• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.205-212
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• 2023

현대사회는 화석연료 등의 사용으로 기후변화로 인한 기상이변이 전 세계가 이례적인 피해가 속출하고, 코로나와 같은 전염병이 인간에게 더욱 생활의 질이 악화되고 있는 실정이다. 온실가스를 줄이고 신재생에너지 사용이 시급한 현실이다. 화석연료의 사용을 줄이고 신재생에너지 사용으로 지구환경 오염을 줄이고자 한다. 본 논문에서는 태양광을 이용해 지능형 CCTV 및 인터넷 WiFi, 냉난방 시스템을 통한 사계절 환경과 안전 및 통신 기능이 가능하고, 스마트폰 앱을 통한 태양광의 생산량과 소비량을 실시간으로 모니터링하여 최적화된 전력관리를 할 수 있는 시스템을 제안한다. 태양광 발전 시스템을 사용할 수 없는 한파, 태풍, 자연재해 등의 계통 정전과 같은 비상시 끊김 없는 디젤 발전을 지원하는 하이브리드 발전시스템을 제안한다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권1호
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• pp.155-161
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• 2015

스마트 그리드 확산사업으로 에너지 저장시스템의 보급이 활발히 이루어지고 있다. 대규모 EES(Electric Energy Storage system)의 경우 수용가에 설치된 BEMS(Building Energy Management System) 또는 BAS(Building Automation System)등과 연동하여 효율적인 제어가 가능하나 일반 주택에 설치되는 EES는 운전 및 제어를 위한 전문 인력이 없어 이를 원격에서 통합관리할 수 있는 시스템이 필요하다. 또한, 태양광 발전과 EES가 동시에 설치된 경우 태양광 발전이나 전력부하에 따라 효율적인 제어를 할 수 있는 소규모의 EMS(Energy Management System)가 필요하게 된다. 본 논문에서는 주택에 설치된 태양광 발전과 EES를 효율적으로 제어하기 위한 EMS를 구현하고 그 유용성을 실험을 통해 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.501-502
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• 2015

매년 증가되는 전력소비량에 대응하여 스마트그리드 기술을 기반으로 수용가 측의 에너지관리 중요성이 부각되고 있으며, 홈 에너지관리시스템(HEMS, Home Energy Management System)은 전기요금 절감과 효율적인 전력소비의 중요한 체계로써 기대되고 있다. 일반적으로, 가정에서 높은 전력소비를 가진 가전제품은 계절성 부하로 전기온수기, 냉/난방기를 일컫는다. 즉, 계절성 부하에 적절한 에너지관리, '최적부하 스케줄링'은 전기요금 절감과 직결되는 것을 의미한다. 본 논문은 Modified Branch-and-Bound 기법을 사용하여 사용자의 편의성을 고려한 전기온수기(EWH, Electric Water Heater)의 스케줄링을 실시하겠다. 여기서 사용자의 편의성이란, 외부의 온도변화 또는 습관에 따라 그 부하를 사용하는 것을 의미한다. 온수사용량, 수온 설정온도 변화의 편의성 제약조건을 고려하여 온수기를 효과적으로 운영하는 스케줄링을 실시한다. 이러한 편의성 내에서 온수기를 운영하며, 작동모드는 3가지(정지, 일반/급속가열) 모드가 존재하며, 다양한 요금제도에서의 스케줄링 결과를 절감된 전기요금으로 비교하겠다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.217-224
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• 2011

기존의 유선상의 물리적 보안 시스템은 시간적, 공간적 제약을 갖는다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 연구는 스마트폰을 이용한 원격 물리적 보안 시스템을 구현 하였으며, 연구는 모바일 클라우드 컴퓨팅 기술을 기반으로 구현되었다. 모바일 클라우드 컴퓨팅 기술에서 요구되는 사용자 인증, 통신의 비밀성, 정보의 무결성, 시스템의 가용성, 접근제어 및 권한관리 그리고 안전한 핸드오프 등의 보안 기술을 구현하였다. 구현된 시스템은 계측, 감시, 제어를 통한 에너지 비용 절감 (5~30%)의 효율성을 갖는다. 본 시스템의 평균 접속 및 응답 시간 측정결과 값도 약 7.082초 이내로서 성능 대비 효율성이 높은 것으로 평가된다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권11호
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• pp.1-15
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• 2018

본 연구의 목적은 텍스트 마이닝 기법을 활용하여 부산 및 기타 지자체의 도시계획 보고서에 포함되어 있는 서지정보를 분석하고 새로운 스마트도시계획의 수립을 위한 전략 분야를 도출하는 것이다. 텍스트 마이닝 분석은 구조화되어 있지 않은 문서로부터 키워드를 추출하고 획득한 정보의 특성과 패턴을 발견하는 기법으로 최근 지식관리 측면에서 많이 사용되고 있다. 본 분석을 통해 초기의 부산 도시계획은 개별 산업분야 고도화에 초점이 맞춰져 있을 뿐 각 분야별 정보시스템의 연계에 대한 논의가 적은 것으로 나타났지만 최근 계획에서는 도시통합운영관리와 관련한 물리적 인프라와 ICT시스템과 관련한 내용이 다수 포함되어있는 것으로 나타났다. 특히, 타 지자체에 비해 항만/물류, 문화, 전시 분야가 특유의 서비스영역으로 도출되었지만 도시안전, 데이터공유, 신재생에너지 분야에 대한 계획은 부족한 것으로 나타났다. 본 연구는 향후 새로운 스마트 도시계획 수립을 위한 정책적 시사점을 제공할 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.521-521
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• 2023

지방상수도의 관 파손사고 감지 및 누수관리 방법에는 블록시스템 구축을 통한 소블록별 야간최소유량 감시방법이 가장 대표적이다. 야간최소유량은 새벽 2시와 4시 사이의 인구 활동 비율이 가장 낮은 새벽 시간대에 소블록에 공급된 유량을 의미하며, 대부분 유량 성분은 누수량일 것이라는 가정에서 출발한다. 그러나 아파트 중심의 주거 형태를 보이는 도심지의 경우, 새벽 시간대에도 다량의 물수요가 비정기적으로 발생하고 있어 관망의 이상 여부를 감시하기 위한 관리기준으로서 야간최소유량을 이용하기에는 높은 일간 변동성에 따른 한계가 있다고 할 수 있다. 즉, 야간최소유량은 관 파손사고 발생의 감시보다는 관로 연결 또는 급수전 분기 부위에서 발생하는 미량의 누수가 수개월에 걸쳐 누적되는 장기추세를 분석하여 누수탐사반의 투입 시점을 결정하기 위한 근거를 제시하기 위한 목적으로 사용되며, 아직까지 관 파손사고의 발생은 자체적인 감지보다는 민원에 의해 인지되는 경우가 많다. 최근, 스마트관망 구축사업(SWM) 등을 통해 관 파손 및 누수 감지를 위한 청음식 누수감지센서가 소블록 내 도입되고 있으나, 초기 시설투자에 큰 비용이 수반되며 주변 소음과 배터리 전원방식의 한계로 인하여 새벽 시간대에만 분석이 제한적으로 적용되는 경우가 많아 이 역시도 상시적인 관 파손사고의 감시기술이라 보기는 어렵다. 본 연구에서는 소블록 유입점에서의 유량·압력과 소블록 내에 설치된 대수용가 스마트미터, 그리고 사고감지를 위한 수압계 사이의 평상시 수리적 균형을 학습한 DNN(Deep Neural Network) 모델을 이용하여 관 파손사고를 실시간 감지하는 모델 개발연구를 수행하였다. 모델은 관 파손사고 감지를 위한 수압계의 최적 위치와 대수를 결정하기 위한 모듈과 관 파손사고 감지모듈로 구성되며, 1개 소블록 Test-Bed를 구축하여 모델을 생성하고 PDD 관망해석 모델을 통해 생성된 가상의 사고에 대한 감지 여부로서 개발 모델의 감지성능을 평가하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.279-286
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• 2021

최근 4차 산업 혁명과 기후변화에 대응하기 위한 기업의 노력이 가시화되고 있다. 이러한 노력의 하나로 가상 물리 시스템의 도입을 통하여 가상공간에서 실세계와 동일한 조건에서 산업 설비들을 운영하기 위한 연구도 활발하게 진행되고 있다. 그러나 아직까지 가상-물리 시스템의 개념에 대한 통일된 정의가 없는 문제점이 있다. 이에 본 논문에서는 가상-물리 시스템의 이전의 개념을 살펴보고, 새로운 가상-물리 시스템의 개념을 실세계 영역, 통신 영역, 가상 세계 영역, 관리 영역의 4개 영역으로 나누어 제시하고 각 영역을 레이어(층)을 구분하여 명확한 개념을 제사하였다. 또한 제시된 CPS 개념의 적용 가능성을 확보하기 위해 간단한 모터를 대상으로 적용하고 실세계 모터의 토크와 가상세계 모터의 토크의 결과를 비교하여 한 결과 제기한 CPS의 개념의 적용 가능성이 높음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.601-604
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• 2012

최근 유 무선 통신을 이용하여 원격으로 기기의 상태나 센서 등의 입력장치를 모니터링하거나 출력장치를 제어하기 위한 여러 가지 많은 시도가 있었으며 이에 대한 연구 및 개발도 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 다수의 세대를 가지고 있는 아파트의 관리사무소와 세대 사이에 전용 통신망을 개설하여 세대에서 사용하는 전력의 사용량을 입주자가 부재시에도 원격으로 전력 사용량을 검침하고 컴퓨터로 에너지 사용량을 정확하게 검침함으로서 검침요원의 수동검침으로 인한 오류를 없애 입주자와 관리자간의 신뢰성을 확보할 수 있는 모니터링 시스템을 개발한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.1455-1463
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• 2017

세계경기가 저성장, 저소비, 높은 실업률, 고위험, 짧은 호황 긴 불황 등을 기록하고 있다. 이에 따라 해운경기가 하락하여 선박 유지비용의 절감이 불가피해지고 있다. 이를 위해 그린 선박, 에코 선박, 스마트 선박과 같은 선박의 에너지를 절감하기 위한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 친환경 선박에서 배터리를 사용하는 전력관리시스템은 중요한 연구분야 중 하나이다. 본 논문에서는 발전기만을 사용하는 일반적인 선박의 전력관리시스템의 중부하 제어를 분석하고 배터리 연계형 전력관리시스템에서 중부하를 제어하는 알고리즘을 연구하였다. 이를 위해 배터리 연계형 전력관리시스템의 구성을 제안하고 제안된 시스템을 기반으로 배터리 연계형 전력 시뮬레이터를 구성하였다. 구성된 시뮬레이터를 통해 배터리 연계형 전력관리시스템에서 중부하 제어에 따른 배터리의 동작을 정의하고 이를 확인하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권5호
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• pp.895-904
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• 2017

본 논문에서는 1인 가구를 대상으로 전기 안전, 전기 에너지 소비 관리 그리고 비상시 네트워크를 연결하여 예약된 연락처에 메시지를 전송하는 사물인터넷 기반의 스마트 콘센트 시스템 구축 방식을 제안한다. 제안된 스마트 콘센트 시스템은 서버와 모듈, 어플리케이션, WiFi AP 수신기 사이에 패킷 데이터와 프로토콜을 파싱하여 구현된다. 통신을 위해 구축된 WiFi AP는 콘센트 뿐 만 아니라 가스 차단, 도어락 등에 연결하여 사용하는 것이 가능하다. 또한 제안된 방식은 AC 전류센서(SCT-013)를 통해 받아온 해당 콘센트의 전력량을 실시간으로 수신하여 원격 모니터링 기능을 제공할 수 있다. 스마트 콘센트 시스템은 대기전력 차단 기능과 더불어 전력 사용 자동 분석을 통해 비상시 전력 자동 차단 기능까지 할 수 있을 것으로 기대한다.