• 한국항행학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.61-66
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• 2020

해양은 지구 표면의 70.8%를 차지하기 때문에 해양산업에서 IoT 기술의 적용은 넓은 영역에 배치된 수많은 장치로부터 다양한 정보를 수집하고 활용하는 것이다. LPWA는 통신 거리가 넓은 특징으로 해양에 배치하기에 매우 적합한 통신이다. 본 논문에서는 전자 어구 실명제를 실행하기 위한 핵심기술인 private LoRa를 기반으로 실해역 성능 거리 실험은 진행하였다. sx1276을 기반으로 한 private LoRa 모듈을 개발하였고, 게이트웨이는 private LoRa로 수신 받은 데이터를 SKT Cat. M1을 이용하여 서버로 데이터를 전송하도록 개발하였다. 해발 599 m에 게이트웨이를 설치하고 25 km, 40 km, 60 km에서 데이터 송수신 실험을 한 결과, 각각 96.1%. 97.1%, 96.2%의 통신 성공률을 보이는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.681-686
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• 2017

태양광 모듈에서 태양전지를 연결해주는 인터커넥터로 리본 솔더로 SnPbAg가 사용되고, 옥외 태양광 발전에 장기간 노출시 리본의 부식으로 인한 열화가 흔히 관찰된다. 이러한 부식현상으로 인하여 리본과 태양전지의 접합이 약해져 접촉저항이 증가하고, 또한 리본 자체의 직렬 저항이 증가하게 되어 태양전지의 전압 전류 곡선에서 충진률 손실로 출력이 저하된다. 본 논문에서는 리본의 부식을 완화시킬 수 있는 방법으로 희생양극법을 이용하여 순수 알루미늄 및 아연, 알루미늄, 아연 그리고 마그네슘의 합금을 이용한 5가지 희생양극 소재의 부식에 의한 열화 저감을 연구하였다. 전기화학적 방법으로 희생양극 소재의 개방회로 전위와 폐쇄회로 전위를 측정하였고, 포텐시오다이나믹 분극 곡선을 측정하고, 영저항전류계를 이용하여 리본과 소재간의 갈바닉 전류를 측정하였다. 또한, 아세트산과, NaCl에 리본과 희생양극 소재의 부착 전후의 침지시험과 4셀 미니모듈로 제작한 후 1500시간 고온고습 시험 전후 출력을 평가하였다. 그 결과 Al-3Mg와 Al-3Zn-1Mg의 희생양극 소재가 부식속도가 느리고, 출력저하를 저감시킬 뿐만 아니라 장기 안정성에도 효과적인 것으로 평가된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.336-342
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• 2017

최근 해양 자원 개발뿐만 아니라 지구 온난화에 따른 해양 환경 모니터링 및 해양 재난 대비 등을 위하여 수중 무선통신에 대한 연구가 요구되고 있다. 대부분의 수중 무선 통신에서는 수중에서의 매질 특성 및 환경 변화 특성을 고려하여 수십 KHz 대역의 음파를 이용하며, 특히 DSP를 비롯한 프로세서를 기반으로 하여 모뎀 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 수중 관측 및 제어를 위한 수중 음향 통신 시스템 중 수중기지제어국과 수중기지국 간의 음향 통신을 위한 Digital Up Converter(DUC)와 Digital Down Converter(DDC)를 연구하였다. 수중 음향 통신 시스템은 사용 환경의 제약 때문에 소형 및 저전력 시스템을 추구한다. 따라서, 본 연구에서는 DUC 및 DDC 전용 하드웨어 모듈을 설계하였다. 수중 음향 통신 시스템의 4개의 링크를 지원하며, 각각 샘플링 레이트 및 주파수를 변환하였다. Verilog-HDL를 사용하여 설계하였으며, ModelSim 환경에서 수중 음향 통신 시스템의 베이스밴드 신호를 이용하여 동작을 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1328-1333
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• 2005

This paper presents the temperature-pressure characteristics of a new SMH actuator using a Peltier module. The SMH actuator is characterized by its small size, low weight, noiseless operation, and compliance similar to that of the human body. The simple SMH actuator, consisting of the plated hydrogen-absorbing alloys as a power source, Peltier elements as a heat source, and a cylinder with metal bellows as a functioning part has been developed. To improve the thermal conductivity of the hydrogen-absorbing alloy, an assembly of copper pipes has been used. It is well known that hydrogen-absorbing alloys can reversibly absorb and desorb a large amount of hydrogen, more than about 1000 times of their own volume. The hydrogen equilibrium pressure increases when hydrogen is desorbed by heating of the hydrogen-absorbing alloys, whereas by cooling the alloys, the hydrogen equilibrium pressure decreases and hydrogen is absorbed. The new special metal hydride (SMH) actuator uses the reversible reaction between the heat energy and mechanical energy of a hydrogen absorbing alloys. The desirable characteristics of SMH actuator, which makes it suitable for the uses in medical and rehabilitation applications, have been also studied. For this purpose, the characteristics of the new SMH actuator for different temperature, pressure, and external load were explored.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권5호
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• pp.430-433
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• 2017

본 논문은 0.25 um GaN HEMT 공정을 이용하여 S/C/X-대역에서 저항 피드백 구조의 저잡음 증폭기 MMIC에 관한 연구이다. GaN 소자는 높은 항복 전압과 에너지 밴드갭 그리고 고온에서 안정성을 갖는 고출력 소자로서 장점을 가진다. 따라서 높은 선형성을 가지는 GaN 소자를 이용한 수신기는 리미터 없이 구현할 수 있기 때문에 수신기의 잡음 지수가 개선되고, 수신기 모듈의 크기를 줄일 수 있다. 제안한 GaN 저잡음 증폭기 MMIC는 S/C/X-대역에서 15 dB 이상의 이득, 3 dB 이하의 잡음 지수, 13 dB 이상의 입력 반사 손실, 그리고 8 dB 이상의 출력 반사 손실을 가진다. GaN 저잡음 증폭기 MMIC는 드레인 전압 20 V, 게이트 전압 -3 V일 때, 70 mA의 전류를 소모한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권8A호
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• pp.1169-1178
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• 1999

본 논문에서는 현재 유럽에서 데이터와 음성 서비스를 하고 있는 GSM(Global System for Mobile Communication)용 디지털 단말기를 Handheld PC에 빌트인 할 경우 나타나는 오디오 노이즈의 개선 방법을 제시하고 있다. 서비스 가운데 가장 큰 문제인 음성 품질을 GSM규격 항목에 만족하기 위해서는, HPC 메인보드에서 전원 그리운드와 가장 가깝고 면적이 가장 넓은 부분을 중심으로 선택하여 GSM모듈과 와이어를 직접 연결하여 임피던스 차이를 최소로 하고, 전치 증폭기와 Earpiece에 있어서는 본 논문에서 제시한 Low Noise 설계를 통하여, 오디오 노이즈를 개선하였다. 측정 결과는 GSM 음성(Acoustic)규격을 만족한다. 측정결과는 B&K Type 6712(GSM 전용장비)를 이용하여 GSM 11.10 ETS 300 607-1의 음성(Acoustic)규격 항복을 측정하였다. 본 연구에서 측정한 항목으로는 다음의 Sending Sensitivity Frequency Response and SLR, Sending Loudness Rating(SLR level), Receiving Sensitivity Loudness Rating(RLR level), Talker Sidetone(STMR), Stability Margin, Echo Return Loss(ERL)으로 6가지 항목이다.

• 전기전자학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.227-234
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• 2011

The Interest in robotics has been steadily increasing in recent times both in Korea as well as abroad. Research on robots for new and diverse fields is ongoing. This study discusses the current research and development on robot actuator, which are used to control the joints of robots, and focuses on developing more efficient technology for joint control, as compared with the current technologies. It also aims to find means to apply the abovementioned technology to diverse industrial fields. We found that easy and effective control of actuators could be achieved by using ZigBee sensor networks, which were widely being used on wireless communications. Throughout the experiments it is proved that the developed wireless actuator could be used for easy control of various robot joints. This technology can be effectively applied to develop two-legged robots that will be able to walk like human, or even quadruped and hexapod robots. It can also be applied to motors used in industry. In this study, we develop an extremely minimized ZigBee sensor network module that can be used to control various servo motors with low power consumption even if it is long distances. We realized effective wireless control by optimizing the ZigBee antenna, and were able to quickly check the status of relevant Tree node through mutual communication between the servo motors composing the ZigBee sensor network and the main server control modules. The developed Servo Motor with ZigBee sensor network modules can be applied in both robotics as well as for home or factory automation.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.871-874
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• 2007

스트림 데이터들은 매우 용량이 크며, 짧은 보고 주기, 비동기적인 보고 시간을 가진다. 이러한 시스템의 질의는 최신의 값을 검색하는 현재질의, 과거 특정시점의 값을 검색하는 스냅샷 질의, 과거부터 현재까지의 값들을 검색하는 슬라이딩 윈도우 질의 등이 있다. 이 논문에서는 소규모 운영체제에서 파일 구조화된 데이터베이스를 이용하여 스트림 데이터들을 효율적으로 관리하는 기법을 제안하고자한다. 그리고 스트림 데이터에 대한 슬라이딩 윈도우 질의를 포함한 다양한 질의를 수용하는 질의 모델을 제안한다. 제안한 기법들을 원자로 안전 운전원 모듈에 적용하여 그 유용성을 검증하고자 한다. 운전원 모듈(COM)은 QNX 운영체제를 기반으로 하며, 파일 데이터베이스는 QNX COM의 적은 저장장치, 낮은 계산 능력을 감안하여 델타버젼과 버퍼링 등의 방법을 도입한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.19-26
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• 2018

최근 범세계적으로 환경 오염에 대한 사회적 관심이 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 특히, 실내외 환경 요소 측정과 데이터 관리를 편리하고 효과적으로 할 수 있는 서비스 요구가 증가하고 있다. 이러한 요구에 따라, 실내외에서 환경 요소를 측정할 수 있는 센서들이 개발되어 왔다. 그러나, 센서는 독립적인 모듈로 구성되어 있기 때문에, 각 센서에서 출력되는 데이터 인터페이스가 서로 다르다. 본 연구에서는, 이 문제를 해결하기 위해 블루투스를 사용하는 스마트폰과 All-in-One 센서 디바이스 보드간 저전력 근거리 무선 통신에 적합한 전용 프로토콜을 제안하고, 블루투스를 통한 사용자 스마트폰과 인터페이스의 성능을 측정하기 위한 검증 프로그램을 개발하여 제안된 전용 프로토콜에 대한 성능을 분석한다. 또한, 제안된 프로토콜을 사용하는 스마트폰 앱을 구현하여 사용자가 요구하는 구체적인 서비스를 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권2호
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• pp.504-521
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• 2016

Recently, energy harvesting technology has been integrated into wireless sensor networks to ameliorate the nodes' energy limitation problem. In theory, the wireless sensor node equipped with an energy harvesting module can work permanently until hardware failures happen. However, due to the change of power supply, the traditional hierarchical network routing protocol can not be effectively adopted in energy harvesting wireless sensor networks. In this paper, we improve the Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy (LEACH) protocol to make it suitable for the energy harvesting wireless sensor networks. Specifically, the cluster heads are selected according to the estimation of nodes' harvested energy and consumed energy. Preference is given to the nodes with high harvested energy while taking the energy consumption rate into account. The utilization of harvested energy is mathematically formulated as a max-min optimization problem which maximizes the minimum energy conservation of each node. We have proved that maximizing the minimum energy conservation is an NP-hard problem theoretically. Thus, a polynomial time algorithm has been proposed to derive the near-optimal performance. Extensive simulation results show that our proposed routing scheme outperforms previous works in terms of energy conservation and balanced distribution.