• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.93-93
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• 2019

최근 에너지 효율에 따른 에너지 관련 통신기술의 스마트화 및 융복합화가 진행되고 있다. 또한 기존에 인터넷망만을 이용한 통신기술 외에 유사시 상황을 위한 전력선 통신 기술 개발이 진행되고 있다. 현재 전력선통신은 변복조 모뎀을 전력선 양단에 연결한 뒤 기존에 사용되는 무선통신기술을 변환하는 형태로 사용되고 있다. 이는 낮은 주파수와 높은 전력을 가지는 전력선 특성에 맞지 않아 전력선 통신에 알맞은 통신기술 개발이 필요하다. 이에 본 논문은 전력의 부하에 따라 최적의 에너지 효율을 검색하고 이에 따라 통신 방식을 변경하는 방식을 연구하였다. 이를 위하여 전력선 통신에서 규격별 잡음 모델링을 연구하고 이에 따른 통신방식을 연구하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1314-1315
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• 2011

태양광 발전설비 등을 포함한 신재생에너지원을 활용한 발전설비는 설치면적이 넓은 편이어서 도심 거주지역에는 대용량을 설치 하기가 힘들다. 따라서 원거리의 도서지역 등에 설치하는 것이 일반적으로, 발전설비를 보유한 사용자들의 실질적인 혜택을 위하여 발전설비를 통해 생산한 전력과 거주지 등에서 소비하는 전력을 실시간으로 관리할 수 있는 방법이 필요하다. 현재, 스마트 그리드에서는 실시간 요금제 및 전력의 양방향화를 통해 사용자들이 전력을 효율적으로 사용하는 방법에 대한 도입을 추진하고 있다. 본 논문에서는 각 사용자별 전력생산과 전력소비의 시간대별 관리를 수행하고, 효율적인 전력사용이 이뤄지도록 하여 신재생에너지원에서 발전된 전력을 효율적으로 관리할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.

• 정보와 통신
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• 제33권12호
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• pp.12-21
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• 2016

사물인터넷(Internet of Things, IoT) 분야는 모든 기기, 사람, 사물 등이 네트워크로 연결되는 초연결 사회를 지향한다. 이에 반해 전력시스템은 폐쇄망으로 운영되고 있으며, 차세대 전력망이라 일컬어지는 스마트 그리드 환경에서도 개방형 양방향 통신을 기반으로 논의는 되고 있으나, 정보보안 취약성이 높아지고 사고 위험이 증가함에 따라 전력망의 안전성 및 신뢰성 확보에 대한 중요도가 증가하고 있다. 이처럼 초연결 사회를 전력분야에 적용하기 위해서는 적용대상의 정의, 적용방법 등에 대한 기본적인 표준 정립을 통해 IoT 확산 저해요인을 조기에 해소하는 것이 필요하다. 본고에서는 전력 및 에너지 분야에 사물 인터넷을 도입하고 활성화 하기 위해 필요한 에너지 IoT(eIoT) 표준 시스템에 대해 알아본다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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• pp.571-574
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• 2016

최근 에너지 효율을 최적화하는 차세대 지능형 전력망인 스마트 그리드 시스템(Smart Grid System)이 국내외에 널리 보급되고 있다. 그로 인해 그리드 시스템의 효율적인 운영을 위해 적용되는 EMS(Energy Management System) 기술의 중요성이 커지고 있다. EMS는 에너지 사용량 예측의 높은 정확성이 요구되며, 예측이 정확하게 수행될수록 에너지의 활용성이 높아진다. 본 논문은 전력 사용량 예측의 정확성 향상을 위한 새로운 기법을 제안한다. 구체적으로, 먼저 사용량에 영향을 미치는 환경적인 요인들을 분석한다. 분석된 요인들을 적용하여 유사한 환경을 가지는 전력 사용량 데이터의 사전 군집화를 수행한다. 그리고 예측 일에 관련된 환경 정보와 가장 유사한 군집의 전력 사용량 데이터를 기반으로 전력 사용량을 예측한다. 제안하는 기법의 성능을 평가하기 위해, 다양한 실험을 통하여 일간 전력 사용량을 예측하고 그 정확성을 측정하였다. 결과적으로, 기존의 기법들과 비교했을 때, 최대 52.88% 향상된 전력 사용량 예측 정확성을 보였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 춘계학술발표대회
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• pp.248-250
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• 2015

건물 또는 실내에서 사용자의 위치를 찾는 스마트 측위 기술은 비콘 노드에서 발생하는 신호의 세기와 식별자 정보로 위치를 검색한다. 하지만 이러한 측위에 사용되는 데이터의 이동 경로는 비콘 노드의 에너지 량, 거리 및 홉 수를 고려하지 않고 설계된다. 또한, 실외와 달리 건물 내의 비콘 노드가 설치된 상황에 따라 데이터 경로가 사라져 데이터를 유실하는 경우가 많이 발생한다. 본 연구에서는 실시간으로 변하는 환경에서 노드의 에너지양, 노드간의 거리 및 홉 수를 고려해 효율적으로 전달하는 방법을 연구했다. 이로써 기존의 고정된 데이터 경로 모델에서의 발생하는 국부적인 에너지 손실 및 데이터 유실의 문제점을 개선했다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제59차 동계학술대회논문집 27권1호
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• pp.357-358
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• 2019

본 논문에서는 조도센서와 마이크로웨이브센서 기반의 협력제어를 통하여 기존대비 35%P 전력절감이 가능한 에너지 절감형 스마트 LED 조명시스템에 대하여 기술하였다. 제안된 시스템은 센서모듈과 LED조명, 무선전송 모듈이 분리된 형태로 인지기반 조명 제어를 통하여 ESCO 사업에 적합한 에너지 절감형 융합 조명 시스템에 다양하게 활용될 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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• pp.156-159
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• 2021

최근 발표된 정책으로 공공시설과 민간건물의 제로에너지 전환이 진행되고 있다. 본 논문에서는 제로에너지 기술인 패시브 기술에 사물인터넷을 적용하여 스마트 주택에 쾌적한 내부 환경 조성과 효율적인 에너지 운영을 도울 수 있는 패시브하우스 아키텍처를 제안한다. 패시브하우스의 모의 구현을 통하여 관리 시스템 운영에 필요한 기술을 제안하며, 패시브하우스의 모니터링 시스템을 제안하므로 사용자에게 편의성을 제공한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.201-209
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• 2019

본 연구는 세계 스마트시티의 미래상을 위해 형태적 진화과정을 파악하는데 목적을 두고 있다. 주요 연구내용과 방법은 스마트시티에 융합 된 환경기술과 정보기술을 4개 대륙과 우리나라로 나누어 비교하였다. 이를 통해 연관성 분석과 시기별 디바이스/기술의 융합개수 분석을 하였다. 분석 자료는 우리나라를 포함한 세계 32개 스마트시티 사례이고, 시기는 4개의 범위 이다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 1기의 스마트시티는 환경의 보존, 기존도시의 고유형태 고수, 필요한 디바이스/기술을 충족하는 형태적 진화였다. 둘째, 2기의 스마트시티는 정보기술 중심 개발을 통한 형태적 진화였다. 셋째, 3기의 스마트시티는 정보기술의 고도화와 환경기술의 에너지생산 그리고 관련된 디바이스/기술이 융합된 형태적 진화였다. 넷째, 4기에는 모든 기술의 고도화 과정을 통해 융합, 소멸, 그리고 새로운 환경기술과 정보기술이 창조되는 형태적 진화였다. 결과적으로, 스마트시티의 형태적 진화는 환경기술과 정보기술 간의 차별적 개발이 아닌, 융합형태의 유기적인 도시구조로 변화될 것이다. 더불어, 이러한 반복적인 기술의 융합과정을 통해 스마트시티의 형태는 계속해서 진화될 것이다.

• 서비스연구
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• 제13권4호
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• pp.97-112
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• 2023

연구 배경: 현대 사회에서 공공디자인의 중요성은 도시 기능과 시민의 삶의 질 향상에 기여하는 데 크게 자리 잡고 있다. 공공시설물은 사용자의 접근성을 높이고, 편리함과 안전성을 제공함으로써 사용자 경험을 풍부하게 하며, 도시의 가치를 높이는 중추적 역할을 해왔다. 이 연구는 공공시설물의 중요성을 인식하고, 도시가 직면한 문제들을 해결하고 지속 가능하며 포용적인 도시로 나아가는 데 있어서 스마트 공공시설물의 발전 가능성을 탐구한 것이다. 연구 방법: 문헌 연구는 스마트 공공시설물에 대한 기존 이론과 연구 결과를 종합적으로 검토한다. 사례 연구는 국내외 도시에서 구현된 스마트 공공시설물의 실제 사례를 분석해 효과, 사용자 만족도, 개선점 등을 도출한다. 분석 및 논의를 통해 사례 연구의 결과를 분석하고, 스마트 공공시설물 발전 가능성에 대해 논의한다. 연구 결과: 스마트 공공시설물이 도시 관리, 에너지 효율성, 안전, 정보 접근성 등 여러 면에서 긍정적인 변화를 불러오고 있음을 확인했다. 또한, 도시 관리 측면에서는 최적화되고, 사회적 포용성, 환경 보호, 시민 참여 촉진, 그리고 기술적 혁신을 촉진하는 중요한 역할을 하고 있다. 이러한 변화는 도시의 물리적 공간과 디지털 기술이 결합한 새로운 도시 형태를 창출하며, 도시의 삶의 질을 향상한다. 결론: 이 연구는 스마트 공공시설물의 서비스 및 디자인 측면의 시사점, 현황과 기능, 그리고 도시환경 및 시민의 삶에 미치는 영향을 탐구했다. 결론적으로, 스마트 공공시설물은 도시 관리의 최적화, 에너지 효율성 향상, 정보 접근성 증진, 사용자 중심의 디자인, 상호작용 증대 및 사회적 포용의 긍정적인 변화를 불러왔다. 기술혁신과 공공시설물의 통합으로 도시를 효율적이고 능동적으로 만들며, 데이터 기반 의사결정과 최적화된 서비스 제공을 가능케 했다. 이러한 발전은 도시의 물리적 공간과 디지털 기술의 결합을 통해 새로운 형태의 도시환경 창출을 가능케 한다. 스마트 공공시설물의 발전은 도시 개발의 방향을 제시하며, 미래의 도시는 더 지능화되고 능동적이며, 사용자 친화적인 공간으로 변화를 꾀할 수 있다. 따라서 공공디자인에서 중추적 역할을 담당할 것이다. 또한, 도시환경과 시민의 삶의 질을 개선하는 데 크게 기여할 수 있다.

• 적정기술학회지
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• 제6권2호
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• pp.94-102
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• 2020

신재생에너지는 개발도상국의 농촌 지역의 지속가능한 개발을 위한 필수 요소이다. 나아가, 독립형 신재생에너지 발전 시스템을 의료 분야에 응용하여 삶의 질을 증진시킬 수 있다. 본 연구에서는 개발도상국에서 백신을 안전하게 보관하고 보급하여, 콜드체인 영역을 확장하기 위해서 신재생에너지 기반 백신 공급 시스템을 구축하였다. 백신 공급 시스템은 신재생 에너지로 전기를 공급하는 보건소와 이를 연결하는 스마트 백신 캐리어로 구성되었다. 백신 캐리어는 펠티어 소자를 이용하여 냉각 시스템을 개선하였고, 위치 및 온도 모니터링 장비를 설치하였다. 또한, 네팔의 남부 마을에서 현장시험과 지형학적 분석으로 개발된 시스템의 성능 및 효과를 평가하였다. 신재생에너지 시스템은 보건소의 냉장고를 정상적으로 작동시켰으며, 백신 캐리어는 더욱 긴 냉장 시간과 안정적인 온도 조절 성능을 확보하였다. 지형학적 분석 결과, 본 시스템이 기존보다 넓은 지역으로 백신을 보급할 수 있을 것으로 추정하였다. 따라서, 신재생에너지와 스마트 기기의 도입이 콜드체인 영역을 확장하고 백신 공급율을 증가시켜, 결과적으로 개발도상국의 농촌 지역 의료 서비스를 개선할 수 있을 것으로 기대한다.