본 논문은 SDS-TWR(Symmetric Double-Sided Two-Way Ranging)의 Ranging 오차를 보정하기 위하여 균등거리비율 개념을 적용한 위치인식 보정 알고리즘인 AEDR(Algorithm for localization using the concept of Equivalent Distance Rate)을 제안하고, 위치인식 실험을 통해 위치인식 측정 성능을 분석하였다. SDS-TWR의 Ranging 오차는 실험에 의하면 비콘노드와 이동노드의 특정 거리구간에서 평균 1m~8m로 측정되었다. 그러나 제안한 AEDR에 의한 위치인식 성능은 실험을 통해 전체적으로 교내 강당과 복도 모두에서 SDS-TWR 보다 4배 정도 우수하였으며, 측정된 3~10m 이상의 위치인식 오차를 평균 2m 내외로, 3m 이내의 위치인식 오차를 평균 1m 내외로 각각 감소시킬 수 있음을 확인하였다. 특히 AEDR은 LOS(Line Of Sight) 보다 NLOS(Non Line Of Sight)에서 훨씬 더 위치인식 보정 성능이 우수함을 나타내며, 대부분의 센서 네트워크의 환경이 NLOS임을 고려할 때 AEDR이 실제환경에서의 위치인식에 큰 도움을 줄 수 있다고 판단된다.
본 논문에서는 제한된 실험 영역이 아닌 실제 영역에서 동적으로 비컨노드를 배치할 수 있는 3차원 삼각측량 알고리즘을 제안하고 이를 위치인식 시스템에 적용한 후 그 성능을 분석하였다. 비컨노드와 이동노드간의 거리를 계산함에 있어서 기존의 삼각측량법에서는 이들 노드간의 거리를 반지름으로 하는 3개의 원이 중첩되는 2차원 지점을 계산하지만, 제안하는 알고리즘에서는 3개의 구 표면이 중첩되는 3차원 지점을 계산하는 방법을 적용한다. 또한 제안하는 알고리즘에 의한 위치인식 시스템의 성능을 분석하기 위해 먼저 비컨노드의 배치형태를 실제의 모형으로 제작하고, 사면체인 실제 모형을 컴퓨터에서 시뮬레이션 할 수 있도록 이동노드의 거리 값 및 비컨노드 간의 임의의 거리 값 10개를 추출하여 모델링하였다. 그 다음 제안된 알고리즘과 2 차원 삼각측량법에 의해 계산된 각 이동노드의 2차원 좌표를 서로 비교하고, 제안하는 알고리즘의 3차원 좌표(z축)에 대한 위치정확도를 실제 모형의 3차원 좌표와 비교하여 확인하였다.
담수산 윤충의 대량배양을 위한 기초연구의 일환으로 진해내수면연구소 야회사육지에서 micro-pipette을 이용하여 Brachionus calyciflorus를 분리하여, 피갑의 크기, 포란 수 등을 조사하였고, 온도별 배양시험을 수행한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 분리한 담수산 윤충인 B. calyciflorus 의 피갑의 크기는 두 가지로 S-type은 길이가 평균 $141.0\pm16.7\mu m$($110.1-182.5\mu m,\;n=44$),폭이 평균 $107.0\pm20.3 \mu m\;(75.3-152.3 \mu m, n=44$)이었으며, L-type은 길이가 $262\pm15.2\mu m(234.4-288.6 \mu m,\;n=20)$,폭이 $182.6\pm13.4\mu m \;(159.8-207.0\mu m, n=20)$이었다. 2. 배양시 개체당 포란수는 1개에서 11개까지 다양하였으며, 난의 장경은 대형난과 소형난으로 구분되었는데 S-type의 경우 1-2개 포란한 경우 장경 평균 범위가 85.7-107.8 $\mu m$ 이었으며 3개 이상 포란한 경우는 장경 평균의 범위가 55.1-65.2 $\mu m$이었다. 한편 L-type의 경우 1-3개 포란한 경우 장경 평균 범위는 104.9-121.8 $\mu m$로 대형이었고, 4개 이상 포란한 경우 62.8-89.1 $\mu m$ 범위로 소형난이어서 S-type의 난보다 비교적 큰 편이었다. 3. 온도별 실험구에서 최대 밀도에 도달한 시기는 4일째로 성장이 가장 양호한 실험구는 $25^{\circ}C$ 실험구로 평균 배양 밀도 583.9개체/$m\ell$로 최대이었으며, 22$^{\circ}C$ 실험구는 배양 밀도 421.3 개체/m$m\ell$로 최대 밀도에 달하였으며, $28^{\circ}C$ 실험구의 경우 배양 1일 후 평균 4.7개체/m$m\ell$로 급격히 감소한 후 3일째에는 3개체/m$m\ell$ 이하로 감소하여 성장이 극히 불량하여 배양조건으로 부적합하였다. 4. 일간 개체군 증가율은 $22^{\circ}C$ 실험구의 경우 배양 2일째에 가장 높아 0.802이었고, 다시 낮아진 다음 최대 밀도에 도달했던 4일째에 0.762로 회복되었으며, $25^{\circ}C$ 실험구의 경우 배양 3일째 0.964까지 점진적으로 높아진 후 감퇴되었다. 암컷 개체당 포란수는 $22^{\circ}C$ 실험구의 경우 배양 3일째 0.614로 가장 높았으며, $25^{\circ}C$ 실험구의 경우 배양 4일째로 0.772이었다.
RFID 시스템에서 태그 수집은 가장 중요한 기능이다. 태그들은 리더의 수집 명령에 따라서 동일한 채널에서 응답하게 되며, 2개 이상의 태그가 동시에 응답할 때 RFID 시스템에서 태그 충돌이 발생한다. 태그 충돌은 RFID 시스템에서 성능을 저하 시키는 중요한 요소이다. 능동형 RFID 시스템에서는 태그 충돌을 해결하기 위하여 프레임 슬롯 알로하 충돌방지 프로토콜을 널리 사용하고 있다. 많은 연구에서 프레임 슬롯 ALOHA 방식의 최대 시스템 효율은 36.8%임을 나타내고 있다. 본 논문에서는 기존의 프레임슬롯 알로하 보다 개선된 태그 수집성능 위해 RFID 시스템에 정합하는 efficient slotted CSMA/CA를 제안한다. IEEE 802.15.4 저 전력 센서 네트워크에서 널리 사용 중인 slotted CSMA/CA를 RFID 시스템에 적용하기 위한 프레임 구조를 제시하며, 주변의 태그 개수에 따라 유동적 프레임 사이즈 조절을 통한 수집성능을 향상한다. 실제 433MHz 능동형 RFID 리더와 태그 40대에서 실험을 통하여 제안한 slotted CSMA/CA가 프레임 슬롯 ALOHA 방식보다 태그 수집시간, 수집라운드 및 충돌 횟수에서 각각 18%, 37.4%, 77.8%의 성능향상을 보였다.
본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 이용한 농작물 모니터링 시스템을 구현하였으며, 온 습도, 조도, 토양 센서를 이용하여 재배 환경의 정보를 습득하고 이를 통하여 재배지 환경에 대한 자세한 정보를 활용 가능하도록 하였다. 무선 센서 네트워크를 이용한 농작물 모니터링에서 중요한 부분은 무선이라는 제한적인 조건의 환경에서 저전력의 동작으로 정확한 데이터를 송 수신하는 것이다. 이에 본 논문에서는 재배지의 실외 환경과 실내 환경에 따른 전파 환경 변화에서도 정확한 데이터 전송을 위해 데이터 송수신율과 RSSI에 의한 수신 신호 크기에 대한 테스트를 수행하였고, 이를 토대로 무선 환경에 적합한 센서 노드들의 설치 및 구현 방안을 제시하였다. 구현 결과, 본 논문에서 제안한 농작물 모니터링 시스템은 표준 오차범위 이내에서 정상적으로 동작함을 확인하였다. 따라서 본 논문의 구현을 통해 농업 분야에서 지속 발전이 가능한 기술 선진화의 토대를 구축하는데 기여하고 IT 분야에서는 신기술에 대한 새로운 수요창출의 계기를 마련해 줄 것으로 기대된다.
In this paper, we introduce the design and fabrication of V-band power amplifier MMIC with excellent gain-flatness for IEEE 802.15.3c WPAN system. The V-band power amplifier was designed using ETRI' $0.12{\mu}m$ PHEMT process. The PHEMT shows a peak transconductance ($G_{m,peak}$) of 500 mS/mm, a threshold voltage of -1.2 V, and a drain saturation current of 49 mA for 2 fingers and $100{\mu}m$ total gate width (2f100) at $V_{ds}$=2 V. The RF characteristics of the PHEMT show a cutoff frequency, $f_T$, of 97 GHz, and a maximum oscillation frequency, $f_{max}$, of 166 GHz. The gains of the each stages of the amplifier were modified to have broadband characteristics of input/output matching for first and fourth stages and get more gains of edge regions of operating frequency range for second and third stages in order to make the gain-flatness of the amplifier excellently for wide band. The performances of the fabricated 60 GHz power amplifier MMIC are operating frequency of $56.25{\sim}62.25\;GHz$, bandwidth of 6 GHz, small signal gain ($S_{21}$) of $16.5{\sim}17.2\;dB$, gain flatness of 0.7 dB, an input reflection coefficient ($S_{11}$) of $-16{\sim}-9\;dB$, output reflection coefficient ($S_{22}$) of $-16{\sim}-4\;dB$ and output power ($P_{out}$) of 13 dBm. The chip size of the amplifier MMIC was $3.7{\times}1.4mm^2$.
Ubiquitous location based services (u-LBS) will be interested to an important services. They can easily recognize object position at anytime, anywhere. At present, many researchers are making a study of the position recognition and tracking. This paper consists of postion recognition and user identification system. The position recognition is based on location under services (LBS) using a signal strength map, a database is previously made use of empirical measured received signal strength indicator (RSSI). The user identification system automatically controls instruments which is located in home. Moreover users are able to measures body signal freely. We implemented the multi-hop routing method using the Star-Mesh networks. Also, we use the sensor devices which are satisfied with the IEEE 802.15.4 specification. The used devices are the Nano-24 modules in Octacomm Co. Ltd. A RSSI is very important factor in position recognition analysis. It makes use of the way that decides position recognition and user identification in narrow indoor space. In experiments, we can analyze properties of the RSSI, draw the parameter about position recognition. The experimental result is that RSSI value is attenuated according to increasing distances. It also derives property of the radio frequency (RF) signal. Moreover, we express the monitoring program using the Microsoft C#. Finally, the proposed methods are expected to protect a sudden death and an accident in home.
A total of 120 finishing crossbred pigs ($Landrace{\times}Large$$White{\times}Duroc$) with equal numbers of barrows and gilts weighing 58.5 kg body weight were used in a feeding trial, and 6 pigs (three of each sex) were used in a metabolic trial to investigate the effect of phase feeding. Finishing period was divided into two phases and 4 different diets were fed for those periods. Growth performance was not significantly different among treatments within the same sex. This result showed that 16% crude protein for early finishing period and 14% crude protein diet for late finishing period should be optimum. During the early finishing period, only feed intake was significantly different between sexes (p<0.01), but in late finishing period daily weight gain (p<0.001) and feed intake (p<0.01) of barrows were significantly higher than those of gilts. During the early finishing period, digestibilities of dry matter, protein and phosphorus were significantly higher in gilts than in barrows (p<0.05). However, there was no treatment effect within same sex during the early and late finishing period. During early finishing period, excretion of N of pigs fed 16% CP diet in early and 14% CP diet in late-finishing period was less than that of pigs fed 17% CP diet in early and 15% CP diet in late-finishing period (p<0.05), but the difference was not significant. During the late finishing period, N excretion with two phase feeding was reduced by 8.5% compared with single feeding. In gilts, total cost reduction by two phase feeding compared to single feeding was 9.1%, but in barrows it was just 3.19%. Relative margin increased with two phase feeding by 2.5% in gUts and 0.2% in barrows. There was a tendency that backfat thickness at 10th rib of gilts was thinner than that of barrows (p>0.05). Within the same sexes, there was no treatment effect on back fat thickness (p>0.05). Carcass grade was improved by two phase feeding compared to single feeding. Carcass grade of gilts was significantly better than that of barrows (p<0.001). From this results, it is concluded that finishing pigs could be fed two-phase diets to improve profit and reduce pollution.
Recently, in distribution market, demand for electronic shelf label system is increasing gradually to provide the accurate price immediately and detailed product information to consumers and reduce operation costs. Most of electronic shelf label system companies develop the full-graphic display device to display a wide variety of product information as well as the exact price. Our system had introduced Go-Back-N retransmission method in the early. However, we encountered performance problems that it delayed updating of the electronic shelf label system and exhausted the battery life time. Proposed adaptive image retransmission technique based on the selective scheme is that tags of electronic shelf label system recognize idle time of transmission cycle and require partial image retransmission to sever by itself. As a result, it can acquire much more opportunities of partial image retransmission within the same period and increase reception rate of full image for each tags. The experimental result shows that adaptive image retransmission technique's reception rate of full image for each tags is approximately 4% higher than existing previous works. And total battery life time increases 30 hours because tag reduce wake-up time as it receive only lost data instead of whole data.
기존의 지그비 표준 메쉬 라우팅 알고리즘은 노드 수의 증가로 인해 라우팅 오버헤드 및 종단간 지연 등의 네트워크 성능의 심각한 저하 현상에 따른 네트워크 범위성 및 효율성에 대한 문제점을 가지고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 증가하는 노드 수에 따른 범위성 문제를 해결하기 위해 ZiCL(ZigBee Cluster Label)이라 불리는 클러스터 라벨 기반의 새로운 지그비 메쉬 라우팅 알고리즘을 제안하고자 한다. ZiCL은 지그비 네트워크를 한 개 이상의 논리적인 클러스터로 나누고 각각의 클러스터에게 유일한 라벨을 부여함으로써 클러스터 라벨 기반의 경로 탐색을 수행한다. 이를 통해 ZiCL은 소스 노드가 경로탐색을 통해 확립한 목적지 노드의 클러스터 라벨 정보를 같은 클러스터 멤버들과 함께 공유하게 합으로써 이후 발생할 수 있는 잠재적인 경로 탐색 횟수를 효과적으로 줄이는데 기여한다. 이러한 ZiCL의 성능을 분석하기 위해 NS-2 시뮬레이션을 수행하였고, 그 결과 라우팅 오버헤드, 패킷 전달율, 종단간 지연 및 메모리 사용률에 대한 네트워크 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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