• 한국화재소방학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.278-286
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• 2008

최근 대규모 및 초고층 복합 건물 화재에서 실시간 현장상황 파악 및 신속한 인명 구조와 구조대원의 안전한 생명 보장을 위하여 유비쿼터스 기반 첨단 방재시스템의 필요성이 증대되었다. 본 논문에서 초고층 건물 화재의 특성과 위험성을 분석하고 단순성과 확장성을 제공하는 효율적인 메쉬 라우팅을 이용한 피난유도 알고리즘을 제안하였다. 우리의 연구는 센서네트워크를 구축하여 초고층 건물의 화재 및 재난 발생시 실시간으로 화재 및 생존자 위치정보와 화재상황 정보를 감지하고 유도등과 연계한 메쉬 라우팅 알고리즘 기법을 이용하여 신속하고 안전한 피난경로를 제시한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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• pp.440-445
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• 2007

본 논문은 USN을 이용하여 최근 식중독의 원인을 체계적으로 제거하기 위해 식품 위해 요소 중점관리인 HACCP(Hazard Analysis and Critical Control Point) 안전관리시스템을 개발하였다. HACCP 안전관리시스템은 센서 네트워크, 패킷포워더, 관리서버로 구성된다. 각 주방기기에 부착한 센서 노드는 자율 네트워크를 구성하여 측정한 센싱 데이터를 관리서버로 송신하고, 관리서버는 수신한 데이터를 분석하여 사용자에게 HACCP 관련 서비스를 제공한다. 본 논문에서는 센서 노드용 펌웨어를 개발하고, 응용 소프트웨어를 개발하였다. 기존 HACCP 시스템에서 문제시되었던 통신망 구축 문제, 유지보수 문제를 본 논문에서 해결하였다. HACCP 안전관리시스템은 자율적인 모니터링과 CCP 기록을 자동적으로 작성하여 식품위해요소 관리에서 신뢰성 향상과 장애 발생 시 신속한 조치가 가능하게 할 수 있는 시스템이다. 유비쿼터스의 핵심 기술인 센서 네트워크 기술을 이용하여 기존 HACCP 시스템의 문제점은 개선할 수 있었다.

• 정보통신설비학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.39-45
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• 2012

In recent years the USN(Ubiquitous Sensor Networks) technology has been applied in the greenhouse in order to control temperature and humidity automatically. In this paper, we proposed a control algorithm using feedback linearization techniques based on a mathematical model for temperature and humidity environment. Especially, Control algorithm is presented to the operation of the ventilator affecting on the temperature and humidity system at the same time. The System has been designed taking into account the disturbance(External temperature, soil temperature, external humidity, solar radiation and wind). In conclusion, I will present a way to control multiple actuator through simulations. The proposed control algorithm is validated using the Matlab/Simulink tools.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (C)
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• pp.310-312
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• 2006

유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Networks: USNs)환경은 주변 공간의 상황을 인식할 수 있고, 인식한 상황을 바탕으로 적절한 시기에 필요한 정보를 올바른 사용자나 사용자 장치에게 제공해주는 지능적인 환경을 제공한다. 이러한 환경에서 사용자의 위치정보는 매우 중요한 요소로 부각되고 있고 위치측정기술도 개발되고 있다. 하지만, 사용자의 위치정보를 측정하는 것은 다른 한편으로 사용자의 프라이버시를 침해 할 수도 있는 심각한 보안상의 문제점을 야기시킬 수 있다. 본 논문에서는 CBS(Covert Base Station)을 이용하여 베이스스테이션만이 노드의 위치를 파악할 수 있도록 하고, 위치를 파악하는 동안 노드 및 노드 주변의 다른 어떤 노드에게도 위치가 노출되지 않도록 하기 위한 (n, t+1) 쓰레시홀드 암호화 기법을 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.627-633
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• 2007

이 논문은 선적 및 하역 작업을 위해 겐추리 크레인으로 들어오는 컨테이너 트레일러의 위치 추적 시스템에 대하여 기술한다. 위치 추적 시스템은 트레일러가 겐추리 크레인에 접근하였을 때 트레일러의 정지 지점을 운전자에게 알려준다. 위치 측정 센서는 RF 신호와 초음파 방식을 채택한 크리켓 mote 모듈을 사용하였다. 실시간 전송을 위해 위치 측정 주기를 단축하였으며 삼각측량 방법에 따른 3 차원 위치 계산식과 환경적 요인에 의한 거리 측정 오류 감소 방법을 제시하였다. 측정된 위치는 블루투스 통신을 통해 주기적으로 운전자 앞의 PDA (Personal Digital Assistant)에 전송된다. 실내외 테스트 결과 위치 오류는 3 cm 이내로 개선되었으며 위치 측정 표시 주기는 평균 0.5초였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.219-219
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• 2008

Energy harvesting from the environment has been of great interest as a standalone power source of wireless sensor nodes for ubiquitous sensor networks (USN). There are several power generating methods such as thermal gradients, solar cell, energy produced by human action, mechanical vibration energy, and so on. Most of all, mechanical vibration is easily accessible and has no limitation of weather and environment of outdoor or indoor. In particular, the piezoelectric energy harvesting from ambient vibration sources has attracted attention because it has a relative high power density comparing with other energy scavenging methods. Through recent advances in low power consumption RF transmitters and sensors, it is possible to adopt a micro-power energy harvesting system realized by MEMS technology for the system-on-chip. However, the MEMS energy harvesting system hassome drawbacks such as a high natural frequency over 300 Hz and a small power generation due to a small dimension. To overcome these limitations, we devised a novel power generator with a spiral spring structure. In this case, the energy harvester has a lower natural frequency under 200 Hz than a normal cantilever structure. Moreover, it has higher an energy conversion efficient because shear mode ($d_{15}$) is much larger than 33 mode ($d_{33}$) and the energy conversion efficiency is proportional to the piezoelectric constant (d). We expect the spiral type MEMS power generator would be a good candidate as a standalone power generator for USN.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 춘계학술회의 초록집
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• pp.7-7
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• 2010

Energy harvesting from the environment has been of great interest as a standalone power source of wireless sensor nodes for Ubiquitous Sensor Networks(USN). In particular, the piezoelectric energy harvesting from ambient vibration sources has intensively researched because it has a relatively high power density comparing with other energy scavenging methods. Through recent advances in low power consumption RF transmitters and sensors, it is possible to adopt a micro-power energy harvesting system realized by MEMS technology for the system-on-chip. However, the MEMS energy harvesting system has some drawbacks such as a high natural frequency over 300 Hz and a small power generation due to a small dimension. To overcome these limitations, we devised a novel power generator with a spiral spring structure as shown in the figure. The natural frequency of a cantilever could be decreased to the usable frequency region (under 300 Hz) because the natural frequency depends on the length of a cantilever. In this study, the natural frequency of the energy harvester was a lower than a normal cantilever structure and sufficiently controllable in 50 - 200 Hz frequency region as adjusting weight of a proof mass. Moreover, the MEMS energy harvester had a high energy conversion efficiency using a shear mode ($d_{15}$) is much larger than a 33 mode ($d_{33}$) and the energy conversion efficiency is proportional to the piezoelectric constant (d). We expect the spiral type MEMS power generator would be a good candidate for a standalone power generator for USN.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.283-294
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• 2012

최근 스마트폰의 활성화로 이동통신망과 스마트폰을 활용한 IT 기술과 타 산 업간의 융합 산업의 응용 범위가 더욱 확장되고 있다. 더욱이 R&D 기술들을 다른 분야의 기술개발과 효과적으로 스마트폰과 접목시켜 생활편의를 제공하는 시도가 이루어지고 있다. 그렇지만, 비엔날레, 영화제 및 엑스포와 같은 대형 행사를 위해 많은 인원이 특정지역에 밀집되는 경우, 이를 통제하기란 매우 어렵고 이에 대한 효율적인 대책 또한 미흡한 실정이다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 스마트폰에서의 증강현실, 이동통신망을 이용한 네트워크 기반의 티켓예약 시스템과 이의 구성에 대하여 기술하고자한다. 특히, 앱 설계기술을 이용하여 실제 스마트폰-앱 응용기술에 앞서, 사전에 프로토타이핑 시스템을 설계 및 개발하는 방법을 제안하고자 한다.

• Spatial Information Research
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• 제16권4호
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• pp.421-439
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• 2008

본 연구의 최종목표는 7대 시설물의 주요 정보를 획득하기 위해 지하 환경에 적합한 센서 네트워크(USN: Ubiquitous Sensor Network)를 개발하여 지하시설물의 모니터링 및 긴급처리와 통합관리시스템 개발을 통하여 지능형 도시지하시설물 관리체계를 구축하는 것이며 이를 위하여 국토연구원을 포함한 5개의 기관이 공동으로 연구 과제를 수행하였다. 총 6차년 도에 걸쳐 UFSN(Underground Facility Sensor Network) 기반의 지능형 관리체계를 구축하는 것을 목표로 우선 $1{\sim}2$차년 도에는 상하수도에 초점을 두고 지하시설물 관리체계 구축기반기술 연구에 중점을 두었다. 국토연구원에서는 지하시설물 통합관리 기술개발을 위해 기존 상하수도 단위 업무시스템 연계방안을 연구하였고 모니터링 기술개발을 위해서 상하수도 모니터링 항목을 도출하였으며 신규/기설 지하시설물별 센서 설치방안에 대한 기초 연구를 수행하였다. 본 연구는 국토연구원에서 수행한 $1{\sim}2$차년 도의 연구 성과를 토대로 작성되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.364-370
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• 2008

최근 무선통신 및 USN(Ubiquitous Sensor Network) 기술의 확대로 다양한 환경에서 정보를 수집, 가공 할 수 있게 되었다. 특히 센서들의 크기가 소형화되면서 노드의 개수도 많아짐에 따라 이웃노드와의 채널간섭 및 충돌, 에너지 소모 등의 문제가 대두되었다. 본 논문에서는 지하공간에서 효율적인 통신을 위하여 비컨을 사용하고 TinyOS기반으로 설계 및 구현하여, 멀티홉 메쉬 구조에 적합한 무선 센서 네트워크를 구축하였다. 구현한 프로토콜은 비컨 간의 충돌방지를 위한 스케줄링을 제공하여 안정적인 Association이 가능하도록 하였으며, NAA(Next Address Assignment) 기법을 이용하여 동적인 주소할당과 재사용을 지원한다. 또한 실시간 정보처리를 위한 지식정보 서버를 구축하였다. 끝으로 실제 테스트베드 구축을 통하여 화재, 대기오염 등 다양한 환경에서의 높은 전송률을 가짐을 보인다.