• 문화기술의 융합
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• 제9권1호
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• pp.697-702
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• 2023

최근 4차 산업혁명의 핵심기술인 드론의 도입으로 학교 교육 현장에서는 드론을 활용한 다양한 융합교육이 진행되고 있다. 특히 자유학기제 수업 및 진로탐색과 연계하여 드론 이론 및 실습 교육을 진행하고 있다. 드론융합 교육프로그램은 단순 시연 실습교육 보다 학습자의 만족도가 높고 직접적인 실습 경험으로 인하여 학습효과가 높게 나타나고 있다. 그러나 다수의 학습자를 상대로 실습교육을 진행하고 있어 한정된 장소에서의 다중드론 비행에 제약 및 학습자 통제가 불가능한 실정이다. 본 논문에서는 학교에서 다중드론 교육 운영 시 교수자가 다수의 드론을 실시간 감시하고 드론 간의 충돌을 사전에 학습자에게 인식시켜 실시간으로 다수의 드론 감시가 가능한 감시시스템을 제안하였다. 실험에서 사용된 통신 모듈은 Murata LoRa에 GPS를 탑재하였고, 실시간으로 수신된 위치 데이터를 기반으로 모니터링이 가능하도록 서버와 클라이언트를 구성하였다. 개방형 공간에서 제안한 시스템의 성능을 평가하였으며, 약 120m 거리까지 통신 신호가 양호함을 확인하였다. 즉 240m 범위 안에서 25대의 교육용 드론의 제어가 가능하고, 교수자가 모니터링할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.97-102
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• 2019

최근 들어 산업현장에서의 재난 사고는 해마다 증가하고 있는 추세이다. 조선업의 경우 밀폐된 공간이 많기 때문에 작업시 발생하는 각종 유해가스에 대한 이슈와 작업장 구조가 복잡하기 때문에 사고가 발생하였을 경우 격벽으로 인한 통신, 사용자 위치추적의 어려움 등에 대한 문제점이 제기된다. 이러한 상황에서 여러 가지 재해나 재난이 발생할 경우 작업자의 피난이나 구조에 있어 상당한 어려움이 발생한다. 이에 본 논문에서는 밀폐된 공간에서 각종 재해나 재난이 발생할 경우 사고를 사전에 방지하기 위한 통합안전시스템을 제안한다. 제안하는 통합안전시스템은 작업자들에 대한 위치정보의 데이터를 실시간 관리하고 작업장에서 발생하는 가스, 산소, 이산화탄소 등의 수치도 실시간으로 관리가 가능하기 때문에 사고를 미연에 방지할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.669-672
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• 2015

최근 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기술의 발전으로 다양한 분야에 적용 가능한 서비스가 많이 개발되고 있으며 농작물 관리를 위한 서비스에도 적용하고 있다. 기존에는 농작물 생육에 필수요소인 토양수분을 관리하기 위해 직접 사람이 계측기를 휴대하여 유동적인 지점을 측정하였다. 본 논문에서는 WPAN(Wireless Personal Area Network)을 활용하여 센서 데이터를 분석하여 농작물의 생육의 상태를 과학적으로 관리한 사례이다. 평지 환경은 구조물에 의한 신호간섭 및 주파수 방해 요인이 적어 무선 주파수의 활용함에 있어 좋은 환경을 제공한다. 본 논문에서는 효율적인 WPAN구축 및 데이터 전달 기법과 구축되는 센서 노드 및 게이트웨이에 전원 공급이 어려우므로 저전력 모드를 지원하는 동작 알고리즘이 필수적이다. 실험에서는 각 센서 노드 및 게이트웨이의 네트워크 구성을 통한 효율을 검증하고, 저전력 모드의 운영 및 시간 동기를 위한 기법에 대하여 연구하였다. 향후 통신 효율을 향상시키기 위해 LoRa를 이용한 RF통신 및 프로토콜에 대한 연구가 필요하다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.76-83
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• 2018

정부는 2016년 유실어구에 의한 피해를 최소화하기 위해 전자어구실명제 실행계획을 발표하였다. 어구의 과다사용 및 폐어구 저감을 위해 어구의 종류 및 위치, 사용자의 실명을 포함한 정보를 IoT 기반의 통신을 이용하여 어선 및 관제센터에 효율적으로 전송할 수 있는 기술이 필요하다. 이를 위해서는 육상의 기지국에서 식별가능한 다수 부이의 위치정보를 확인할 수 있어야한다. 본 논문에서는 이러한 해상 IoT 통신 시스템을 서비스하기 위해서 육상기지국과 해상에 존재하는 타겟들과의 링크버짓을 계산하여 서비스가 가능한 거리를 산출한다. 어구 모니터링 시스템 구축을 위한 해상 IoT 무선망 설계를 위해 1.8 GHz 주파수 대역을 사용하는 NB-IoT와 900 MHz 주파수 대역을 사용하는 LoRa 서비스에 대해 해상에서의 무선 서비스 최적화를 위한 링크 버짓을 계산한다. 또한, 육상기지국- 부이간 링크버짓과 육상기지국-어선간 링크버짓을 산출하여 그 결과를 분석한다.

• 미래기술융합논문지
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• 제2권4호
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• pp.13-19
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• 2023

파리기후변화협약(UNFCCC, 2015) 체결에 따라 선진국뿐만 아니라 개발도상국을 포함하는 포괄적 참여를 통해 전 세계가 온실가스 감축 활동을 확대하고 있다. 세계 주요국은 탄소배출권 시장을 통한 탄소배출 총량규제의 효과에 많은 기대를 걸고 있다. 그러나 탄소배출권을 얻기 위해서는 정량적인 탄소저감량 데이터를 바탕으로 제3자 검증이 필요하다. 이에 본 논문에서는 탄소배출권용 AIoT 고효율 가로등을 개발하여 등기구의 광효율을 측정하는 성능분석 연구를 진행했다. 탄소배출권을 얻기 위해 고효율 LED PKG를 사용하며 고전압용 PFC를 자체 개발하고 통신이 가능한 고효율의 등기구를 개발했다. 통신을 위해 등기구와 Gateway간 2.4GHz LoRa 방식을 채택했다. 한국 도로공사 표준 가로등 Type A, B, C 시뮬레이션을 통하여 렌즈 설계를 진행했다. 가로등의 성능은 공인 성적기관의 광효율 측정을 통하여 기존 타제품 대비 고효율의 성능을 검증하였으며, 이를 통한 전기에너지 절감으로 탄소배출권을 획득할 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.100-106
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• 2020

본 논문에서는 저전력장거리 기술과 임베디드 보드를 이용한 치매 돌봄 스마트 신발과 응용 소프트웨어를 구현하였다. Cortex-M3 보드와 로라 모듈로 구성된 통신 모듈은 신발 밑창의 홈에 내장 된다. 위치추적 응용 소프트웨어는 임베디드 보드에서 제공하는 신호와 GPS와 로라 망을 이용하여 보호자가 치매 환자의 위치 추적할 수 있다. 외부 환경에서 스마트 신발의 위치 추적 및 데이터 전송 동작이 성공적으로 확인되었다. 이러한 실험을 통해 본 논문에서 개발한 스마트 신발이 치매 환자의 돌봄을 위한 실종을 막는 안전장치로 응용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.112-114
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• 2022

본 논문에서는 아파트를 비롯한 집단 거주지에서 대량으로 발생되는 음식물 쓰레기를 가축 사육 농가 등 도심 인근 지역 수요자에게 온라인 거래를 통해 판매할 수 있도록 지원하는 전자상거래 서비스를 제안하고자 한다. 제안 서비스는 일반적인 전자상거래와는 달리 사물인터넷 기반의 센서와 통신 모듈이 탑재된 스마트 음식물 쓰레기통을 이용해 각 아파트의 위치 정보와 배출되는 음식물 쓰레기의 양을 자동으로 수집한 후 이를 특화된 전자상거래 플랫폼 상에서 시각화된 정보로 제공하여 수요자에게 판매하는 것을 핵심으로 한다. 스마트 음식물 쓰레기통은 무게 센서와 GPS 센서 그리고 LoRa 통신 모듈을 이용해 주기적으로 현재 용량을 클라우드 기반의 데이터베이스로 전달하며, 이렇게 수집된 여러 아파트의 위치 정보와 용량 정보는 웹사이트나 모바일 애플리케이션 형태의 전자상거래 서비스 운영에 활용이 된다. 제안하는 전자상거래 서비스는 각 아파트에서 구매자가 있는 인근 지역 농가까지 음식물 쓰레기를 배달하는 서비스와 연계함으로써 지역 경제 활성화와 더불어 음식물 쓰레기 처리 문제를 해결하는 데 큰 도움이 될 것이라 기대한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제16권2호
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• pp.93-98
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• 2018

The Internet of Things (IoT) is a form of the emerging 4th industry in the 5G era. IoT is expected to develop naturally in our daily life in the 5G era in which high-speed communication will be completed. Along with the rise of IoT, concerns about security and malicious attacks are also increasing. This paper examines DoS attacks, which are one of the representative security threats of IoT and proposes a local detection and blocking system that are suitable for response to such attacks. First, systems of the LoRaWAN type, which are most actively researched in the IoT system field and DoS attacks that can occur in such systems were examined. Then, the inverse order tree algorithm using regional characteristics was designed as a cluster analysis form. Finally, a system capable of defending denial-of-service attacks in the 5G IoT system using local detection and blocking with the Euclidean distance was designed.

• 한국정보기술학회 영문논문지
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• 제10권1호
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• pp.99-109
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• 2020

As environmental pollution has become severe due to the rapid increase in pollutant generation in the air, measurement, collection, and analysis of atmospheric environment information plays an important role. However, it is difficult to measure the high-resolution and real-time atmospheric environment of the cities and tourist spots with high population mobility only by measuring equipment of stationary measuring stations. Therefore, this paper proposes a portable atmospheric environment measurement system for real-time measurement and monitoring of atmospheric environment information. The proposed system is a portable client with a low-power wireless communication method. It is possible to reliably transmit and receive the measured data through a multi-threaded server to monitor the trend of pollutants in the air in real-time.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제13권4호
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• pp.422-441
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• 2017

사물 인터넷을 기반으로 지하철역사의 재난 전조를 조기에 발견하고 승객들에게 피난을 유도하는 지하철 재난전조 감지 시스템 개발에 있어서 재난 발생시 상황대피 유도방법과 정확한 재난 위치 알림 및 대피경로 안내는 재난 상황에 빠른 대피와 인명피해를 최소화 할수 있는 매우 적극적인 대안이 될 수 있다. 좁은 출구밖에 없는 지하공간 구조상 소방 시설 및 장비들의 완벽한 작동을 담보하기란 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 대피를 가장 효율적으로 유도할 수 있는 재난대응 EL Display 통합 보드를 개발하였으며 이를 현장 실험을 통해 실제 활용성에 대한 검토를 실험하였다. 특히, EL패널을 재난 대피유도용으로 활용한 사례가 없어 현장적용테스트를 거쳐 그 활용 가능성을 검증하였다.