• 한국항공우주학회지
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• 제39권8호
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• pp.750-757
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• 2011

센서 네트워크는 보통 넓은 지역에 조밀하게 센서 노드들이 분포되어 있는 형태로 구성된다. 이런 센서 노드들은 광활한 지역에 분포되는 관계로 초기에 헬기 등 기타 항공기를 이용해서 뿌려지는 것이 일반적이다. 각 센서 노드들은 특정 임무를 수행하며 획득된 정보를 자신의 위치 정보와 함께 최종 사용자에게 전달되는 형태로 운용된다. 여기서 노드들의 위치 정보가 필요하다. 본 논문은 센서 네트워크에서 헬기의 비콘 신호를 이용하여 센서 노드 사이의 거리정보를 필요로 하지 않는 알고리즘을 제안하였다. 센서 노드들은 위치를 계산하기 위해 헬기가 보내주는 주기적인 비콘 신호를 수신한다. 비콘 신호를 메모리에 저장하고 있다가 조건에 만족하는 다른 비콘 신호가 수신되면 이를 통해 자신의 위치를 추측한다. 이를 위해 본 논문에서는 기하학적 성질(현의 수직이등분)을 이용하였다. 기존에 존재하는 range-free 방식의 알고리즘과 비교 분석을 통해 제안하는 알고리즘의 정밀성을 입증하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권2호
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• pp.127-133
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• 2015

센서 네트워크 환경에서는 센서 노드들이 수집한 정보를 전달하기 위해서 위치 정보를 필요로 한다. 무선 센서 네트워크 환경에서 각각의 센서들은 라우팅 절차를 통하여 데이터를 기지국으로 전송한다. 따라서 정확한 위치 정보를 제공하는 것이 무선 센서 네트워크에서는 가장 중요한 요인이다. 기존에 제안된 대부분의 라우팅 기법들은 주변의 1-홉(1-hop) 거리의 모든 노드의 위치 정보를 저장한다. 이러한 정보의 저장을 위해서 빈번한 정보 교환으로 불필요한 에너지 소모와 트래픽을 발생시킨다. 따라서 본 논문이 제안하는 라우팅 프로토콜은 노드의 위치 정보를 저장하지 않고, 에너지 소모를 감소시키기 위하여 주기적으로 위치 정보를 교환하지 않는다. 그리고 주변의 1-홉 거리의 노드들을 라우팅에 참여시키지 않고 소스 노드의 전파 범위와 노드의 위치 정보에 의해 해당되는 노드들을 대상으로 라우팅에 참여시키는 방법을 제안한다.

• 디지털융복합연구
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• 제14권11호
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• pp.325-331
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• 2016

휴대폰 망과 같은 이동망이나 와이파이망, 주파수공용통신(Trunked Radio System)과 같은 망은 시설기반(Infra Structure)망이어서 핸드오버같은 것은 문제가 되지 않는다. 그러나 무전기 같이 수명에서 수십 명 내외의 그룹간 이동을 하면서 서로 통신을 해야 하는 경우는 망을 구성하고 있는 노드들이 실시간으로 이동하고, 토폴로지가 늘 변하고 있으며, 특히 무선으로 통신할 경우는 전파환경이 좋지 않아서 망을 구성하기란 쉽지 않다. 특히 특수목적망은 인프라 시설이 없어서 구성원들 간에 핸드오버(handover)가 필요한 경우가 많으며, 핸드오버하는 대상노드를 결정하는 것은 반드시 필요하며 중요하다. 어느 노드가 핸드오버 역할을 할지에 따라 다양한 토폴리지의 통달거리, 수신감도, 음질 등에 영향을 주게 된다. 본 고에서는 토폴로지 경우의 수를 다양하게 분석하여 전파간섭 및 핸드오버 프로토콜에 따라 데이터 전송을 원활하게 할 모델을 제시하고, 시뮬레이션을 통해 분석한 결과를 제시한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.284-294
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• 2008

In this paper, we describe an implementation of small mobile robot that can be used at research and application of mobile sensor networking. This robot that will constitute the sensor network, as a platform of multi-robot system for each to be used as sensor node, has to satisfy restrictions in many aspects in order to perform sensing, communication protocol, and application algorithms. First, the platform must be designed with a robust structure and low power consumption since its maintenance after deployment is difficult. Second, it must have flexibility and modularity to be used effectively in any structure so that it can be used in various applications. Third, it must support the technique of wireless network for ubiquitous computing environment. At last, to let many nodes be scattered, it must be cost-effective and small. Considering the above restrictions of the mobile platform for sensor network, we designed and implemented robots control the current of actuator by using additional circuit for power efficiency. And we chose MSP430 as MCU, CC2420 as RF transceiver, and etc, that have the strength in the aspect of power. For flexibility and modularity, the platform has expansion ports. The results of experiments are described to show that this robot can act as sensor node by RF communication process with Zigbee standard protocol, execute the navigation process with simple obstacle avoidance and the moving action with RSSI(Received Signal Strength Indicator), operate at low-power, and be made with approx. $100.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권6호
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• pp.531-539
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• 2013

Wi-Fi 기반 위치 추적 기술은 다양한 방법들이 제시되어 있으나 일반적으로 지정한 참조위치에서 측정한 신호세기 정보를 활용하는 핑거프린트 기법을 주로 이용한다. 그러나 핑거프린트 기법이 높은 해상도와 정밀도를 가지기 위해서는 다수의 참조위치를 필요로 하지만, 다수의 정보를 위해서는 많은 비용의 소모가 발생한다. 본 논문에서는 서비스 지역을 격자로 구분하고 가상의 참조위치를 바탕으로 신호 세기 모델을 만들어서 격자의 신호 세기정보를 예측하고 신뢰도를 부여하여 핑거프린트 맵을 생성한다. 이렇게 생성된 맵은, 위치 추정을 위해 입력된 신호 세기 리스트와 비교하여 추정하고자 하는 대상이 어떠한 격자에 있는지 비교하는데 사용한다. 제안하는 기법과 시스템의 성능을 평가하기 위해 $20m{\times}22m$의 실내 환경에서 기존의 핑거프린트 기법(RADAR)과 비교한 결과 제안하는 시스템을 이용할 때 위치 측정 에러가 감소하는 결과를 확인하였다. 그리고 실험 결과 기존의 방법에 비해 1.74미터의 에러가 감소한 것을 확인했다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권10호
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• pp.899-905
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• 2016

Wireless access in vehicle environment (WAVE) communication is currently being researched as core wireless communication technologies for cooperative intelligent transport systems (C-ITS). WAVE consists of both vehicle to vehicle (V2V) communication, which refers to communication between vehicles, and vehicle to infrastructure (V2I) communication, which refers to the communication between vehicles and road-side stations. V2I has a longer communication range than V2V, and its communication range and reception rate are heavily influenced by various factors such as structures on the road, the density of vehicles, and topography. Therefore, domestic environments in which there are many non-lines of sight (NLOS), such as mountains and urban areas, require optimized communication channel modeling based on research of V2I propagation characteristics. In the present study, the received signal strength indicator (RSSI) was measured on both an experience road and a test road, and the large-scale characteristics of the WAVE communication were analyzed using the data collected to assess the propagation environment of the WAVE-based V2I that is actually implemented on highways. Based on the results of this analysis, this paper proposes a WAVE communication channel model for domestic public roads by deriving the parameters of a dual-slope logarithmic distance implementing a two-ray ground-reflection model.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권6B호
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• pp.697-709
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• 2011

차량과 같은 이동환경에서 무선 인터넷 서비스를 사용할 때, 불필요하게 발생하는 핸드오버는 서비스 품질 저하와 시그널링 오버헤드를 유발하여 실시간 멀티미디어 서비스 제공에 단점으로 작용한다. 본 논문에서는 Mobile Node (MN)가 일정한 이동패턴을 가지고 있을 때, Mobility behavior profile을 이용하여 생성한 DTMC을 이용하여 핸드오버의 발생 횟수를 감소시켜 무선 인터넷 서비스를 향상시킬 수 있는 핸드오버 방법을 제안한다. 기존 핸드오버 방법을 반복적으로 수행하며 Mobility behavior profile을 학습하고, Mobility behavior profile 에 충분한 양이 학습되면 Mobility behavior profile을 이용하여 DTMC의 1-step & 2-step transition probability matrix를 생성한다. 그 이후에는 DTMC의 1-step & 2-step transition probability matrix를 이용하여 핸드오버를 수행하며 Mobility behavior profile을 계속 업데이트한다. 4개의 Mobility model에서의 실험을 통하여 평균 핸드오버 횟수와 평균 RSSI값, 그에 따른 Throughput을 비교한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.9-14
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• 2014

이동 통신망의 기지국과 이동국 사이의 거리 차로 인하여 발생하는 경로 손실 데이터를 분석하였다. 본 논문에서는, 측정된 수신 신호세기(RSSI)로부터 송수신기 거리 차이에 따른 경로 손실을 계산하여 이를 그래프로 표시하고, 평균한 데이터를 이용하여 기존의 경로 손실 모델들(자유공간 모델, 지면반사파 모델, 하타 모델, ${\ldots}$)과 그래프를 동시에 그려서 비교하였다. 2 Km, 1 Km, 0.5 Km 간격으로 평균한 경로 손실 데이터에 대한 표준 편차를 구해 보니, 각각 2.29 dB, 3.39 dB, 4.75 dB가 되었다. 본 논문에서는 거리별로 계산된 경로 손실 평균값들의 미분 값을 구하여, 앞에서 구한 경로 손실 표준 편차의 1 또는 2배수를 초과하여 변동하는 위치를 찾아내는 방법을 제안 하였다. 이렇게 제안한 방법을 적용하여 분석한 결과, 송수신기 사이에서 손실이 급격하게 발생하는 지점이, 2 Km 간격으로 경로 손실을 평균한 경우에는 5 지점, 1 Km 간격으로 평균한 경우에는 7 지점, 0.5 Km 간격으로 평균한 경우에는 19 지점이 됨을 알 수 있었고, 구체적인 위치를 파악하는 성과를 얻었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.437-444
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• 2014

무인선박 제어 시스템은 원격지에서 무인선박을 제어, 통제하기 위한 시스템이다. 특히, 무인선박을 제어하기 위해서는 환경에 적합한 무선 통신망이 필요한데 본 논문은 IEEE 802.11 기반 무선랜을 이용한다. IEEE 802.11기반 무선랜 기술은 광대역을 지원하는 무선 접속기술로 비디오, 오디오와 같은 멀티미디어 및 데이터를 전송해야하는 무인선박 제어시스템에 적합하다. 본 논문에서는 무인선박을 제어하기 위한 전체적인 시스템 구조를 설계한다. 그리고 무선랜의 제한적 통신반경을 극복하기 위해 여러 가지 통신망을 사용할 수 있는 통신망 구조를 설계하였다. 설계된 무선랜기반 무인선박 제어시스템을 구현하고 테스트하였다. 테스트 결과 무선랜을 이용하여 무인선박을 제어 통제했으며, 더불어 해양 지역에서의 무선랜 전파 특성을 분석하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.898-903
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• 2020

본 논문에서는 핑거프린트를 기반으로 실내에 있는 물류의 위치와 재고를 파악하는 실내 물류 위치추적 시스템을 제안한다. 또한 이를 통해 실제 물류 센터 환경 인프라를 구축하고 물류 관리 시스템을 설계 및 구현하였다. 제안하는 시스템은 위치 단말기를 통해 신호 세기를 수집하고 신호지도를 제작하여 물품의 위치를 파악한다. 위치 단말기는 UHF RFID 리더기와 무선 랜카드로 이루어져 있으며 주변 RFID 신호와 무선 AP의 신호를 읽어 웹서버로 전송한다. 웹서버는 위치 단말기로부터 받아온 신호를 가공하여 데이터베이스에 저장하고 사용자는 해당 데이터를 이용하여 신호지도를 제작한다. 제안하는 시스템은 기존 핑거프린팅 방식에 UHF RFID 결합하여 다수의 객체를 조회하는 환경에서 성능을 개선하였다.