• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.1011-1019
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• 2019

In this paper, we propose a system that can more precisely identify and monitor the position of the tool used in the assembling workplace such as automobile production. The proposed positioning monitoring system is a combination of UWB communication module and MEMS IMU sensor. Since UWB does not need modulation and demodulation function and has low power density, UWB is widely used in indoor positioning field. However, it may cause positioning error due to errors in RF transmission and reception process, which may cause positioning accuracy. Therefore, in this paper, we propose an algorithm that uses IMU as an auxiliary means to compensate for errors that may occur in positioning using only UWB. The tag and anchor of UWB module measure the transmission / reception time by transmitting signals to each other and then estimate the distance between tag and anchor. The MEMS IMU sensor serves to provide positioning calibration information. The tag, which is a mobile node and attached to a moving tool, measures the three-dimensional position of the tool and transfers the coordinate data to the anchor. Thus, it is possible to confirm whether or not the specific tool is properly used according to the prescribed regulations.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.1101-1104
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• 2006

다가올 미래에는 유비쿼터스 컴퓨팅과 유비쿼터스 네트워크를 통해 새롭고 다양한 서비스가 창출될 것이다. 특히, 언제 어디서나 사람과 사물 같은 객체의 위치를 인식하고, 이를 기반으로 유용한 서비스를 제공하는 유비쿼터스 위치기반 서비스가 중요한 서비스로 대두되고 있다. 이에 관해 Cricket, Ubisense 등의 많은 연구가 진행되고 있지만, 노드들로만 구성된 네트워크를 이용하기 때문에 위치추적과 같은 복잡한 연산을 수행하는데 적합하지 않다. 본 연구는 위치인식이 가능하고, 계산 능력이 높은 게이트웨이 노드를 구현하여 복잡한 연산을 가능하게 하였다. 이를 이용하여 무선 센서 네트워크 환경에서 계층적 구조의 다목적 기능을 가진 시스템을 구축하고 평가하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(D)
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• pp.136-141
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• 2010

차량 이동으로 인해 변화하는 지구 자기장을 감지하여 차량을 검지하고, 이를 기반으로 속도를 계산하는 지자기 센서노드가 활발히 연구됨으로 인해, 텔레매틱스 및 ITS (Intelligent Transportation Systems) 분야로서의 그 응용분야가 급속히 확대되고 있다. 본 논문에서는 지자기 센서를 이용하여 차량 검지 및 속도 계산을 위한 센서 네트워크의 구성과 그에 따른 차량 검지 및 속도 계산 알고리즘을 설계 및 구현한다. 이를 위해, 센서 네트워크 및 각 알고리즘에서 고려해야 하는 것들을 정리하고, 이들을 고려한 방법을 구현하며, 시뮬레이션을 이용하여 평가함으로써 설계의 유용함을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
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• pp.719-722
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• 2006

무선 센서 네트워크는 센서 노드가 센싱한 정보를 무선 네트워크를 통해서 싱크 노드에게 전달한다. 지금까지의 센서 네트워크는 에너지 소모를 최소화하기 위한 연구가 주로 진행되어 왔다. 그러나 데이터를 수집하는 싱크 노드의 이동성이 보장된다면 더욱 다양한 서비스를 제공할 수 있다. PULSE 프로토콜은 센서 네트워크상에서 에너지 효율적으로 경로를 설정하는 프로토콜이다. 본 논문에서는 기존의 PULSE 프로토콜의 펄스 플러딩 사이에 네트워크 일정 범위 내의 플러딩이 가능하도록 수정한 인터 펄스 플러딩을 추가하여 싱크 노드의 이동성을 지원하고 에너지 효율성도 높인 M-PULSE 프로토콜을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.1050-1053
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• 2007

여러 이동노드들이 한 지역에서 동시에 위치인식 작업을 수행하는 경우에 비콘 노드들이 발생시키는 비콘이나 초음파 등이 충돌을 일으킬 수 있다. 본 논문에서는 이동 노드들이 위치확인 작업을 수행하고자 하는 경우에 RTS메시지와 CTS메시지를 이용하여 충돌을 회피하도록 하는 MNC기법을 제안한다. MNC에서는 다른 노드가 위치확인 작업을 수행하는 경우에는 NTS를 전송하여 노드 간에 작업이 충돌되지 않도록 한다. 이동노드가 비콘노드들에 작업순서를 결정하여 STS메시지로 통보하여 비콘노드간에 충돌을 방지한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.1255-1258
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• 2007

이동센서 네트워크에서 관심영역 내로부터 최소의 노드 개수로 중복 없이 최대의 센싱 값을 얻기 위해서는 관심영역 내에 노드를 균일하게 그리고 이탈 없이 배치시키는 것이 중요하다. 기존 배치 알고리즘들은 관심영역 내 균일하지 못한 분포와 노드이탈 현상이 발생할 수 있으며 많은 에너지소모를 야기하는 부적절한 배치가 이루어질 수 있다. 본 연구에서는 이동 센서네트워크 환경에서 관심영역 내 노드를 균일하게 분포시키며 노드 이탈을 최소화하는 배치알고리즘을 제안한다. 관심영역에 대한 크기 정보를 바탕으로 노드가 이동하여 배치할 수 있는 방향을 여섯 방향으로 분할하여 각 단일 방향영역 파티션에 따라 배치에 필요한 최소 노드의 개수를 예측한다. 각 방향에 대한 파티션별 노드 집단들은 독립적으로 동시에 배치된다. 본 알고리즘은 중심 루트노드를 기준으로 시작하여 각 여섯 방향에 대하여 노드의 수를 미리 예측하고 배치되기 때문에 노드의 이탈을 최소화할 수 있으며 균일한 배치뿐만 아니라 배치시간 및 이동거리 단축시킬 수 있는 에너지 효율적인 배치알고리즘의 특성을 갖는다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권4A호
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• pp.377-385
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• 2010

무선 센서 네트워크에서, 대부분의 위치 기반 멀티캐스팅 프로토콜들은 하나의 소스가 모든 싱크들의 위치 정보를 얻어온 후 그 정보를 기반하여 데이터 전달 트리를 만든다. 하지만, 이러한 프로토콜들은 모든 싱크들이 자신의 위치 정보를 하나의 소스에 알려주기 때문에 소스 주변 노드들의 집중된 에너지 소비가 나타난다. 이것은 결과적으로 센서 망의 수명을 크게 감소시키게 되며, 만일 싱크가 이동성을 가진다면 이러한 문제는 더욱 심각해 진다. 또한 이러한 싱크들의 비동기적인 위치 정보 등록은 멀티캐스트 데이터의 지연 문제를 야기한다. 따라서, 본 논문은 각각의 싱크가 소스까지 독립된 데이터 전달 경로를 형성하고 이들의 비동기적인 병합 메카니즘을 통해 멀티캐스트 트리를 구성하는 싱크 중심 위치기반 멀티캐스팅 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 트리를 재구성이 지역적으로 이루어질 수 있어 싱크의 이동으로 인한 통신 오류에 강인하며, 다수의 싱크의 업데이트 메시지들을 효과적으로 병합하여 소스 주변의 업데이트 패킷의 집중 문제를 해결한다. 시뮬레이션은 제안된 프로토콜이 기존 연구들에 비하여 평균 데이터 전달 딜레이 및 평균 에너지 소비 측면에서 우월함을 보였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권5호
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• pp.339-346
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• 2009

일반적으로 웹 서비스에 접속하기 위해서는 .NET 또는 자바 런타임 등의 무거운 프레임워크를 사용하여야 한다. 이러한 프레임워크들은 기본적으로 PC 급 이상의 리소스를 가진 경우에 사용할 수 있으므로 센서 노드와 같이 제한적인 리소스를 가진 경우에는 웹 서비스를 사용할 수 없다. 이 논문에서는 이러한 클라이언트 노드에서 웹 서비스를 사용할 수 있는 클라이언트 에이전트 프레임워크를 제안한다. 클라이언트 에이전트 프레임워크는 충분한 리소스를 가진 제 3의 서버에서 관리되며, 실제 클라이언트 노드는 에이전트 서버에 접속하여 해당 클라이언트 에이전트의 웹 서비스 연동 기능을 이용한다. 클라이언트 에이전트는 클라이언트 요청 시에 WDSL 정보를 활용하여 동적으로 생성된다. 이러한 웹 서비스 연동 방법을 이용하면, 센서 노드나 모바일 단말에서 최소의 리소스로 웹 서비스를 연동할 수 있으므로 다양한 유형의 서비스를 구현할 수 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권9호
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• pp.953-958
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• 2015

라즈베리파이는 복수개의 입출력 주변 장치를 지원할 수 있는 신용카드 크기 정도의 단일보드 컴퓨터로 이기종간 상호연동을 위한 완전한 플랫폼으로 사용할 수 있으므로 다양한 응용에 적용될 수 있다. 라즈베리파이에 와이파이 기능을 결합하면 원격통신이 가능하여 무선센서 노드를 구성하는데도 매우 적합하다. 또한 데이터처리와 의사결정을 인공지능에 기반을 둘 수 있으므로 화재 감시나 화재발생 신뢰도 판단 등과 같은 예제를 이미 개발된 테스트베드에서 수행해 볼 수 있다. 본 논문은 건물 내의 능동적 화재안전감시를 위한 센서 웹노드로서 라즈베리파이 이용에 대한 연구 결과이다. UV 불꽃감지센서가 촛불 크기 정도의 불꽃을 감지하면 라즈베리파이는 GCM 서버를 통해 지정된 스마트폰으로 현장상황을 알리는 푸쉬 메시지를 보낸다. 모바일 앱은 오작동 알람 여부를 판별하기 위한 실시간 비디오 영상을 제공할 수 있도록 개발되었다. 만약 긴급 상황이라면 긴급통화로 즉시 도움을 요청할 수 있도록 구현하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권10호
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• pp.419-429
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• 2013

무선센서네트워크(WSN)는 다양한 환경에서 정보수집을 목적으로 하는 응용분야에 널리 사용된다. WSN을 구성하는 센서노드는 저 전력 배터리를 기반으로 동작하므로 이를 고려한 WSN 수명연장은 중요한 연구목표이다. 본 논문은 효율적인 WSN을 구성하기 위해 노드의 에너지 소비는 적으면서도 클러스터 부하 균등화를 이룰 수 있는 최적화된 클러스터링 프로토콜을 제시한다. 프로토콜의 핵심 아이디어는 센서노드가 저장할 수 있는 정보용량의 한계치를 이용해서 클러스터 멤버노드와 클러스터 밀집도가 균등분포(load balancing)되도록 하는 것이다. 또한 최적 클러스터 헤드 확률모델을 도입해서 WSN을 분할하는 클러스터가 최적화 되도록 한다. 이를 통해서 네트워크 부하의 적절한 분산과 에너지 소비 효율을 극대화하는 성능개선을 이끌어 낼 수 있다. 성능평가 결과 제안하는 프로토콜은 대표적인 계층형 프로토콜인 LEACH와 최근에 제안된 클러스터 기반 지역 멀티 홉 라우팅 프로토콜(CBLM)보다 더 수명이 연장되고 안정화 될 수 있었다.