안의 진동 에너지가 2.8mJ의 전기 에너지로 저장되었다. 이 실험 결과를 토대로 무선 센서를 이용한 상시 모니터링이 가능함을 예상할 수 있다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.367-369
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• 2009

본 논문은 저전력 무선 임피던스 기반 구조물 건전성 감시 USN 시스템을 활용하여 electro-mechanical Impedance 센서의 일종인 PZT센서를 부착한 배관 구조물의 건전성을 진단하는 방법과 그 실험 결과에 대해 소개 한다. 기존에는 건설구조물에 가해지는 전기적인 입출력비에 해당하는 임피던스를 계측하기 위해서 비교적 고가의 대형 계측 장비가 필요로 했으며, 구조물에 설치된 센서를 계측장비에 연결하기 위한 유선의 케이블 작업 역시 추가로 필요했었다. 대형 배관 구조물의 경우에는 이러한 문제점 때문에 임피던스를 이용한 능동형 센서가 제대로 활용되지 못하고 있고 비정기적인 비파괴검사에만 국한되어 사용되어 왔다. USN기술은 저전력 소출력 무선통신을 통해 기존의 계측시스템과는 다른 상시모니터링의 장점을 가지고 있는 기술로서 최근 토목/건설 분야에서 적극적으로 활용이 되는 융합기술이다. 본 논문에서 구조물 건전성 감시 분야와 저전력 무선 계측 기술의 통합을 통해 얻어진 최적화된 배관 건전도 진단 센서 노드의 효율성을 정량적 실험 데이터를 통해 입증하고, 앞으로의 연구 방향에 대한 제안으로 끝을 맺는다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 춘계학술발표대회
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• pp.231-233
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• 2015

무선 센서 네트워크는 다수의 센서 노드와 하나의 싱크노드로 구성된다. 센서 네트워크상에 분포된 센서 노드들은 데이터 전송 중에 배터리 재충전이나 변경이 곤란하다. 센서들의 제한적 특성을 때문에 일반 유선 네트워크와 달리 에너지 효율적인 네트워크 설계를 요구한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 계층적 클러스터 라우팅 프로토콜로서 LEACH 프로토콜을 분석하고, 센서들의 에너지 소모를 줄이고, 네트워크 수명을 연장하는 개선된 LEACH 라우팅 프로토콜을 제안한다. 최적 클러스터를 결정하는 기법을 이용하여 클러스터 수를 고려한 클러스터를 형성하고, 성능 분석은 MATALAB을 이용하여 시뮬레이션 하였으며, 본 개선된 프로토콜이 LEACH 프로토콜과 비교하여 우수함을 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.437-438
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• 2009

다양한 환경에서 쓰이고 있는 무선 센서 네트워크 기술은 센서 노드들을 이용하여 정보 수집을 하고 있다. 하지만, 무선 센서 네트워크에서의 센서 노드들은 전력을 유선으로 공급받는 것이 아니라, 제한적인 배터리 용량을 사용하기 때문에 효율적인 배터리 관리가 필요하다. 무선 센서네트워크에서는 이러한 센서 노드들의 에너지 효율을 향상시키기 위해서 현재까지 수많은 라우팅 기법들이 제안되어 왔다[1]. 그중에서 보다 에너지 효율적인 기법인 PEGASIS 기법을 이용하여, PEGASIS기법이 가지고 있는 단점과 그 내용을 보완한 방법을 제시하려한다. 제안된 기법은 기존의 클러스터 기반에서 PEGASIS 기법을 이용하는 방법으로 구성하였다. 이로 인해 기존에 제안되었던, LEACH, LEACH-C, PEGASIS와 비교하였을 때, 센서 노드들의 수명이 전체적으로 증가할 것으로 보고 있다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 2007년도 추계학술대회
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• pp.381-384
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• 2007

유비쿼터스 센서 네트워크 기술은 새로운 컴퓨팅 패러다임인 유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심 분야로서, 무선 센서 네트워크를 이용한 상황정보 모니터링 시스템에 적합한 기술이다. 이 기술을 모니터링 시스템에 적용하면 열악한 환경에 간편하고 저렴한 비용으로 실시간으로 발생된 상황데이터를 수집 및 분석하여 즉각적인 상황대처와 사용자가 원하는 환경의 조건을 효율적으로 수행할 수 있다. 한편, 센서 네트워크 미들웨어는 에너지 사용에 제약을 가지는 센서 네트워크의 요구사항과 다양한 서비스 제공을 위한 서비스 확장성을 고려하여 센서 네트워크와 응용 서비스가 상호 분리되어 각각의 기능을 수행하고 제어 및 모니터링이 쉽도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 유비쿼터스 센서 네트워크 기반에서 무선 노드의 센싱 기술을 이용하여 영역기반 상황 정보 관리 미들웨어를 제안한다. 제안된 시스템은 수집될 데이터의 양이 적고 지속적인 모니터링이 불필요하고 일정한 간격으로 특정 지역에서 발생되는 상황을 감지하는 작업에 기존 유선 통신을 이용한 상황감시보다 효율적이다.