• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.265-271
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• 2023

최근, 정보통신기술의 발달로 위치 정보 서비스가 점차 확대되고 있으며, 실내외 위치를 추출하기 위해 RSSI가 많이 활용되고 있다. RSSI를 이용한 실내외 위치추정법은 전파경로 및 간섭, 주변의 무선기기 장치 등의 영향을 받아 정확도가 떨어진다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 전파 환경을 고려한 거리 추정법이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 전파 환경을 고려하기 거리 추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 확률적 특성을 가진 RBF 신경망과 전파 환경이 반영된 RSSI 입력과 출력을 학습하여 거리를 추정하도록 한 것이다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해 BLE 비컨 송신기와 수신기를 이용하여 최대 55[m] 범위 내의 수신기의 위치를 추정하는 성능을 기존의 평균 필터, 칼만 필터 등과 비교평가 하였다. 그 결과 제안된 방법의 거리 추정정확도가 6.7배로 높은 결과를 보였다. 이 성능평가의 결과와 같이 본 연구의 방법을 위치 서비스에 적용한다면 더 정확한 위치추정이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.41-47
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• 2008

우리 나라의 군 무선통신은 산악지형 등의 원인으로 가시선 통신의 제약이 많다. 군은 가시선 통신의 제약을 극복하기 위해 국방과학연구소 주도로 무궁화5호를 사용하는 아나시스 체계(군 위성통신체계)를 도입하여 운용 중에 있다. 현재 육상에서 운용하는 단말은 이동 후 고정 운용하거나 건물에 설치하여 고정 운용하는 단말이다. 미국 등 선진국의 예를 살펴보면 전세계를 대상으로 신속한 네트워크 중심의 작전을 펼치기 위해 이동 중에도 통신이 가능한 이동형 위성단말을 활발히 연구하고 있다. 본 논문에서는 이동 중 통신이 가능한 단말시스템의 구현을 위해 X대역과 Ka 대역의 링크버짓을 분석하고 서브시스템의 기술적 요구사항들을 분석하였다. 특히, 0.9m 안테나부의 3dB 빔폭을 기준으로, 안테나 추적장치의 구동정확도와 외란을 보상하는 신호처리 방안에 대해서 분석하였다. 또한 이동 중 장애물에 의한 단절을 최소화하기 위해 수신 동기 신호 감시를 통해 링크 단절 시 버스트 신호의 송신을 중단하고 단절이 해제되면 재전송하는 프로토콜에 대해서 분석하였다. 분석된 규격은 시제 제작에 사용되어 양산 배치의 위험요소 분석에 활용될 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1-9
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• 2016

열차제어시스템은 지상 전기 중심에서 차상 통신 중심으로 변화하고 있다. 최신의 열차제어시스템인 CBTC 시스템은 차상과 지상시스템 간 양방향 무선통신을 기반으로 높은 간격제어 효율을 가진다. 하지만 지상이 제어의 중심이 되고 있기 때문에 하나의 지상시스템이 허용할 수 있는 열차 투입 대수가 제한되고 차상과 지상제어시스템 간 cyclic-path 제어흐름으로 인해 운전시격 단축에 한계를 가진다. 본 논문은 열차자율주행제어시스템을 위한 간격제어와 차상중심 분산형 연동 알고리즘을 제안한다. 열차자율주행제어시스템은 차상에서 간격제어와 함께 분기제어를 수행하므로 선로와 분기기는 공유자원인 동시에 세마포어 요소이다. 제안된 열차자율주행기반 간격제어는 지상 제어시스템의 제어명령에 의존하지 않고 열차와 열차 또는 선로변 설비와의 직접적인 무선통신을 통해 열차 간격제어를 수행한다. 제안된 연동 알고리즘은 공유자원인 선로전환기가 동시에 두 대 이상의 열차가 점유하지 못하도록 선로전환기 고유 key를 이용한 세마포어 기법을 새롭게 정의한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 열차자율주행제어시스템의 향상된 간격제어 성능을 확인하며, 차상중심 분산형 연동알고리즘과 기존의 연동장치에서 수행하던 여러 연동논리를 비교함으로써 단순화된 연동알고리즘으로 안전한 열차제어가 가능함을 확인한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.752-757
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• 2016

M2M(Machine to Machine) 통신은 사람이 직접적으로 간섭하지 않더라도, 네트워크 통신을 경유하여 비즈니스 응용프로그램과 장치가 서로 의사소통을 수행한다. 본 논문에서 수행한 연구의 목적은 IMS(IP Multimedia Subsystem) 기반의 M2M 수평 서비스 플랫폼을 이용하여, M2M 게이트웨이를 사용하는 IMS 네트워크 코어를 통해 M2M 장치와 M2M AS(Application server)를 연결하는 것이다. IMS는 모바일 사용자에게 IP 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 3rd Partnership Project (3GPP)의 무선 표준기구가 정의한 아키텍처 프레임 워크이다. 본 논문에는 MSRP를 이용한 IMS기반의 수평적 M2M 네트워크 서비스 플랫폼의 설계와 구현이 기술되어 있다. 그리고 프로토콜과 기본 아키텍쳐를 요약하였으며, 아키텍쳐의 호출 흐름과 각 프로세스에서의 작동 요소, 아키텍쳐의 설계에 관한 자세한 설명을 제공한다. 또한, 제안하는 플랫폼의 설계와 구현 과정, 사용된 각각의 도구, 구성 요소의 선택과 그것의 중요성에 관한 설명이 서술되어 있다. 또한, M2M 게이트웨이, M2M 응용 프로그램 서버, 오픈 IMS 코어, 비즈니스 응용 프로그램과 M2M 장치를 설계하고 구현하는 방법을 설명한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.249-254
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• 2022

최근 반도체와 같은 정보통신 기술의 발전과 함께 사물인터넷(IoT) 기술 발전이 급격히 이루어지면서 센서와 무선 통신 기능을 내장하여 주변 사물 및 환경 조건을 감지 및 분석하여 대응하는 원격 환경 모니터링 기술이 주목받고 있다. 하지만, 기 개발된 원격 환경 모니터링 시스템은 모두 별도의 전원 공급 장치를 필요로 하기 때문에 시·공간적 기기 사용의 제한을 야기하여, 사용자의 불편함을 유발할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 생체 역학적 에너지의 역학적 특성이 고려된 기구학적 설계 기반 전자기 발전 소자(Electromagnetic generator, EMG)를 개발함으로써 이의 에너지 자립형 원격 환경 모니터링 구동을 위한 전원 공급 장치로써 활용한다. 낮은 진동 주기 및 큰 진폭 변화의 역학적 특성을 지닌 생체 역학적 에너지를 효과적으로 이용하기 위해 자석의 기구학적 배치를 통한 깨지기 쉬운 힘의 평형을 유도하는 Levitation-EMG (L-EMG)를 설계했다. 이를 통해, L-EMG는 외부 진동에 민감하게 반응하여 자석과 코일 간의 효과적인 상대 움직임을 야기하여 고품질 전기 에너지 공급을 가능하게 했다. 뿐만 아니라, 실제 환경 감지 센서와 무선 통신 모듈의 필요 전력을 최소화하기 위한 마이크로 컨트롤러(Micro control unit, MCU)를 구성하였으며, 내장기능 중 저전력모드(Sleep mode)를 접목하여 소비전력의 최소화 및 이의 구동시간 증가를 달성했다. 최종적으로 사용자의 편의성을 극대화하기 위해 휴대폰 어플리케이션을 구축하여 손쉽게 주변 환경 모니터링을 가능하게 했다. 따라서, 이번 연구는 생체역학적 에너지를 이용한 에너지 자립형 원격 환경 모니터링 구축 가능성을 검증할 뿐만 아니라, 더 나아가 별도의 외부 전원 없이 주변 환경 모니터링이 가능한 설계 방안을 제시할 수 있다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국공간정보시스템학회 2007년도 GIS 공동춘계학술대회 논문집
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• pp.390-394
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• 2007

시간과 장소에 구애받지 않고 실시간으로 정보를 전달받을 수 있는 유비쿼터스 시대가 도래함에 있어서 실시간으로 움직이는 대상물의 위치를 알아내는 기술은 가장 근본적이며 필수적인 요소라 할 수 있다. 추측항법(Dead Reckoning)은 움직이는 대상물에 외부의 도움 없이 자신의 방향각과 가속도, 시간을 관측할 수 있는 관성항법장치(Inertial Navigation System)를 장착하여 이전의 위치 정보를 바탕으로 현재의 위치를 관측하는 방법이다. 또한 RFID(Radio Frequency IDentification)는 이러한 유비쿼터스 근거리무선통신의 핵심 기술로서 본 논문에서는 RFID에 기반한 위치 결정 시스템에 실시간 변화하는 대상물의 위치를 예측하기 위해 추측항법과 칼만필터(Kalman-filter)의 개념을 적용시켰다. 또한 RMSE(Root Mean Square Error)값을 통해 칼만필터의 적용에 따른 정확도의 향상과 각 디자인 요소들의 변화에 따라 위치의 정확도가 어떠한 변화를 갖는지를 분석하였다. 시뮬레이션 결과 칼만필터를 적용했을 때 이전보다 RMSE값이 현저히 작아지는 결과를 통해 위치의 정확도가 크게 향상되는 것을 확인하였다. 또한 RFID의 탐지 범위는 정확도에 큰 영향을 미칠 수 있는 주된 요소가 아니며, RFID 탐지 범위의 표준편차가 작을수록 위치 정확도는 높아지고, RFID 태그의 탐지 확률이 높을수록 RMSE 값의 변동이 작은 안정된 시스템을 갖으며 위치의 정확도 또한 높아진다는 것을 확인하였다.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국공간정보시스템학회 2007년도 GIS 공동춘계학술대회 논문집
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• pp.9-14
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• 2007

오늘날 모바일 장치 기술, 위치 측위 기술, 무선 통신 기술 등이 급속도로 발달하고 이동체 위치 데이타가 널리 활용됨에 따라 차량 관리 시스템, 차량 배차 및 제어 시스템 등과 같은 이동체 위치 데이타를 실시간으로 서비스하기 위한 시스템이 개발되고 있다. 그러나 이러한 시스템에서 기반 시스템으로 사용되는 MO(Moving Object) DBMS 같은 이동체 관리 시스템은 이동체의 실시간 스트림 관리에 비효율적이고, 기존의 DSMS(Data Stream Management System)와 같은 스트림 관리 시스템은 공간 데이터를 효율적으로 처리하지 못하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 이동체 위치 데이타의 효율적인 실시간 관리를 위한 시공간 DSMS를 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 구현한 시공간 DSMS는 스탠포드 대학의 STREAM(STanford stREam dAta Manager)을 기반으로 이동체 위치 데이타의 실시간 관리와 공간 및 시공간 질의 처리 기능을 지원하는 시스템이다. 특히, 시공간 DSMS에서 사용하는 시공간 함수는 호환성을 위해서 OGC에서 제시한 "SQL을 위한 심플 피쳐 명세"를 따르는 표준 인터페이스를 지원한다. 마지막으로 본 논문에서 구현한 시공간 DSMS를 이동체 위치 데이타의 실시간 관리가 필요한 실시간 모니터링 분야에 적용해 봄으로써 시스템의 효용성을 입증하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.27-43
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• 2005

EAP(Extenwsible Authentication Protocol)는 IEEE Std 802.1x 무선 근거리 통신망 및 RADIUS/DIAMETER 프로토콜을 기반으로 각 개체에 대한 인증을 제공하며 인증의 수단으로 인증서, 패스워드, 이중방식(패스워드 및 토큰)등을 이용한다. 인증된 키교환을 위한 패스워드 기반 인증 방식은 특정 하드웨어 장치 없이도 암기하기 쉬운 간편성, 편리성, 이동성으로 인해 상당히 많이 이용되는 사용자 인증 방식이다. 본 논문에서는 개방형 네트워크를 통해서도 사용자를 인증하고 안전한 암호통신용 세션키 교환에 적합한 패스워드 기반 인증된 키교환 프로토콜 SPAKE(Split Password-based Authenticated Key Exchange)을 제안한다. 더불어 제안된 SPAKE를 토대로 안전한 EAP 인증 프레임워크 EAP-SPAKE를 제시한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권8호
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• pp.8-19
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• 2006

유비쿼터스 환경에서 지능형 로봇의 실시간 원격 제어 및 모니터링 기술은 로봇의 센서나 카메라 영상으로 획득한 다양한 컨텐츠를 시간과 지역에 비 의존적으로 공유할 수 있는 서비스를 창출한다. 본 논문에서는 지능형 로봇의 원격 실시간 감시/제어 방법을 제안한다. URC는 기존의 로봇에 네트웍크 및 정보기술을 접목하여 유선 및 무선 통신이 가능한 외부 디지털 장치와 상호 연동하도록 설계된 지능형 로봇이다. ISSAC4라는 국민 로봇에 본 연구결과를 적용하고, 실용적 가치를 검증하였다. 연속성을 보장하는 Client-Pull 방식의 실시간 영상 전송 방식으로 위치에 상관없이 웹 브라우저를 통한 원격 제어가 가능하도록 설계하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.136-139
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• 2006

본 논문은 URC(Ubiquitous Robotic Companion)라는 지능형 로봇의 원격 실시간 감시/제어 방법을 제안한다. URC는 기존의 로봇에 네트웍크 및 정보 기술을 접목하여 유선 및 무선 통신이 가능한 외부 디지털 장치와 상호 연동하도록 설계된 지능형 로봇이다. 본 논문에서는 ISSAC4라는 로봇을 타겟으로 본 연구 결과를 구현하여 실용적 가치를 검증하였다. 로봇의 다양한 Controllers, Devices, Actuators, Sensors 등의 상태 정보를 획득하고 연속성을 보장하는 Client-Pull 방식의 실시간 영상 전송 방식 및 로봇의 움직임 제어 등 위치에 상관없이 웹 브라우저를 통한 원격 제어가 가능하도록 설계 및 구현하였다.