• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.55-62
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• 2010

모니터링 시스템은 특정 영역에서 발생하는 사건을 신속히 보고하여 적절한 대응을 할 수 있도록 해주는 시스템을 말한다. 로봇화된 산업 생산라인의 공정 모니터링에서부터 산불감지, 침입탐지, 스마트그리드, 환경오염 경보에 이르기 까지 다양한 산업군에서 널리 사용되고 있으며 무선통신의 발달과 저가의 센서를 활용가능하게 되면서 센서네트워크로 대표되는 지능형 또는 스마트 모니터링 시스템으로 발전하게 되었다. 모니터링 시스템의 목적이 다양하고 구축비용, 구성 방식, 구축 후 효과 등 많은 부분이 센서 또는 모니터링 디바이스가 설치된 장소에 영향을 받게 되지만 제한된 방식에 대해서만 배치 기법에 대해 관심을 받아 왔다. 모니터링 시스템의 종류에 따라 활용할 수 있는 다양한 방식의 배치 기법을 소개하고 배치 시의 성능을 객관적으로 비교할 수 있는 성능척도들 또한 소개하여 기존의 모니터링 시스템을 평가하고 개선할 수 있는 지점을 확인가능하게 하며 모니터링 시스템 설계 시에도 활용가능하다. 성능 척도는 배치과정에서의 효율성과 배치된 이후의 모니터링 시스템의 유용성을 평가할 수 있어야 한다. 배치과정에서의 효율성은 배치에 소요된 시간, 에너지 소모량, 비용, 안전성, 센서노드 손상율, 확장성(Scalability) 등이며 배치 이후의 모니터링 시스템의 유용성은 목표지역(ROI) 커버리지(Coverage), 연결성(Connectivity), 균일도(Uniformity), 목표 밀도(target density) 유사성, 단위기간 에너지 소모율 등이다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.43-54
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• 2007

배터리를 기반으로 동작하는 센서 노드들로 구성된 센서 네트워크(S두낵 Network)는 에너지의 효율적인 사용이 가장 큰 이슈이다. 센서 네트워크의 MAC 프로토콜도 에너지 효율성을 고려하여 설계되고 있으며, 일반적인 접근방법은 listen/sleep 모드를 주기적으로 반복하는 것이다. 그러나, 데이터 전송과정에서 수신 노드의 Sleep으로 인하여 즉시 다음 이웃 노드로 데이터를 전송할 수 없는 데이터 전송지연이 필연적으로 발생한다. 본 논문은 에너지 효율성을 고려하면서 데이터 전송지연을 최소화하는 DT-MAC(Data Transmission Centric MAC)을 제안한다. DT-MAC에서 데이터를 수신한 수신 노드는 데이터 수신과 연관된 sleep 모드 중 잔여 sleep 기간을 데이터 전송이 가능한 pseudo_listen 기간으로 전환한다. pseudo_listen 기간에서는 데이터 전송이 가능하므로 sleep 모드로 인한 데이터 전송지연을 가능한 최소화 할 수 있다. 따라서 DT-MAC은 에너지 효율성을 제공하면서 재난 및 화재 경보와 같은 실시간 센싱 데이터를 요구하는 센서 네트워크의 응용에 적합한 MAC 프로토콜이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.448-449
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• 2016

구조물이 대형화되고 복잡해짐에 따라 구조물 내부에서 사고가 발생하였을 경우 많은 인명 피해가 발생하고 있다. 기존에는 안내방송 및 화재경보 비상벨, 비상 유도등과 같이 소리와 빛으로 현재 위치에서 안전한 곳으로 대피하라는 개략적인 신호만 줄 뿐 적절한 탈출 경로를 선택함에 있어서 도움을 주지는 못한다. 이러한 문제를 해결하기 위한 여러 경로탐색 방안이 제안되어 왔지만 다양한 위험요소에 대한 고려나 탐색성능의 문제로 인해 실제 시스템에 적용하는 데 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 다양한 위험요소를 능동적으로 감지하고 $A^{\ast}$알고리즘을 이용하여 가장 적합한 경로로 유도할 수 있는 시스템을 제안한다. 가상 구조물 내 재난 상황을 가정한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 방식의 성능을 검증하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.1461-1464
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• 2019

본 논문에서는 위치추적과 방사선 측정이 가능한 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기를 위한 임베디드 보드 개발을 제안한다. 제안하는 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기의 임베디드 보드는 신호 처리부, 통신부, 전원부, 메인 제어부 등으로 구성된다. 신호 처리부에서는 차폐설계, 노이즈 저감 기술 및 전자파 차감 기술 등을 적용한다. 통신부에서는 WiFi 방식을 사용하여 통신하도록 설계한다. 메인 제어부에서는 전력 소모를 최소한으로 줄이고 작고 밀도가 높으면서도 낮은 발열성을 통하여 높은 고성능 시스템을 구성한다. 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기를 위한 임베디드 보드는 재난 및 화재현장 등 열악한 환경에 노출되어 운영하는 장비이므로 방수와 내열성을 고려한 외형도 설계 및 제작을 한다. 제안된 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기를 위한 임베디드 보드의 효율을 판단하기 위하여 공인시험기관에서 실험하였다. 방수 등급은 소방관용 장비의 특성 상 재해 현장에서 물에 의한 침수 시에도 안정적인 성능을 유지할 수 있는 IP67 등급을 달성하였다, 동작 온도는 재해현장에서의 폭넓은 환경변화에 대응할 수 있는 -10℃~50℃의 범위에서 측정이 되었다. 배터리 수명은 붕괴사고 등의 비상 재난 상황에 대처할 수 있는 1회 충전 후 144시간 사용 가능함이 측정되었다. PCB를 포함한 최대 통신 거리는 재난 상황 시 지휘통제 차량과의 직선거리에서 기존의 50m보다 넓은 범위인 54.2m에서 작동하는 것이 측정되었다. 따라서 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기를 위한 임베디드 보드의 그 효용성이 입증되었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제15권3호
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• pp.339-346
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• 2019

연구목적: 사실 재난대응을 잘하기 위해서는 발생한 재난에 대한 철저한 분석과 평가로 자연스럽게 완화 및 대비가 이루어져야 했어야 함에도 불구하고 "대응 ${\rightarrow}$ 복구 ${\rightarrow}$ 완화 ${\rightarrow}$ 대비${\rightarrow}$ ${\ldots}$"가 선(善)순환적으로 작동되지 않아 분절적 재난관리가 반복되었다. 연구방법: 여러 다각적인 연구방법 및 분석을 통해 결국 사회재난 중심 재난관리체제인 우리나라에서 지역사회의 재난회복력을 높이기 위해서는 연구결과: (1) "시민 안전교육 및 훈련" (2) "시민대상 실시간 재난정보제공 및 공유" (3) "재난정보 및 경보시스템 네트워크(연결망) 구축" (4) "재난분석과 평가(위험성 및 취약성 평가)" (5) "재난완화계획"(6) "정부 간(間) 협조체계 구축" 등 주요 구성요소가 재난관리정책에 구체적으로 반영되어 실현되어야 함을 검증하였다. 결론: 이제는 더 이상 악(惡)순환적 또는 단절적 재난관리가 아닌 선(善)순환적 연결된 재난관리가 되어야 한다. 재난관리를 더 잘하기 위해서는 완화 및 대비 영역에서 재난대응에 영향을 주는 재난회복력 주요 구성요소가 재난관리의 선(善)순환적인 연결고리에 작동할 수 있도록 재난관리정책에 우선적으로 반영되어야 할 것이다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권6호
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• pp.122-130
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• 2008

센서 네트워크의 많은 응용분야에서 센서 노드가 감지하는 데이터는 긴급성에 따라 크게 일반 데이터와 긴급 데이터로 분류할 수 있다. 주기적인 상황 모니터링과 같은 일반 데이터는 손실이나 지연을 어느 정도 허용할 수 있는 반면에, 화재 경보와 같은 긴급 데이터는 손실 없이 실시간적으로 전달이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 이와 같은 데이터의 특성에 따라, 긴급 데이터의 전달 신뢰도를 높이면서 일반 데이터 전달의 에너지 효율을 고려한, 무선 센서 네트워크를 위한 에너지 효율적인 데이터 인지 라우팅 프로토콜을 제안한다 제안한 방안은 크게 두 가지 아이디어로 되어 있다. 첫째, 긴급 데이터에 대한 네트워크 생존율과 신뢰도를 향상시키기 위해, 각 센서 노드는 자신의 배터리 잔여량이 임계치 이하로 떨어지면 긴급 데이터만 전달하게 된다. 둘째, 긴급 데이터에 대한 전달 신뢰도를 높이고, 일반 데이터 전달의 에너지 소모를 줄이기 위해 데이터 종류에 따라 차별화된 전달 방법을 사용한다. 규칙적으로 발생하는 일반 데이터는 에너지 효율성을 증가시키기 위해 단일 경로 기반의 데이터 전달 방안을 사용하며, 긴급 데이터는 높은 신뢰성을 보장하기 위해 방향성 플러딩 방법을 사용해 싱크로 전달한다. 시뮬레이션을 통해 제안 방안이 긴급 데이터 전송에 있어 높은 신뢰성을 보장하면서, 일반 데이터 전달의 에너지 소모를 줄여 네트워크 생존율을 크게 증가시킬 수 있음을 보였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제14B권5호
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• pp.329-336
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• 2007

본 논문은 outdoor images의 촬영 위치와 방향 정보를 이용한 영상데이터베이스 구축과 효율적인 검색방법을 제안한다. 또한 위치와 방향 정보의 추출을 자동화 하기위해 디지털카메라에 확장형 GPS모듈(위치 및 방향 계산 기능포함)을 내장하고 EXIF의 GPS IFD tags를 활용할 것을 제안한다. 본 연구에서는 이 정보들을 이용함으로써 사용자가 원하는 타겟 즉, 지형 혹은 지물 등을 포함한 영상을 신속하고 정확하게 검색할 수 있게 된다. 기존의 위치기반 영상검색방법은 특정 거리의 반경 영역인 ROI(Region Of Interest)내에 존재하는 모든 영상을 대상으로 찾기 때문에 불필요한 영상이 포함되었으나, 제안한 방법은 ROI로 지정한 영역의 모든 영상의 검색뿐만 아니라 타겟을 향해 촬영한 특정방향 DOI(Direction Of Interest)내 영상들만을 선택적으로도 검색할 수 있는데 이 경우는 검색의 정확도를 100% 가까이 극대화시킬 수 있다. 이러한 응용을 영상검색 시스템에 적용한다면 위치와 방향정보를 기반으로 한 자연영상의 분류 및 검색뿐만 아니라 다양한 산업분야(재난경보, 소방방재, 교통정보 등) 에서 긴요하게 활용될 수 있을 것이다.