• 한국통신학회논문지
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• 제41권11호
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• pp.1574-1579
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• 2016

본 논문은 무인항공기 비행시간 향상을 위해 RF 무선 전력 획득 기술을 이용한 self-powered 센서 노드 회로에 관해 설계 연구하였다. 제안하는 센서 노드는 두 가지 경우가 만족하였을 때 동작한다. 마스터 노드의 입력 RF ID와 센서 노드의 ID가 같을 경우와 RF 무선 전력 획득 시스템이 히스테리시스 스위치에 의해 동작될 때다. 마스터 노드의 출력은 263 MHz에서 26 dBm을 사용하였다. RF 전력을 DC 전력으로 변환하는 최대 효율은 마스터 노드에서 2미터 떨어진 지점(4-6 dBm)에서 55 %이다. 최대 RF 무선 전력 획득 범위는 마스터 노드와 센서 노드의 거리가 약 13 m 이다. 센서 노드의 MCU 및 수신기와 온도 센서와 같은 부하의 소비 전력은 10 msec 동안 5.0 V에서 평균 15 mA이다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.63-69
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• 2017

본 연구는 침상의 인체 위치와 생체신호를 검출할 수 있는 스마트 침상제어시스템의 개발에 관한 것이다. 침상제어 시스템의 메인 제어보드는 인체 감지부, 모터 구동부, MCU로 구성된다. 여기서, 침상의 인체존재 확인의 신뢰성을 높이기 위해 맴브레인 센서에 의한 인체위치 검출부와 EMFI 센서의 생체신호 검출부를 인체감지부로 결합하였다. 또한 검출된 두 신호를 원격으로 앱 모드의 응용 프로그램에 연결하여, 침상위 인체정보를 모니터링할 수 있는 앱모드의 활용이 가능하도록 하였다. 본 연구에서 블루투스 통신에 의해 침상 인체 정보를 모니터링하는 원격 기능은 병원 및 요양기관의 낙상 및 침상부재사고 예방기법으로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권3호
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• pp.268-273
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• 2015

최근 세계 각국에서 해양자원을 확보하고 해양환경 변화를 연구하기 위해 수중 센서 네트워크 관련 연구를 활발히 진행하고 있다. 현재 사용 중인 상용모뎀은 주로 특수목적용으로 장거리, 고가, 큰 소모전력, 대형 등의 특징을 지녀수중 센서 네트워크 구현에는 적합하지 않다. 이 논문에서는 비동기식 BFSK (Binary Frequency Shift Keying) 변조방식에 따른 간단한 수신회로, 초 저전력의 MCU (Micro Control Unit), 비교적 적은 연산량과 간단한 구현으로 동기 및 수신성능을 높이는 직교부호를 사용하여 수중 센서 네트워크에 적합한 소형 저전력 수중통신 모뎀을 구현한다. 다중경로가 심한 수조 및 외해 양식장에서 성능평가를 수행하여 $10^{-4}$ 미만의 비트오류율로 통신하는 것을 보인다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.709-718
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• 2021

본 논문에서 유기동물 발생 통계를 통해 유기견이 매년 증가함을 알 수있다. 유기견의 발생 건수를 줄이는 것을 목표로 ESP32 모듈과 GPS센서를 이용해 실시간 위치추적 시스템을 기반으로 스마트 애완견 어깨줄을 구현하였다. 블루투스 모듈이 내장된 ESP32모듈로 각종센서를 이용해 MCU로 입력시켜 최종적으로 스마트폰 어플로 출력하여, 내장 블루투스 모듈을 통해 통신한다. 추가적으로 네오픽셀을 이용해 야간에 취약한 점을 LED 발광을 통해 보완하고, 경고거리를 설정해 자동으로 LED 점멸효과와 MP3모듈을 통한 음악재생 시스템을 설계한다. 또한 자이로센서를 통해 활동량 측정해 애완견의 헬스케어에도 도움을 줄 수 있는 스마트 애완견 어깨줄을 설계하였다.

• 전기학회논문지
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• 제59권7호
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• pp.1302-1308
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• 2010

In this study, Zigbee Sensor Node to transmit harmful gases CO and $CO_2$ information using wireless communication within the ground and underground structures were developed. Wireless communication protocol was used Zigbee Stack included IEEE 802. 15.4 MAC protocol. For wireless transmission of detected harmful gas signal from ADC of MCU was implemented Zigbee Sensor Node that was developed protocol using Serial-Port-Profile(SPP) here. The proposed Zigbee Sensor Node was verified transmission distance from experiments. Transmission distance was into 90m in experiments. Distance experiments were measured at 10m intervals using sine & pulse wave input signal at indoors. The proposed Route Sensor Node was applied mesh routing protocol. When built up USN(Ubiquitous Sensor Network)using Route Sensor Node, transmission distance was not limited. On the experimental results, harmful gas values between direct measurements and USN measurements were consistent. The semiconductor CO sensor and N-DIR $CO_2$ sensor module as a harmful sensor was used. Therefore, the proposed Zigbee Sensor Node was verified about reliability and validity to build USN for transmission of harmful gas information.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.499-508
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• 2014

본 논문에서는 생체신호인 PPG, GSR 신호의 변화에 따라 구동되는 LED 감성조명 시스템을 구현하였다. 개발된 GSR 및 PPG 센서모듈로부터 인체의 생체신호를 측정하고, 측정된 생체신호를 이용하여 MCU에서 제안된 각성 이완 판별맵에 근거하여 피검자의 각성 또는 이완 상태를 판단한다. 피검자의 상태에 대응하는 LED 조명색상의 변화를 주어, 피검자가 안정 상태의 감정에 도달할 수 있도록 하는 감성조명 시스템을 개발하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권1호
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• pp.76-81
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• 2009

ITS용 WSN과 같이 작고 건전지로 동작하는 송신 노드에서는 MCU의 성능이 낮고 메모리의 크기도 충분하지 않으며 소비전력을 줄이는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 이런 환경에서 TCP/IP 통신을 할 때에 사용되는 TCP헤더 옵션 필드와 추가적인 체크섬 필드를 이용하여, 전송하는 데이터의 크기가 메모리의 크기에 제한을 받지 않고, 데이터 처리 시간과 소비전력을 감소시키는 방식이 제안되고 성능이 분석되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.653-654
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• 2012

최근 무선 센서 모니터링 네트워크가 성장하는 연구 분야가 되고 있다. 본 논문에서는 안드로이드 블루투스 프로토콜을 이용하여 원격 모니터링 시스템을 설계하고 개발하는 방안에 대하여 다루었다. 원격 모니터링 및 측정 H/W 시스템은 ATmega128 MCU와 블루투스 통신모듈을 사용하여 구현하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.80-84
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• 2014

유헬스는 정보통신기술과 생체의료기술을 융합하여 사용자에게 시간 및 공간적 제약이 없이 건강관리 및 의료 서비스를 제공하는 기술이다. 의사가 사용자의 건강상태를 원격으로 진단하기 위해서는 유헬스 기기의 생체신호 측정 기술과 측정된 생체 신호를 전송하는 통신 기술이 중요하다. 본 논문에서는 심전도측정센서, 영상모듈, GPS모듈, 통신모듈 및 MCU(Micro Controller Unit)를 이용하여 사람의 생체신호 중 심전도신호를 측정하여 영상 및 사용자의 위치정보를 무선으로 전송하는 생체신호 모니터링 시스템을 구현하는 과정을 소개한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.510-514
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• 2022

본 논문에서는 고감도 보급형 방사선 측정센서 모듈 개발을 제안한다. 제안하는 측정센서 모듈은 섬광체+광증배소자(SiPM) 센서 최적화 구조설계, 센서 드라이버용 증폭과 필터 및 제어회로 설계, 근거리 통신을 포함한 제어회로 설계, 센서 기구설계 및 제작, 시제품에 적용되는 GUI 개발 등으로 구성된다. 섬광체+광증배소자(SiPM) 센서 최적화 구조 설계는 센서 구조 설계를 위한 섬광체와 광증배소자(SiPM)의 특성을 확인하여 설계한다. 센서 드라이버용 증폭과 필터 및 제어회로 설계는 SiPM을 이용하여 섬광체로 방사선에 의해 발생하는 미세 섬광신호를 처리하도록 설계한다. 근거리 통신을 포함한 제어회로 설계는 근거리 무선통신 기능을 지원하기 위한 MCU 설계 및 유선 통신 지원을 통해 데이터 전송이 가능하도록 설계를 수행한다. 센서 기구설계 및 제작은 플라스틱 섬광체에서 발생한 미세 섬광 신호를 광증배소자(SiPM)에 전달하기 위해 플라스틱 섬광체 외부에 반사지(미러링)를 감싸 발생한 섬광이 반사되어 효율을 높이도록 설계한다. 시제품에 적용되는 GUI 개발은 각 화면에 따라 상단에 날짜와 시간을 표현하며, 측정단위 및 시간, 초, 알람 레벨, 통신상태, 배터리 용량 등이 표현되도록 한다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 공인시험기관에서 실험한 결과는 방사선량 측정 범위가 30𝜇Sv/h ~ 10mSv/h로 측정되어서, 현재 국내외에서 상용으로 판매되는 제품들 중에서 최고수준 범위와 같은 결과가 산출되었다. 또한, ±7.4%의 측정 불확도가 측정되어서 국제 표준인 ±15% 이하에서 정상동작 됨이 확인되었다