• 전자통신동향분석
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• 제31권6호
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• pp.31-38
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• 2016

인체에 근접한 다양한 휴대 정보 단말기 간의 통신망을 무선으로 구축하는 Wireless Body Area Network(WBAN) 분야에 관한 연구 결과가 국내외에서 지속적으로 발표되고 있다. 이 가운데 인체통신 기술은 인체를 신호의 전송경로로 활용하여 단말기들 간의 연결을 위한 케이블이 필요하지 않으며, 저전력 고속 데이터 전송이 가능하여 WBAN에 가장 적합한 통신 기술로 손꼽힌다. 더불어 인체통신 기술은 사용자의 간단한 접촉을 기반으로 인체 네트워크를 구성하므로 웨어러블 디바이스/센서/단말 및 임플란트 디바이스 분야에 반드시 필요한 핵심 통신 기술로 주목받고 있다. 본고에서는 WBAN에서 최근 인체통신 기술의 개발 동향과 활용 분야 및 표준화 동향에 관하여 살펴보고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.585-588
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• 2009

무선센서네트워크는 처리능력과 자원이 제한된 수많은 소형의 센서노드들로 구성된다. 따라서 무선센서네트워크에 있어서 가장 중요하고 기본적인 요소는 환경 정보를 수집하고 이를 사용자 응용시스템에 전송하는 센서노드 기술이다. 기술의 발전에 따라 센서노드는 점점 소형화 되고 지능화 되어 그 응용범위를 넓혀가고 있다. 특히 이식형 센서노드 기술은 인체나 가축의 체내에 이식되어 질병을 감시하고 치료하는데 사용됨으로써 무선센서네트워크의 미래 발전 방향을 제시한다. 본고에서는 가축의 체온을 실시간으로 감시할 수 있는 이식형 무선 센서노드를 설계하였다. 또한, 실시간 생체 감시 시스템 구현을 위한 추가적인 고려사항에 대하여 논하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.884-887
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• 2012

무선 센서 네트워크 기술은 상시적으로 물리정보를 획득할 수 있기 때문에 광범위한 응용분야에서 수요가 증가하고 있다. 또한 무선 센서 네트워크에 적용되는 무선 센서 시스템은 일반적으로 배터리를 장착하여 회로에 전력을 공급해주는 방식을 사용한다. 그러나 센서가 적의 기지근처, 인체 조직내 삽입, 건물의 내벽 등과 같이 배터리를 교체할 수 없는 곳에 위치해 있는 경우, 반영구적인 사용에 제한이 있기 때문에 무전원 무선 센서의 개발이 절실히 필요하다. 특히, 이러한 센서를 새롭게 개발하고 검증하려며 센서의 주파수 특성을 분석해야 하는데 기존에는 단순한 파형만을 분석할 수 있는 일반적인 계측기를 사용할 수밖에 없었다. 따라서 본 논문에서는 기존의 계측기보다 유연성 있고 효율적으로 무전원 무선 센서의 개발과 검증이 가능하도록 신호의 모니터링과 신호발생기를 에뮬레이션하는 NI LabVIEW기반의 SAW System Analyzer와 SAW Reader Emulator 시스템을 설계하고 개발하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제8권8호
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• pp.201-208
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• 2019

인체 통신은 인체를 매질로 통신하는 기술로, BAN (Body-Area Network) 환경에서, 무선 통신에 비해 신호 감쇠 측면에서 큰 이점이 있어 배터리로 동작하는 웨어러블 기기 간 통신 시 저전력 통신을 지원할 수 있다. 하지만, 인체 통신은 그 이점에 비해 안전성 등의 문제가 있어 채널 특성에 대한 연구가 미비하였다. 이에 본 논문은 인체 채널 특성에 있어 통신 성능에 영향을 주는 MAC 파라미터를 제시하고, 이를 이용한 새로운 인체 통신 용 MAC 프로토콜을 제안하고, 또한, 각기 다른 가드 인터벌을 설정하여 성능을 분석하였다. 결과로, IEEE 802.15.6 표준 기반 Slotted aloha 프로토콜에 비해 약 300kbps의 Goodput 이득을 가졌으며, Duty cycle 또한 약 7.07%로, 표준의 최소 duty cycle이 약 5%이지만, Goodput을 고려했을 때, 인정할 수 있는 성능이라 볼 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.103-110
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• 2015

WBAN(Wireless Body Area Network)는 인체주변 2-3m 영역에서 의료 및 비의료 디바이스들로 구성된 다양한 환자 모니터링 분야를 지원하기 위한 무선센서네트워크이다. WBAN 환경을 위해서는 저전력 소비, QoS, 듀티사이클등의 요구사항을 만족하고 주파수 대역을 효율적으로 분배하며 트래픽 로드에 강하면서 에너지를 절약하는 MAC(Medium Access Control)이 설계되어야 한다. 본 논문에서는 트래픽 로드가 증가할 때를 고려해 에너지에 효율적인 AQ(Adaptive Queuing) MAC 슈퍼프레임 구조를 제안한다. 또한 시뮬레이션 결과 제안하는 AQ(Adaptive Quenuing)MAC를 IEEE 802.15.4 MAC과 비교 하였을 때 전송처리율, 평균MAC 지연율 측면에서 향상된 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권9B호
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• pp.1305-1313
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• 2010

지난 몇 년간 무선 개인 거리 네트워크는 (WPAN)는 다양한 건강관리 응용분야에서 널리 연구되어왔다. 그러나, 하드웨어 장치의 한계성으로 인해 WPAN의 효용성에 대한 문제점이 도출되었다. 이를 개선하고자 무선 인체통신 네트워크 (WBAN: Wireless Body Area Network)의 개념이 탄생하였고 이러한 WBAN을 위하여 다용도의 MAC계층 프로토콜을 설계할 필요성이 대두됐다. 더불어, 환자에게 긴급 상황이 발생했을 경우, 최종 목적지로 긴급메세지가 전해지는 우선권을 가진 메커니즘이 필요하게 되었다. 본 논문은 WBAN을 위한 복합 우선순위 MAC이라 일컬어지는 우선순위 메커니즘에 대해 기술한다. 또한, 시뮬레이션의 확장을 통해, 평균 패킷 지연 시간을 최소화 할 수 있는 MAC 프로토콜을 제안한다. 이들을 통해, 환자에게 긴급 상황이 발생했을 때 충분한 도움시간과 의학적 치료지원 시간이 제공 될 수 있도록 한다. NS-2를 기반으로 한 성능평가 시뮬레이션을 통해, 우리의 복합 우선순위 MAC의 뛰어난 성능과 유용성을 입증한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.39-46
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• 2009

무선 센서 네트워크는 무선 네트워크 기능이 있는 소형 장치로 구성된다. 실제 현장에서 센서 네트워크의 응용 영역을 증가시키기 위해서는 에너지 소모를 최소화 하는 것이 가장 큰 문제이다. 그러므로 센서 네트워크의 평가를 위해서 정확한 에너지 모델이 필요하다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 전력 소모를 분석한다. 전력 소모 모델을 개발하기 위해서 TelosB를 기반으로 하는 상용 제품인 Kmote의 전력 특성을 측정한다. 제안한 모델로부터 PIR 센서를 이용하는 인체 감지 응용에서 건전지를 사용하는 센서 노드는 약 6.9개월의 수명을 예상할 수 있다. 이러한 결과를 바탕으로 독거노인 모니터링 시스템에 적용 가능함을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.734-737
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• 2012

인체 무선망이란 USN(Ubiquitous Sensor Network)을 통해 환자의 생체 정보를 실시간으로 수집하는 환경이다. 이를 기반으로 원격지에서 생체 정보를 전달 받는 시스템이 u-RPMS(USN Remote Patient Monitoring System)이다. u-RPMS에서 실시간으로 환자의 정보들이 발생하는데 이때 실시간으로 발생한 정보들은 공유가 불가피하다. 환자의 생체 정보는 생명과 연결되기 때문에 공유할 때 안전이 중요하다. 하지만 u-RPMS에서는 무선 통신으로 동작하기 때문에 보안에 취약하며, 이를 보안하기 위해서 서버와 DB(Data Base) 사이에 인증 서버를 통해서 해결 할 것을 제시한다. 본 연구에서는 인체 무선망을 기반으로 해서 모듈화 된 오픈 소스 원격진료 플랫폼인 OpenEMed의 개인 확인 서비스(PIDS, Personal Identification Service)를 이용해 네트워크를 기반으로 한 Kerberos 인증을 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.624-627
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• 2008

본 연구에서는 유비쿼터스 헬스케어를 위하여 비침습적으로 측정기 가능하고, 많은 건강정보를 포함하고 있는 심전도(electrocardiogram, ECG)와 광전용적맥파(photo plethysmograph, PPG)를 측정하고자 하였다. 이를 위하여 배터리로 구동 가능한 초소형의 심전도 및 맥파측정 시스템의 구현을 위하여 각각의 신호를 검출 및 신호처리하기 위한 회로를 구현하였다. 그리고 계측된 심전도 및 맥파신호의 무선전송을 위하여 초저전력 무선센서네트워크 기술을 적용한 무선 생체신호 전송시스템을 구현하였다. 계측된 심전도의 R파 정점과 인체의 말초부위에서 측정한 맥파의 기준점 사이의 시간인 맥파전달시간(pulse transit time, PTT)을 분석하여 심장에서 말초부위까지 혈관의 물리적 특성을 평가함으로써 동맥경화와 같은 혈관질환의 사전모니터 링이 가능한 시스템을 구현하고자 하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.186-194
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• 2008

본 논문에서는 인체의 심전도를 측정하여 언제 어디서나 환자의 건강상태를 체크할 수 있는 유비쿼터스 헬스 케어 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 심전도 측정 단말기, 자료 수집 베이스 노드, 의료 정보 수집 서버로 구성된다. 구현된 단말기는 지그비(Zigbee) 프로토콜을 통하여 센서 네트워크를 구성하며 TinyOS가 내장되어 있는 초소형 보드로 설계되었다. 자료 수집 베이스 노드는 무선 리눅스 단말기로 구성되어 서버로 무선 랜을 통하여 센싱된 정보를 실시간으로 전송한다. 또한 의료 정보 수집 서버는 단말기에서 얻은 데이터를 저장 관리하며 긴급 상황 발생 시 연계된 의료진에게 환자의 상태를 보고하도록 설계되었다. 실험 결과 지그비 통신 프로토콜을 이용한 센서 네트워크를 통하여 유비쿼터스 헬스 케어 시스템이 구현 가능함을 확인하였다.