• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (A)
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• pp.178-180
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• 2006

저 전력 마이크로 프로세서와 무선 통신 모듈, 통합된 시스템 장치들을 내장한 센서 노드를 이용하여 구축 된 센서 네트워크는 동작환경과 구조가 특이하며 시스템 설계 시 많은 제약 조건들이 고려되어야 한다. 이러한 센서 네트워크의 각 노드는 센서를 이용한 정보 수집과 같은 여러 가지 응용 프로그램, 노드 간 통신, 제한된 시스템 자원을 효율적으로 관리 할 수 있는 기능들이 필요하며 이에 센서 노드를 위한 여러 가지 운영체제들이 제안되었다. 본 논문에서는 센서 노드를 위해 효과적이고 응용의 변화에 대처할 수 있도록 동적 재구성 기능을 지원하도록 설계된 유한 상태 머신 (finite state machine) 기반의 운영체제인 SenOS의 특징과 구현된 SenOS를 개선한 결과를 발표한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.387-390
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• 2006

TinyOS 기반 무선 센서 노드를 사용한 실시간 계측 데이터 측정 및 제어 기술은 특히 홈 네트워크 분야에 널리 적용되고 있다. 본 논문에서는 ATMegal128L을 장착한 최소 8대 이상의 Micaz Mote 센서 노드 모듈을 사용하여 각 방의 노도 값을 실시간 측정하는 시스템을 구현하였다. 특히 TinyOS에서 제공되는 OscilloscopeRF의 메시지 구조를 분석하여, 각 노드의 ID 및 계측 데이터를 추출하였다. 또한 이렇게 추출된 계측 데이터를 센서 네트워크의 싱크 노드로부터 데이터 통제 센터(Doc)로 효율적으로 전송하기 위한 TCP 기반 네트워크 프로그래밍을 구현하였다. 실험 결과 센서 노드 수 및 샘플링 주기에 상관없이 안정적으로 계측 데이터 수신이 이루어짐을 확인하였다. 한편, IEEE802.11a/g 기반 무선 네트워크를 통해 실시간 계측 상황을 휴대용 단말기인 PDA에서 확인할 수 있도록 이를 구현하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.183-193
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• 2006

본 논문은 흠 네트워크 환경에서 무선 센서 네트워크를 이용하여 홈 네트워크 서비스를 제공하는 서비스 모델을 제안한다. 제안된 서비스 모델은 댁내에 홈 서버와 고정 센서노드들을 배치하고 사용자에게 부착 가능한 사용자 식별노드로 무선 센서 네트워크를 구성한다. 홈 서버에는 등록된 사용자 선호도 프로파일과 센서 노드들로부터 수집된 데이터를 데이터베이스로 구축하고, 상황정보로 등록 분석하여 사용자 개개인의 선호도에 따라 댁내 가전기기들을 자동 설정하고 자동 제어하는 서비스를 제공한다. 제안된 방식은 리눅스 환경에서 MySQL 데이터베이스가 내장된 홈 서버와 TinyOS가 탑재된 센서 노드들을 사용하여 구현하고 서비스를 테스트한다.

• 전자통신동향분석
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• 제21권1호통권97호
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• pp.14-24
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• 2006

유비쿼터스 시대가 다가옴에 따라 핵심 기술 중 하나인 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 대한 관심이 높아지고 있다. 센서 노드를 이용한 다양한 정보를 수집 처리할수 있는 USN 기술은 물류/유통, 환경 감시, 홈 오토메이션 등 다양한 분야에 적용될 수있기 때문에 갈수록 그 중요성은 높아질 것으로 예상된다. 이에 현재 USN의 시장 동향을 간단히 살펴보고, 센서 노드의 핵심이 되는 센서 노드 플랫폼과 센서 노드에 들어가는 센서 네트워크 운영체제의 기술 동향에 대해 살펴보고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.885-888
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• 2007

본 논문은 무선 센서노드에서 측정되는 데이터들에 대한 저장 및 검색을 효율적으로 하기 위한 플래시 메모리 공간 관리 기법을 제안한다. 플래시 메모리는 외부 충격에 강하고, 비휘발성이며 접근이 빠른 장점이 있지만, 덮어쓰기 및 쓰기 횟수가 제한되는 단점이 있다. 이러한 특성으로 플래시 메모리는 기존의 저장매체와는 다른 관리 방법이 요구되었고 지금까지의 센서노드에서는 플래시 메모리를 사용 하지 않았다. 본 논문에서는 센서노드안의 플래시 메모리에서 순차적으로 측정되는 데이터를 관리하기 위해 LFS(Log-Structured File System)방식을 제안한다. 그리고 순차적으로 정렬된 데이터에 효율적인 검색방법을 제시하고, 이를 ZigbeX Mote의 TinyOS안에서 NesC로 구현하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (C)
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• pp.217-219
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• 2006

일반적으로 수십 개에서 많게는 수백 수천 개의 센서노드로 구성된 센서네트워크 환경에서 각 노드들은 제한된 저장 공간과 효율적인 에너지자원소비 등의 제약사항을 가지고 있다. 따라서 센서노드에서 응용모듈에 대한 형상관리를 수행하기에는 어려움이 있다. 본 논문은 한국전자통신연구원(ETRI)에서 개발된 나노큐플러스 운영체제(Nano-Qplus OS)기반의 센서네트워크 환경에서 각 노드들의 저장 공간이나 에너지 자원 등의 여러 제약조건을 고려한 버전동기화 도구를 제안한다. 이것은 윈도우즈 기반의 eclipse개발환경과 버전관리도구인 CVSNT와 연동하여 각 응용모듈의 버전을 관리하고, 이를 이용하여 본 논문에서 소개하는 센서노드와 버전정보 저장소간의 버전동기화 도구인 NVSync(Nano-Qplus Version Synchronization)를 사용하여 센서노드의 응용모듈과 동기화함으로써 동적으로 노드들의 응용모듈을 재구성할 수 있게 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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• pp.97-99
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• 2006

무선 센서노드 사용한 데이터 계측 및 제어 기술은 특히 홈 네트워크 분야에 널리 적용되고 있다. 본 논문에서는 Ad-Hoc네트워크의 말단인 Base node와 인접한 노드들 사이에 조도 값을 실시간으로 전송하는 시스템을 구현하였다. 이는 OscilloscopeRF라고 하는 TinyOS에서 제공되는 프로그램이 사용하는 메시지 구조를 분석하여, 각 노드의 ID및 계측 데이터를 추출하였다. 이렇게 추출된 계측 데이터를 센서 네트워크의 Base node에서 데이터 통제 센터(DOC)로 효율적으로 전송하기 위해 TCP기반 네트워크 프로그래밍을 구현하였다. 실험 결과 센서 노드 수 및 샘플링 주기에 상관없이 안정적으로 계측 데이터 수신이 이루어짐을 확인하였다. 또한, IEEE802.11a/g 기반 무선 네트워크를 통해 계측 상황을 휴대용 단말기인 PDA에서 확인할 수 있도록 이를 구현하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.460-462
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• 2005

센서 네트워크 노드는 각각 초저전력, 초소형, 저비용을 지향하는데 이러한 하드웨어 리소스를 사용하는 임베디드 OS가 TinyOS이다. TinyDB는 이러한 TinyOS 센서 네트워크로부터 정보를 추출하기 위한 쿼리프로세싱 시스템이다. 이러한 TinyDB를 활용해서 X-Scale 기반의 임베디드 리눅스 환경에서 네트워크를 통한 Host서버와의 연계 및 센서 네트워크 응용에 관한 연구를 하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제14권1호
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• pp.31-39
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• 2008

센서노드 운영체제는 다종다양한 센서를 효율적으로 관리하기 위해서 통일된 API와 효율적인 디바이스 드라이버 매니저를 지원하여야 한다. 하지만 Tiny-OS, Nano-Q+ 등의 기존 운영체제들은 이와 같은 디바이스 드라이버 매니저를 지원하지 않는다. 본 논문에서는 센서 I/O 서브시스템을 제안하여 응용프로그래머에게 통일된 API를 제공하며 디바이스 드라이버의 장탈착이 용이한 디바이스 관리 매니저를 제시한다. 탈부착이 가능한 스마트 센서를 위하여 원격 디바이스 드라이버 업데이트 방식을 제안한다. 이 방식은 일부 센서가 변경되었을 때 전체 응용이 아닌 디바이스 드라이버만의 다운로딩이 가능하다. ETRI가 개발한 Nano-Q+에 상기한 기능을 추가하여 설계하고 구현하였다. 기존 운영체제와 성능을 비교 평가하였고 디바이스 드라이버 부분 다운로딩이 다운로딩 속도를 획기적으로 개선시켰다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.853-855
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• 2009

센서 노드를 위한 운영체제는 제한된 시스템 자원 하에서 동작하므로 전력 소모량을 최소화 시킬 수 있는 시스템 레벨의 저전력 기법과 함께 실시간성을 지원해야 한다. 이에 본 논문에서는 저전력 마이크로프로세서인 ATmega128L 기반의 센서 노드 하드웨어 플랫폼을 설계하고, 센서노드 플랫폼에서 동작하는 멀티스레드 기반의 실시간 운영체제인 RT-UNOS를 개발하였다. 제안한 센서 노드 플랫폼의 동작 검증을 위하여 기존의 센서노드용 운영체제인 TinyOS와 MANTIS, cc-EDF와의 성능을 구현한 센서노드 상에서 실험을 진행하여 비교 분석하였다.