• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권12호
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• pp.91-96
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• 2011

본 논문에서는 전류 모드 동작에 기반한 IEEE 802.15.4 규격을 만족하는 2.4GHz 저전력 직접 변환 송신기를 제안하고 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 구현하였다. 제안된 송신기는 디지털-아날로그 변환기, 저역통과 필터, 가변 이득 I/Q 상향 혼합기, 구동 증폭기 및 LO 버퍼를 포함하는 주파수 나누기 2회로로 구성되어 있다. 디지털-아날로그 변환기와 저역통과 필터(LPF), 가변이득 I/Q 상향 혼합기의 트랜스컨덕터 단을 하나의 전류 미러 회로로 합친 간단한 구조를 제안하여 전력 소모를 줄이면서 선형성을 향상할 수 있도록 하였다. 구동 증폭기는 캐스코드 타입의 증폭기로 제어 신호를 이용하여 이득을 조절할 수 있게 하였고, 외부 4.8GHz 신호를 받아 주파수 나누기 2 전류 모드 로직 (CML) 회로를 사용하여 2.4GHz I/Q 차동 LO 신호를 생성하도록 설계하였다. 구현한 송신기는 30dB의 이득 조정 범위를 가지면서 0dBm의 최대 출력 신호에서 33dBc의 LO 누설 성분, 40dBc의 3차 하모닉 성분의 특성을 보이며, 구현한 칩의 면적은 $1.76mm{\times}1.26mm$으로 전력소모는 1.2V 단일 전원 전압으로부터 10.2mW이다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제4권2호
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• pp.67-70
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• 2006

A distributed healthcare monitoring system prototype for clinical and trauma patients was developed, using wireless sensor network node. The proposed system aimed to measure various vital physiological health parameters like ECG and body temperature of patients and elderly persons, and transfer his/her health status wirelessly in Ad-hoc network to remote base station which was connected to doctor's PDA/PC or to a hospital's main Server using wireless sensor node. The system also aims to save the cost of healthcare facility for patients and the operating power of the system because sensor network is deployed widely and the distance from sensor to base station was shorter than in general centralized system. The wireless data communication will follow IEEE 802.15.4 frequency communication with ad-hoc routing thus enabling every motes attached to patients, to form a wireless data network to send data to base-station, providing mobility and convenience to the users in home environment.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권11A호
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• pp.1027-1034
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• 2005

수십 센터미터 이내의 오차를 만족시키는 거리/위치인식 기능 및 저속 데이터 송수신 기능 구현을 주목적으로 발족된 저속 WPAN(LR-WPAN: Low Rate Wireless Personal Area Network)의 표준화 그룹인 IEEE802.15.4a에서는 간단하고 경제적이며 전력 소모가 적은 송수신기 구조를 요구한다. 이에 본 논문에서는 PEWB(Parallel Energy Window Banks)를 이용한 독창적인 비동기 OOK(On-Off Keying) 방식 UWB(Ultra-Wide Band) 송수신기 구조를 제안한다. 또한 무선 다중경로 페이딩 채널 상황을 다소 극복할 수 있게 유연성 있는 운영이 가능한 송수신기 구조를 위해 펄스 및 비트 반복 기법을 사용한다. 제안된 송수신기 구조의 잡음 특성 분석을 위해 chi-square 분포가 적용되며, 반복적 계산을 통해 얻어진 최적임계값을 적용하며 비트오율 성능을 분석한다. 모의실험 결과, 10-5의 비트오율을 얻기 위한 신호대잡음비 및 수신에너지 적분시간은, LOS(Line-Of-Sight) 주거 환경의 경우 15.3dB, 32ns이고, NLOS(Non-Line-Of-Sight) 실외 환경의 경우 16.2dB, 72ns이다. 최소의 비트오율을 얻기 위한 적분에너지 대 전체 수신에너지 비는 약 $86\%$이다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.736-741
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• 2006

In this study, a ubiquitous sensor for condition monitoring of insulators and lightning arresters installed in power distribution lines and electric traction vehicles is presented. The sensor consists of two parts; a leakage current measurement and a lightning surge detection. Measured data are transmitted to a supervisory computer through ZigBee protocol based on IEEE 802.15.4. To detect leakage current, a window type Mn-ZCT is used and a low-noise amplifier with a gain of 60dB is designed, and this can measure leakage current in ranges of $100{\mu}A{\sim}5mA$. A sample-hold(S/H) and a Rogowski coil are injected to analyze the magnitude of surge current in ranges from 500A to 10kA with $8/20{\mu}s$-waveform.

• ETRI Journal
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• 제30권4호
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• pp.495-505
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• 2008

This paper presents a parallel processing searcher structure for the initial synchronization of a direct sequence ultra-wideband (DS-UWB) system, which is suitable for the digital implementation of baseband functionalities with a 1.32 Gsample/s chip rate analog-to-digital converter. An initial timing acquisition algorithm and a data demodulation method are also studied. The proposed searcher effectively acquires initial symbol and frame timing during the preamble transmission period. A hardware efficient receiver structure using 24 parallel digital correlators for binary phase-shift keying DS-UWB transmission is presented. The proposed correlator structure operating at 55 MHz is shared for correlation operations in a searcher, a channel estimator, and the demodulator of a RAKE receiver. We also present a pseudo-random noise sequence generated with a primitive polynomial, $1+x^2+x^5$, for packet detection, automatic gain control, and initial timing acquisition. Simulation results show that the performance of the proposed parallel processing searcher employing the presented pseudo-random noise sequence outperforms that employing a preamble sequence in the IEEE 802.15.3a DS-UWB proposal.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.493-500
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• 2011

최근 갑작스러운 국지성 기후변화나 기상악화로 인해 다양한 자연재해가 빈번히 발생하고 있으며 이러한 재해로 인한 인명피해 및 재난피해의 규모가 크게 증가하고 있다. 국지적지역에서의 돌발적인 기후변화를 예측하는 것은 기존의 광역 기상예보시스템에 의해서는 어려움과 한계가 있다. 최근에는 소규모 센서네트워크를 활용한 국지적 기상 모니터링에 관한 방법들이 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4 기반의 신뢰성 있는 기상데이터의 계측과 모니터링을 위한 기상 필드서버를 설계 및 제작하였다. 제안된 기상 필드서버는 무선통신을 담당하는 센서노드와 온도, 습도, 조도, 이슬점, 기압, 수위 등의 기상정보를 수집하는 기상센서보드로 구성되며, 이를 통합한 필드서버를 구축하여 국지적 기상변화에 신속하게 대처할 수 있도록 하였다. 서버 PC에서는 각각의 기상관련 정보를 모니터링 및 분석하기 위한 프로그램을 구축하여 국지적 지형이나 지역에서 갑작스러운 기후변화를 감지하고 경고 메시지를 제공하여 국지성 재해로부터 피해를 예방하고자 하였다.

• 전기학회논문지
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• 제59권12호
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• pp.2329-2336
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• 2010

Hierarchical tree routing is a inefficient routing method of transmitting data in a wireless sensor network. Zigbee routing which is made to improve inefficiency of the hierarchical tree routing only fulfills the tree routing when a destination node don't exists in neighbor nodes of a router. We suggest a TFSR algorithm that is improved more than the zigbee routing. The TFSR algorithm generates a family set included a parent node and child nodes and over of a destination node, and uses this information. According to simulation results, the TFSR algorithm reduce routing costs over 30 percent in comparison with the hierarchical tree routing and the zigbee routing.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.15-18
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• 2009

현재 ITU (International Telecommunications Union)에서는 4세대 무선 광대역 표준에 대한 제안을 모색하고 있다. 4세대 표준의 유력한 후보군인 LTE-Advanced와 IEEE 802.16m은 고속이용 환경에서도 안정적으로 통신할 수 있도록 상형링크 및 하향링크에 변조기법으로 OFDMA을 사용하고 있다. 또한 셀(Cell) 변두리 지역에서 통신용량을 늘리기 위에 중계단말기를 사용하려고 한다. 이에 따라서 OFDMA 중계 네트워크에 대한 관심이 높아자고 있다. 이에 본 논문은 단일 셀 환경에서 확장된 다중 셀 환경의 OFDMA 중계 네트워크에서 부반송파 및 전력 할당 기법용 제안한다. 제안된 기법에서는 채널정보를 인접 셀과 공유하여 셀 간 간섭을 줄이고 부반송파와 전력을 적응적으로 분배함으로서 각 수신단말기의 최소통신용량을 확보하고 네트워크 지속시간을 늘리는 것을 목적으로 한다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.260-273
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• 2007

The wireless sensor network (WSN) nodes are required to operate for several months with the limited system resource such as memory and power. The hardware platform of WSN has 128Kbyte program memory and 8Kbytes data memory. Also, WSN node is required to operate for several months with the two AA size batteries. The MAC, Network protocol, and small application must be operated in this WSN platform. We look around the problem of memory and power for WSN requirements. Then, we propose a new computing model of system software for WSN node. It is the Atomic Object Model (AOM) with Dual Priority Scheduling. For the verification of model, we design and implement IEEE 802.15.4 MAC protocol with the proposed model.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.135-136
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• 2007

2.45 GHz RF Transceiver composed RF module and Digital module for USN(Ubiquitous Sensor Network) has been implemented in this paper. The proposed RF system is designed based on IEEE 802.15.4-2006 PHY standard which has a frequency range from $2.4{\sim}2.4835GHz$. In this transmitter chain, the output power is controlled form 0 to 30 dBm. In this receiver chain, less than 20 dB of NF was obtained.