• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(A)
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• pp.233-235
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• 2012

해저보행로봇 CR200은 여러 개의 관절로 이루어진 6개의 다리를 이용하여 해저면에서 보행으로 이동하며 해저 정밀탐사 및 작업을 수행하는 로봇으로, 케이블로 연결된 선상제어실에서 원격 제어된다. CR200 시스템에서는 16개의 카메라가 장착될 예정이며, 취득된 카메라의 영상은 선상제어실의 비디오 컴퓨터로 전송되어 모니터링 및 녹화된다. 설계된 비디오 시스템에서 영상 전송은 전자기 간섭에 의한 화질 열화를 최소화하기 위하여 기가비트의 대역폭을 가진 이더넷과 광케이블을 통하여 디지털 형태로 전송되며, 아날로그 카메라의 영상은 비디오 인코더를 사용하여 디지털 영상으로 변환된 후에 전송된다. 본 논문에서는 CR200의 비디오 시스템의 설계를 소개하고, 실제로 제작하기 전에 설계된 비디오 시스템을 검증하기 위하여 테스트베드를 사용한 통합 테스트 결과를 제시한다. 아직 준비되지 않은 카메라에 대해서는 아이패드의 아날로그 영상 출력을 비디오 인코더의 입력으로 전달하여, 설계된 모든 카메라들이 동작하는 상황을 테스트베드로 실험하였다. 16개 카메라의 영상이 모니터링 및 녹화되는 상황을 테스트베드로 실험한 결과에 따르면, 압축률 10%의 H.264 동영상 압축 알고리즘을 사용할 경우에 30fps 영상의 모니터링 및 녹화에 각각 60Mbps의 전송량으로 비디오 시스템이 정상적으로 동작하는 것을 확인할 수 있었다. 비디오 데이터의 전송은 센서 및 제어 데이터의 전송과 같은 네트워크를 사용하지만, 비디오 데이터의 기가비트 네트워크 사용률은 평균 12%이기 때문에 비디오 데이터 전송으로 인하여 데이터 통신은 거의 영향을 받지 않는다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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• pp.106-111
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• 2004

출어중인 어선들의 실시간 이동위치데이터를 자동으로 수집하기 위해서는 SSB 모뎀에 의한 데이터통신이 이루어져야 하며, GPS 시각에 동기 되어 정보를 교환하는 통신프로토콜을 연구하여야 한다. 또한 어선들의 운항데이터를 자동으로 수집하기 위해서는 해상정보의 권역화 및 집중화에 대한 연구가 선행되어야 하며, SSB에 의한 음성과 문자정보를 동시에 전송할 수 있는 변복조기와 송수신 제어기 그리고 CPS에 의한 위치정보의 취득에 대하여 연구하여야 한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제39권1호
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• pp.7-15
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• 2002

원거리에 분산되어 있는 다수의 양식시설을 마이크로프로세서를 이용하여 원격으로 환경상태를 감시하고 제어하기 위한 알고리즘을 구현하였다. 각각의 시설에서 검출한 환경데이터를 하나의 프로세서에 수집한 후, 전화선을 이용하여 FSK 방식으로 원거리의 관리자에게 전송하고 데이터를 수신하여 표시기에 나타내므로써 시설들의 환경상태를 알 수 있다. 또한 관리자는 시설의 환경을 조절하는 제어기의 작동데이터를 설정하여 전송하면 해당시설로 전달되어 원격으로 환경을 제어할 수 있다. 다수의 시설에서 검출된 환경데이터를 최소의 회선을 사용하여 한곳으로 취득하기 위한 방법으로 멀티-프로세싱 기법을 적용하였고, 취득한 데이터와 제어용 데이터의 상호교환을 위한 알고리즘을 연구하였다. 먼저 프로세서 상호간의 통신시？스를 설계하여 데이터의 교환에 대한 통신알고리즘을 실험적으로 구현하였으며, 전화회선의 통과주파수 대역에서 전송특성의 검토로 설계한 FSK 변복조기의 성능을 분석하였다. 또한 대량의 시설을 관리하기 위하여 PC를 활용한 DB구축에 대한 알고리즘도 제시하였다. 본 연구의 목적은 최소의 비용으로 쉽게 사용할 수 있는 방법의 구현에 있으며, 시설의 관리에 소요되는 노동력의 감소와 환경상태의 악화에 의한 만약의 사태를 예방할 수 있는 경보를 제공하는 것으로 양식산업을 보다 과학적이고 기술적인 방향으로 개선하는데 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.393-396
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• 2007

언제, 어디서나, 누구라도 컴퓨터와 네트워크를 통해 손쉽고, 편리하게 서비스를 제공 받을 수 있도록 컴퓨터를 실생활 환경 속에 편재시키는 유비쿼터스 컴퓨팅(Ubiquitous Computing)은 차세대 컴퓨팅을 주도할 개념으로 급부상하고 있다. 이러한 환경 속에서 안전하게 서비스를 이용할 수 있는 환경은 매우 중요하다. 그러나 유비쿼터스 환경을 구축하는 대부분의 센서 노드들은 초소형, 초경량의 제한된 자원을 가지고 있어, 기존의 무선 네트워크에서 사용된 기술을 그대로 사용할 수 없다. 따라서 최소한의 자원을 사용하는 보안 기술개발이 필요하다. 본 논문에서는 기존의 SHA1알고리즘을 센서 네트워크에서 사용할 수 있도록 경량화하여 적용해 보았다. 각 노드에서 센서 값을 취득하여 디지털로 변환하고 무선 통신으로 전송하기 전에 인증 알고리즘을 거쳐서 생성된 인증값을 보내려는 데이터에 추가하여 전송한다. 이 데이터를 받은 노드에서는 동일한 알고리즘으로 인증 값을 생성하고 받은 인증값과 비교하여 데이터의 인증 절차를 수행한다. 이렇게 함으로써 데이터의 정확성이나 무결성을 보장할 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.23-29
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• 2011

K-water 연구원의 유량계 교정센터에 Zigbee, Wi-Fi, UHF 등의 USN 단말기를 이용하여 온도 및 습도, 유량, 수위, 펌프 상태 등의 데이터 취득과 무선 CCTV에 의한 교정센터 내의 실시간 현황 파악을 통해 Smart 정수장 구현을 위한 기반을 마련하고자 한다. 각종 센서로부터 취득된 데이터는 여러 형태의 USN망을 통하여 데이터 처리장치로 전송되어지고, 처리된 데이터는 스마트 폰에서도 모니터링을 할 수 있도록 구현한다. 또한, 통신망 성능분석 및 모바일 기기를 활용한 원격 모니터링 감시체계를 구현함으로서 저비용, 고효율의 USN 기반 시범사업을 추진하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.128-129
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• 2008

전력거래 계량시스템은 회원사의 계량기가 생성한 계량데이터로부터 계량값을 산출하고 각 계량기의 특성을 관리하며, 정산금 지급을 위한 시간대별 계량값을 정산시스템에 전송하는 기능을 수행한다. 또한 정보공개 시스템과 연계하여 회원사 계량값을 공개하는 전력거래 핵심 시스템이다. 현재 계량데이터 취득 방식은 전용선 및 공중선에 기반한 유선방식 위주이며, 향후 CDMA 통신망을 활용한 계량시스템을 구축하여 IT 무선기술을 계량체계에 도입할 예정이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1775_1776
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• 2009

위성을 이용한 통신 및 방송은 양방향 서비스 시대를 맞이하고 있으며, 위성 인프라는 통신망 back-up 개념을 벗어나 이동 휴대 그리고 지상 인프라 구축 및 운영이 어려운 지역 및 시설을 중심으로 광역통신 및 방송의 근간 망 구성으로 나아가고 있고, 재난 방재 및 긴급 복구, 산업 시설 감시 및 측정데이터 모니터링 등 지상 인프라와 상호 보완적인 이중망 또는 기간망으로 활용되고 있다. 한국수자원공사에도 1998년부터 수문관측망 및 감시제어를 포함한 원격 데이터 취득 및 정보제공 등 많은 부분에 위성통신망을 이용하고 있다. 위성통신망의 사용이 10여년이 지난 시점에서 위성통신장비의 내용년수 도래에 따른 시스템 개선과 대체방안이 필요하게 되었으며, 기존의 수위, 우량과 같은 저용량, 저속인 현재의 위성망에 비하여 기술발전 및 데이터의 다양화에 따른 화상, 동영상과 같은 멀티미디어 데이터 등을 전송할 수 있는 대용량, 고속인 위성망 Pilot 시스템을 구축하였으며, 구축된 시스템에 대하여 성능시험을 한 결과를 분석하고자 한다.

• 한국음향학회지
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• 제29권5호
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• pp.303-313
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• 2010

본 논문에서는 25 kHz의 반송파와 5 kHz의 심볼율을 갖는 QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) 통신시스템에서 수신된 신호를 100 kHz로 샘플링하여 전송데이터를 복원하는 수중통신용 수신기의 구조에 대하여 논한다. 또한, 천해역에서 제작한 센서를 이용하여 취득한 데이터를 2:1의 비율로 간축한 후 설계한 수신기의 입력으로 하여, 결합채널등화기 출력신호의 BER (Bit Error Rate) 을 최소화하는 결합채널등화기의 FF (Feed-Forward) 및 FB (Feed-Back) 필터 탭 수 및 RLS (Recursive Least-Square) 알고리듬의 망각인자 등의 설계 파라미터를 도출하였다. 취득 신호의 전송거리는 각각 1.4 km, 2.9 km, 4.7 km이다. 분석결과 BER을 최소화하기 위한 결합채널등화기의 FF 와 FB 탭 수는 전송거리에 따라 상이하나 망각인자는 0.997에서 최적 또는 최적에 가까운 성능을 보이는 것을 확인하였다. 그러므로, 수중음향통신 수신기 설계시 망각인자, ${\lambda}$,는 0.997로 고정하고, 전송거리에 따라 최적의 성능을 갖는 결합채널등화기의 FF 필터 탭 수와 FB 필터 탭수를 가변적으로 변경할 수 있는 구조를 갖는 수신기를 설계하는 것이 바람직하다는 결론을 얻을 수 있었다. 또한, 수신기 성능 분석을 통하여 본 논문에서 고려하는 시스템에서는 16탭 길이를 갖는 간단한 형태의 필터를 161탭 길이를 갖는 정합필터 대신에 수신기의 저역통과필터로 사용하더라도 성능의 열화가 적음을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1779-1780
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• 2006

오늘날 대부분의 감시 시스템은 유선에 의한 계측 시스템을 사용하고 있다. 하지만, 유선 감시 시스템은 흩어져 있는 많은 지점의 데이터를 측정하기 어렵고, 초기 설치시나 변경 시에 많은 비용이 소요된다. 우리나라에는 다수의 통신 기지국이 설치되어 있어, 무선 통신망의 구축이 잘 되어 있기 때문에 무선 통신망을 계측 시스템에 적용할 경우 이용하기 용이하고 계측 된 데이터를 송수신시 소모되는 비용 또한 저렴하다. 때문에, 넓게 분포되어 있는 지점의 데이터 측정에는 무선 통신망을 이용하는 것이 유선 계측 시스템의 여러 단점들을 보완할 수 있어 시스템 구성 및 관리에 유리하다. 무선 감시 시스템은 넘게 분포된 불특정 지점의 데이터를 측정할 수 있으며, 무선 통신에 기본적으로 사용되는 시간 정보를 이용하여 여러 계측기의 데이터를 동시에 측정할 수 있다. 또한 센서에서 데이터를 메인 서버로 전송하는 동작 이외에 메인 서버의 명령으로 센서에서 데이터를 취득하여 메인 서버로 재전송할 수 있는 양방향 통신의 구축 또한 용이하다. 본 논문에서는 CDMA 모듈을 통한 무선 통신을 이용하여 여러 지점의 데이터를 동시에 계측할 수 있는 양방향 통신 시스템 구축에 관하여 연구한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권4호
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• pp.42-50
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• 2008

본 논문에서는 원격 의료 서비스를 위한 생체 신호 취득 및 전송 시스템의 실시간 신뢰성을 보장하기 위하여 ZigBee와 SIP/RTP를 기반으로 하는 실시간 생체 신호 전송 시스템의 성능 개선 방법을 제안하고 구현하였다. 기존의 시스템은 ZigBee기반의 유비쿼터스 센서 네트워크를 기반으로 사용자의 ECG 및 기타 생체 신호를 수집한다. 이 때 연속된 ECG 전송에 의하여 채널이 과다하게 점유되어 ECG 이외의 생체 신호를 전송할 때 패킷의 손실이 발생한다. 또한 하나의 RTP 세션을 통해 사용자의 음성과 ECG 및 기타 생체 신호를 순차적으로 전송하기 때문에 과중한 전송 스레드 부하와 지연이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 ECG 전송 모듈의 채널 점유 문제를 해결하기 위해 Bluetooth를 보조 전송 수단으로 사용하고 복수의 RTP 세션과 전송 스레드를 사용하여 전송지연을 감소시키는 방법을 사용하였다. 또한 이산 웨이블릿 리프팅과 다단계 벡터 양자화 기반의 압축 방법을 적용하여 전송 및 저장되는 ECG를 압축하여 관리하는 구조를 제안하고 구현하였다. ECG의 압축은 데이터의 전송량을 감소시켜 시스템의 실시간 신뢰성을 향상시키며 데이터베이스의 저장 공간을 효율적으로 사용할 수 있도록 한다. 결과적으로 기존의 시스템에 대하여 유비쿼터스 센서 네트워크의 안정성을 확보할 수 있었고 실시간 전송 모듈의 프로세스 점유율을 약 20% 감소시킬 수 있었으며 실제 측정한 ECG를 압축한 결과 25.6:1의 압축률에서 약 3.25%의 PRD를 가지는 효율적인 ECG 관리가 이루어질 수 있었다.