• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권7호
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• pp.629-634
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• 2016

본 논문에서는 다중통신용 다중 대역 M2M 게이트웨이 등에 활용할 수 있는 지그비 센서 노드를 구현하였다. 센서 노드용 무선 네트워크 주파수 대역 및 표준은 IEEE 802.15.4-2003로서 지그비 주파수이며 통신기능을 수행할 송 수신소자로서 Ember사의 SoC Type EM357을 사용하였다. M2M 게이트웨이 본체와 센서 노드에 동일 소자를 사용하였으며 운용 프로토콜은 Ember사가 제공하는 EmberZNet Stack 4.5.4을 사용하여 구현하였다. M2M 게이트웨이에 지그비 센서를 장착하여 패킷을 전송시켜 수신모듈의 특성을 측정하였다. 지그비 주파수의 수신감도인 -98 dBm에서 패킷 오류율이 0%임을 나타였으며, 또한 저전력회로 구현으로 지그비 모듈은 우수한 전류특성을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.517-520
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• 2009

헬스케어 분야에 무선센서네트워크를 적용하기 위해서 저비용, 저전력, 초소형 사이즈인 이동성 센서노드들에 의한 헬스케어 응용시스템에 대한 연구가 활발히 진행되어지고 있다. 특히, 헬스케어 센서노드는 환자가 쉽게 착용해서 환자의 건강상태를 모니터링을 하는데 주된 목적으로 하고 있으나, 센서노드 특성상 통신할 수 있는 전송범위를 극복하기 위해 멀티 홉 기반으로 문제를 해결해 왔지만 센서노드가 이동시 멀티 홉 형성에 다소 많은 시간적인 지연이 요구된다. 이런 문제로 인해 본 연구에서는 주변센서노드와 이동형 헬스케어 센서노드에 신속한 라우팅 변화를 위한 질의 기법을 구현했다. 무선 센서네트워크 노드의 라우팅 프로토콜이 노드의 이동성이나 패킷 전송 등을 처리하기 위해서 노드들 사이에 신속한 링크 연결에 대한 효율적인 컨트롤이 가능하기 위해서 비컨(Beacon) 메시지를 헬스케어 센서노드를 휴대한 환자의 활동 상태에 따라 비컨 메시지의 주기적인 질의를 부여하무로써 주변 센서노드와 헬스케어 센서노드 사이의 네트워크 형성이 신속하게 형성할 수가 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권7호
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• pp.207-212
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• 2015

사물 인터넷을 구성하는 센서 네트워크는 주변 환경의 여러 정보들을 효율적으로 수집하여 앵커 노드로 보내기 위해서 최적의 경로를 선택하여 센서 간의 통신비용 및 수명 연장을 위해 많은 연구가 필요하다. 센서 네트워크에서 센서노드는 저전력, 저용량을 갖는 확장 장치이다. 이들 노드들 간의 데이터 전송을 위한 라우팅 방법을 위해 인접한 지역에 있는 앵커와 노드간의 연결은 적은 오류로 비교적 정확해야 한다. 이러한 지역화를 위한 기존의 방법 중 CA(Centroid Algorithm)는 자주 사용하는 방법이기는 하지만 오류가 자주 일어난다. 본 논문에서는 이러한 오류 발생의 문제점을 최소화하기 위해 Radical Line을 기반으로 한 센서 노드 간에 range-free 지역화 방법을 제안한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (D)
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• pp.470-475
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• 2008

6LoWPAN 센서 노드의 이동성을 지원하기 위해 기존의 Mobile IPv6 (MIPv6)와 같은 프로토콜을 활용하는 것은 저전력에 제한적 사양의 하드웨어로 구성된 6LoWPAN 센서 노드에서 구동되는 것이 현실적으로 불가능하다. 따라서 Mobile Access Gateway (MAG)가 6LoWPAN 센서 노드의 이동시 발생하는 바인딩 시그널링을 대신 처리해주는 Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6) 프로토콜을 6LoWPAN에 적용하면 효율적으로 이동성을 지원할 수 있다. 하지만 Proxy Mobile IPv6는 6LoWPAN 이동 센서 노드와 1홉으로 연결되는 경우에 6LoWPAN 이동 센서 노드의 이동을 인지하고 Proxy Binding Update(PBU)를 하게 되지만, 6LoWPAN 센서 네트워크와 같이 멀티 홉으로 구성되는 네트워크에는 Proxy Mobile IPv6를 바로 적용할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 기존의 1홉 단위로 연결된 6LoWPAN 이동 센서 노드의 이동성을 지원하는 Proxy Mobile IPv6 프로토콜을 멀티를 환경의 6LoWPAN 센서 네트워크에 적용하기 위한 방법을 제안한다.

• 전자통신동향분석
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• 제22권6호
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• pp.24-32
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• 2007

지금까지 센서노드에 TCP/IP를 운용하는 것은 과도한 시스템 자원을 요구하기 때문에 부적절한 선택이라고 생각해 왔다. 그러나, 최소한의 기능만을 가진 TCP/IP를 센서 노드에 적용하여도 센서노드가 동작할 수 있으므로 센서 네트워크에 IP 기술을 접목시키려는 연구가 진행되고 있고, 이에 대한 표준 기술의 필요성이 대두되게 되었다. IETF 6LoWPAN WG는 L2 Layer에 IEEE 802.15.4를 기반으로 하는 센서 네트워크에 IPv6를 지원하기 위한 이슈를 다루는 그룹으로서 저전력, $20{\sim}250kbps$의 데이터 전송률, $900{\sim}2400MHz$의 주파수 대역에서 최소형 메모리와 최소형 프로세서만을 장착한 센서 응용을 대상으로 하고 있다. 이 그룹은 국제 표준화 기구 중 대표적으로 IP 기반의 센서 네트워크에 대한 표준 기술을 다루고 있는 그룹으로서, 우리나라에서 6LoWPAN 기술은 USN 기술에 IP를 도입한 IP-USN이라는 개념으로 소개되어 연구개발되고 있다. 본 고에서는 6LoWPAN WG에서 개발한 표준 기술을 소개하고, 향후 WG의 표준화 방향에 대하여 살펴본다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.603-604
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• 2009

무선 센서 네트워크에서 키 관리는 센서노드들 간의 안전한 통신을 위해 필요하다. 초경량, 저전력, 단거리의 통신 제약을 갖는 센서노드들은 공격자에 의해 보다 쉽게 키가 노출 될 수 있다. 특히 확률적 키 분배 방식을 사용하는 환경에서는 키가 공격자에 의해 노출 될 경우 정상적인 센서노드간의 통신에 잘못된 정보를 삽입 할 수 있어 무선 센서 네트워크의 기능에 치명적인 영향을 준다. 이때 공격자에 의해 노출되어 악용된 키를 오용키(Misused Key)라고 하며, 본 논문에서는 토큰(token)을 사용하여 기존의 방법보다 에너지 효율적인 토큰 오용키 탐지 기법을 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.358-359
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• 2012

본 연구에서는 범용적인 건강 모니터링에 활용할 수 있는 생체신호인 심전도를 일반 가정 내에서 뿐만 아니라 일상생활 중에서도 실시간으로 편리하게 측정할 수 있도록 초소형 저전력의 착용형 심전도 계측시스템을 구현하였다. 이를 위하여 표준 12-lead법이 아닌 모바일 또는 휴대용 장치에 적합한 2-lead법을 사용하여 심전도 계측부를 구현하였고, 심전도 계측부를 베이스 노드로 하여 심전도 신호를 가정 내 또는 실외에서도 무선으로 전송 할 수 있도록 구현하였다. 먼저 가정 내에서는 저 전력 무선센서노드를 이용하여 심전도 신호를 실시간으로 PC에 전송하여 모니터링이 가능하도록 구현 하였고, 실외에서는 저전력 통신 방식인 Bluetooth 2.0을 사용하여 스마트폰으로 심전도 신호를 실시간으로 전송해 모니터링 할 수 있도록 구현하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.181-183
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• 2012

WBAN(Wireless body area network)에서 사용되는 저 출력 센서 디바이스는 상당한 패킷 손실률을 발생시키며 데이터의 신뢰성을 떨어뜨리는 원인이 된다. 기존의 IEEE 802.15.4 MAC 프로토콜은 데이터 오류 발생 시 수신한 전체 데이터를 재전송하기 때문에 불필요한 에너지 소모와 오버헤드가 발생된다. 특히 WBAN 환경에서 인체 내부에 이식되는 디바이스의 경우 배터리 교체의 어려움과 초 저전력을 요구하기 때문에 노드의 수명 유지를 위해 사용되는 전력 소모량도 중대한 문제가 되고 있으며, 전체 데이터를 재전송하는 기존의 방식에서 발생하는 에너지 소모는 노드의 수명을 단축시키는 원인이 된다. 본 논문에서는 저전력과 신뢰성을 요구하는 WBAN 환경에서 수신 오류율 변화에 따른 데이터 동적 블록화 기법을 사용하여 재전송 데이터의 크기를 줄인다.

• 융합보안논문지
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• 제10권2호
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• pp.11-17
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• 2010

최근의 기술 발전은 무선 통신의 발달과 새로운 센서 기술은 저비용, 저전력 다기능 센서노드의 개발을 가능케 했으며, 더불어 소형화, 근거리 무선 통신 등을 통하여, 소형의 센서 노드들을 군집화되고 있다. 본 연구에서는 모바일 센서들의 위치를 반복적으로 추적하기 위한 셀 내 위치 측정을 고려한다. 반복적인 위치 추적을 통하여 센서들의 위치를 좀 더 정확하게 추정할 수 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 수신신호세기를 이용하여 모바일 노드의 정확성을 실험하고 분석한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권6호
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• pp.1-8
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• 2007

한정된 배터리 전원을 사용하는 무선 센서 네트워크에서 노드의 수명유지를 위해 전력 소모량은 매우 중요한 문제이다. 전력소모를 줄이기 위해 저전력 RF 통신을 사용함으로써 무선 센서 네트워크의 에러 발생률이 증가하게 된다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 오류 정정 부호 사용과 그에 따른 전력 소모량을 분석하였다. 오류 정정 부호는 변 복조 과정에서 소모되는 저려 소모가 있지만, 부호화 이득을 통해 전송 에너지를 절약할 수 있다. 센서 노드의 특성상 전송 에너지는 프로세서의 계사에 소모되는 에너지보다 큰 비중을 차지하고 있다. 본 논문에서는 낮은 전송 전력으로 전송한 데이터를 짧은 구속장의 Viterbi 알고리즘을 적용하여 오류 정정을 할 경우 단순한 ARQ(Auto Repeat Request) 방식을 사용할 경우보다 최대 20%의 재전송 횟수의 감소와 18%의 전력 소모의 감소를 분석하였다.