최근 차량용 IT 기술이 발달함에 따라 네비게이션, 위치추적, 인터넷 접수, 원격 차량 진단, 사고감지, 긴급구난, 교통정보 등을 제공하는 서비스들이 등장하고 있다. 또한 차량의 편의성과 안정성을 추구함과 동시에 친환경 등에 대한 요구도 증가하고 있다. 그리고 최근 차량 상호간 정보의 교환이 더욱 필요해짐에 따라 차량간의 무선 통신 기능이 중요해지고 있으며 차량 내의 네트워크 기술에 대한 연구도 필요하다. 현재 차량 내 네트워크로는 CAN, LIN, MOST등의 유선으로 된 버스 시스템을 중심으로 한 차량 제어 시스템과 멀티미디어 시스템으로 크게 구분할 수 있다. 그러나 자동차 내에 장치 배선이 복잡해짐에 따라 차량의 무게 증가, 고장율의 증가, 연비 저하 등으로 이어지고 있다. 이러한 문제를 보완하기 위해 차량 내에 무선 센서 네트워크 시스템과의 통합 개발이 요구되고 있다. 본 논문에서는 빠르게 발전하고 있는 차량 내 네트워크에 대한 기술개발 동향을 분석하고, 유무선 통합형 차량 내 네트워크 응용 서비스들을 제시하고자 한다.
과학로켓3호(KSR-III) 비행시험시에 탑재용 원격측정장치는 로켓의 서브시스템들의 실시간 상태 및 각종 센서 자료를 획득하여 무선으로 전파 통신을 하고 지상에서 로켓을 추적하면서 비행중인 원격측정 데이터를 실시간으로 획득하고 복원하는 것은 로켓의 비행을 분석하는데 필수적이다. 또한 실시간으로 자료처리된 원격측정자료들은 네트워크를 통해 임무통제센터로 보내져 로켓의 비행 궤도를 도시하고 동시에 비행통제원이 로켓의 비행종단명령을 수행하기 위한 중요한 판단자료를 제공한다. 본 논문에서는 과학로켓3호 비행시험에 적합한 원격측정 수신과 관련된 운용기법 및 실시간 자료처리 시스템 개발에 관하여 기술하였으며 원격측정 수신결과를 분석하였다. 실제 비행시험시에 성공적으로 원격측정 수신 및 실시간 자료처리 임무를 완수하였다.
집박쥐의 번식단계에 따른 행동권 변화를 파악하기 위하여 2009년 5월부터 8월까지 임신기, 수유기, 수유 후기로 구분하여 각 단계별 3개체씩 총 9개체를 대상으로 원격무선추적을 실시하였다. 원격무선추적은 0.38g 발신기와 R2000 수신기 그리고 3소자 안테나를 이용하였으며, 박쥐의 포획은 double-stacked mist net와 harp-trap을 이용하여 포획하였다. 행동권 분석에는 GIS용 SHP File과 ArcGIS 3.3(ESRI Inc.) Animal Movement Extension 2.0을 이용하였으며, Kernel Home Range Method와 Minimum Convex Polygon Method를 이용하여 분석하였다. 번식단계에 따른 암컷 집박쥐의 행동권을 분석한 결과 임신기의 행동권은 MCP 100% $13.46{\pm}1.84ha$, MCP 95% $12.28{\pm}2.15ha$, KHR 50% $3.00{\pm}0.71ha$로 나타났으며, 수유기의 행동권은 MCP 100% $8.13{\pm}0.23ha$, MCP 95% $7.73{\pm}0.63ha$, KHR 50%는 $1.84{\pm}1.05ha로 조사되었다. 수유 후의 행동권은 MCP 100% $125.58{\pm}97.77ha$, MCP 95% $123.89{\pm}97.73ha$, KHR 50% $28.61{\pm}26.78ha$로 분석되어 집박쥐의 행동권은 번식단계에 따라 MCP 100%, MCP 95%, KHR 50% 모두 유의적인 차이를 보이는 것으로 나타났으며, 수유 후기의 행동권이 가장 크고 수유기의 행동권이 가장 적은 것으로 조사되었다.
본 연구에서는 뉴트리아를 대상으로 원격무선추적을 이용하여 기초적인 행동권과 활동성을 분석하였다. 밀양시 미전천 하류부 습지에 서식하는 뉴트리아 3개체의 평균 행동권은 MCP 95%에서 0.043㎢, K 95%에서 0.085㎢로 확인되었고, 핵심공간인 K 50%에서는 0.018㎢로 나타났다. MCP 95%에서 수컷은 0.058㎢의 행동권을 나타내어 0.012㎢의 행동권을 나타낸 암컷에 비해 0.046㎢ 넓은 행동권을 보였고, 야간 행동권이 주간 행동권에 비해 0.015㎢ 넓게 나타났다. 일간 평균 이동거리는 수컷이 암컷보다 길었으며, 일일 최대 1,278m의 이동 거리가 확인되었다. 활동성은 오전 06시, 오후 10시, 오후 07시, 오전 01시, 오전 05시에 높게 나타났고, 일몰 전후부터 일출 전후까지 지속적으로 높은 활동성을 보인 반면, 낮 시간대에는 비교적 낮은 활동성을 보여 야행성 동물의 성향이 반영되어 나타났다. 뉴트리아의 행동권과 활동성에 관한 연구는 한국에 정착한 뉴트리아의 생태특성에 관한 이해와 함께 관리 시 포획트랩의 효과적 설치 및 운용 시기의 결정, 관리구역의 공간적 구획, 투입되는 관리자원의 규모 산정 등 침입외생물의 관리 개선 측면에서 유용하게 활용될 수 있다.
현 시대는 로봇의 시대라 할 만큼 다채로운 로봇들이 개발되고 있으며, 인간의 기능들을 본 떠 만든 로봇 암(Robot arm: manipulator)과 워킹로봇(Walking robot: biped robot, quadruped robot, popping robot, etc.)물체인식 및 물체 추적 로봇(Tracking robot with image processing -. Domo robot, MIT.)이나 곤충과 동물 등의 생체 로봇에 대한 개발 또한 진행하고 있다. 지능형 이동로봇에서 가장중요하고 기본이 되는 기술인 무선통신망을 이용한 통신 기술과 지표면을 걷는 워킹로봇이 아닌 개활지나 밀폐된 공간에서 주행이 자유롭고 속도 및 주변 반응에 대해서 즉시 반응할 수 있는 장점을 가져 개발이용이한 바퀴를 이용한 2축 이동로봇에 관하여 연구하였다. 본 연구는 무선통신망을 이용하여 인터넷이 되는 곧 이면 어디서든 원격제어를 통하여 이동로봇을 전진, 후진, 좌회전. 우회전 및 속도제어 위치제어를 할 수 있고 GPS로 로봇의 위치와, 카메라를 이용하여 영상자료를 수집하고 센서를 이용하여 장애물 감지 및 자율주행 하는 등 여러 분야에 응용 할 수 있는 로봇을 연구하였다.
최근 농산물의 안전성에 대한 문제가 지속적으로 발생함에 따라 문제가 생긴 농산물을 빠르게 역추적하여 원인 분석과 유통 금지를 가능하게 하는 농산물이력추적관리 시스템의 필요성이 요구되고 있다. 따라서 이 시스템은 유통 데이터의 기록이 중요한데 이를 위하여 무선 주파수로 원격에서 태그를 인식하는 RFID(Radio Frequency Identification) 기술이 효과적으로 이용될 수 있다. 그러나 RFID 기술은 최근 주목받고 있는 기술이기 때문에 RFID 태그와 유통 데이터를 처리하는 시스템이 미미한 상황이다. 이에 본 논문에서는 농산물이력추적관리 기준에 기반하여 기록되어 있는 RFID 태그의 데이터와 이력정보를 분석 및 관리함으로서 이력추적을 가능하게 하는 RFID 처리 시스템을 설계 및 구현하였다.
논문에서는 야생동물의 생활 패턴과 습성을 연구하기 위해 Yagi-Antenna, Low Pass Filter, Angle 추적기술 등을 이용한 야생동물 위치추적 시스템을 연구하였다. 현재 일반적으로 VHF 라디오식 위치측위 기술을 사용하여 야생동물 위치추적 시스템에 사용되고 있다. 기존 Yagi-Antenna는 이동성을 고려하여 4-element가 사용되며, 휴대성에 대한 장점이 있지만 이득이 낮고 지향성이 약하다. 제안된 기술은 이득을 높이기 위해 6-element를 채택하여 Narrow Space Yagi-Antenna 기술을 구현 하였다. 또한 수신 신호의 정밀한 방향 검출 기술과 3대의 수신기를 이용한 AOA(:Angle Of Arrival) 위치측위 기술을 적용하였다. 이를 바탕으로 본 연구에서는 공간적으로 특정한 서식영역에서 활동하는 야생동물 생활패턴과 습성을 파악하기 위한 위치추적 기술을 개발하여 검증 하였다.
본 논문에서는 이동식 기상 레이더를 효율적으로 운용하기 위한 자료 처리시스템에 관하여 논하였다. 이동식 기상 레이더는 특별한 목적을 위해 관찰 지역을 이동할 수 있다는 점에서 매우 유용한 장비이다. 무엇보다도 이 장비의 효용성을 높이기 위해서는 레이더 시스템과 기상 센터간의 원격지 데이터 전송이 이루어져야 한다. 또한 전송된 원시 데이터를 가지고 대기의 특성을 분석하고 사용자가 원하는 형태로 저장하고 표출할 수 있어야 한다. 이 논문에서는 이런 목적을 이루기 위해 레이더 시스템과 원격지 기상센터간에 데이터를 주고받기 위하여 무선 LAN 방식을 사용하였으며 또한 전송된 데이터를 이용하여 이동식 레이더에 효율적인 영상 표출 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 실시간 에코 추적과 그래픽 및 동영상 검색에도 사용될 수 있다.
실시간으로 모습이 확인 가능한 CCTV 가로등과 어린이 안심 알리미 어플의 단점을 보완하기 위해 스마트폰 연동 위치추적 가로등과 원격 디스플레이 장치를 구현하였고 초음파 센서, 조도 센서로 주변 밝기와 물체를 감지해 LED의 밝기를 조절하도록 설계하였다. CCTV는 블루투스 통신을 통해 스마트폰의 위치를 전송받아 해당 위치의 대상을 촬영한다. 촬영된 영상은 WiFi를 통해 태블릿 PC로 무선 송출하는 시스템을 구현하였다.
본 논문에서는 애완동물의 생활 패턴과 습성을 연구하기 위해, 초음파, 온도, 습도와 조도 센서를 이용한 애완동물 위치추적 및 원격모니터링 시스템을 설계하였다. 애완동물의 위치를 파악하기 위해 초음파를 사용하여 거리 계산을 하였고, WSN(Wireless Sensor Network)을 이용하여 애완동물이 위치하는 장소의 온도, 습도와 조도 같은 센싱데이터들은 싱크모트로 전송하였다. 애완동물 모니터링 시스템에서는 수신된 센싱데이터들을 실시간으로 데이터베이스에 저장하고, 실제 공간에서 애완동물의 위치를 파악하였다. 송신모트들 사이의 간섭(interference) 문제는, 싱크모트의 비콘을 기준으로 송신모트들 간에 순차적으로 전송함으로써 해결하였다. 탐색된 위치를 시간별로 분석하여 애완동물의 이동패턴과 이동영역, 온도, 습도와 조도 등을 GUI(Graphical User Interface) 형태로 나타내는 애완동물 모니터링 시스템을 실험실 모델로 구현 및 실험하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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