• 정보처리학회논문지D
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• 제16D권2호
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• pp.177-184
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• 2009

무선 통신 기술과 다양한 감지 기술들의 발달로 실세계의 환경을 분석하고 생태계의 변화를 이해하기 위한 환경 모니터링 시스템들이 널리 개발되고 있다. 이러한 시스템들은 센서 데이터로부터 유용한 정보를 추출하기 위하여, 원시 센서 데이터를 기반으로 질의를 처리하기 때문에, 환경 모니터링 응용에서 전송되는 넓은 지역의 대용량 센서 데이터를 다루기 위해서는 높은 질의 처리 비용을 요구한다. 또한 현재 및 가까운 미래의 상황 체크를 요청하는 사용자 질의에 답하기 어려운 문제점이 있다. 이 논문에서는 환경 모니터링을 위해 사용자 질의를 효과적으로 처리하기 위한 모니터링 시스템 구조를 제시하고, 설계된 센서 데이터 필터링과 추상화 모델의 활용을 기술한다. 제시된 추상화 기법은 GIS의 경사 그리드를 기반으로 설계되어, 빠른 데이터 접근 및 갱신을 지원한다. 상황 분석을 위해 추상화 모델에서 센서 타입별로 추출된 내용은 질의 처리기에서 결합되어 사용자에게 의미있는 정보를 제공하는데 도움을 준다.

• ETRI Journal
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• 제30권5호
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• pp.696-706
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• 2008

With the increasing need for intelligent environment monitoring applications and the decreasing cost of manufacturing sensor devices, it is likely that a wide variety of sensor networks will be deployed in the near future. In this environment, the way to access heterogeneous sensor networks and the way to integrate various sensor data are very important. This paper proposes the common system for middleware of sensor networks (COSMOS), which provides integrated data processing over multiple heterogeneous sensor networks based on sensor network abstraction called the sensor network common interface. Specifically, this paper introduces the sensor network common interface which defines a standardized communication protocol and message formats used between the COSMOS and sensor networks.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.337-340
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• 2005

Context-awareness techniques in ubiquitous computing environment provide various services to users who need to get information via the analysis of collected information from sensors in a spatial area. Context-awareness has been increased in ubiquitous computing and is applied to many different applications such as disaster management system, intelligent robot system, transportation management system, shopping management system, and digital home service. Many researches have recently focused on services that provide the appropriate information, which are collected from Internet by different kinds of sensors, to users according to context of their surrounding environment. In this paper, we propose an abstraction model to manage the large-scale contextual information and their metadata which are collected from different kinds of in-situ sensors in a spatial area and are presented them on the web. This model is composed of the modules expressing functional elements of sensors using sensorML(Sensor Model Language) based on XML language and the modules managing contextual information, which is transmitted from the sensors.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.94-96
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• 2022

IoT 응용 개발에서 센서/구동기의 복잡성을 극복하기 위하여 Plug&Play 기법들이 다양한 방식으로 제안되었다. IEEE1451 표준은 센서/구동기를 TEDS 라는 자료구조로 추상화한다. 그 결과 센서/구동기를 호스트 장치에 연결할 때 센서/구동기의 특성이 불필요하다. ETRI에서 제안한 방식은 센서/구동기의 장치 드라이버가 호스트에 동적 적재 및 연결되는 형식이며 특별한 추상화 자료구조는 없다. 두 방식은 센서/구동기의 추상화 단위 면에서 양쪽 끝단에 위치한다. 우리는 이 사실을 기반으로 문제를 제시하는데 그 중간에 최적화된 어떤 방식이 존재할 수 있느냐는 것이다. 본 논문에서는 기존의 Plug&Play 기법들을 분석하고 추상화 단위를 정의하였다. 이 단위를 기반으로 기존 방식들을 비교, 분석하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.72-80
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• 2009

본 논문에서는 무선 센서 노드에 사용 가능한 저가형 플래시 메모리를 위한 하드웨어 추상화 구조(Hardware Abstraction Architecture: HAA)를 제안한다. 제안된 HAA는 3개 의 계층으로 이루어져 있으며, 세 개의 계층은 HIL(Hardware Interlace Layer), HAL(Hardware Adaption Layer), HPL(Hardware Presentation Layer)로 구성된다. 여기서 HIL은 상위 계층의 어플리케이션에 대해 플랫폼 독립적인 인터페이스를 제공하고, HAL은 하드웨어 추상계층에서 가장 핵심적인 부분으로서 하드웨어 자원 제어, 상태관리,논리적 명령어를 생성하며, HPL은 하드웨어 초기화 및 플래시 메모리와의 통신 부분을 담당한다. 제안된 HAA는 무선 센서노드에 가장 많이 사용되고 있는 Atmel사의 AT45DB 계열의 플래시 메모리에 적용되었으며, 4,384 바이트의 프로그램 메모리와 195 바이트의 데이터 메모리를 사용한다. 따라서 본 논문에서 제안된 HAA 구조는 3계층으로 설계되었기 때문에 소프트왜어 개발 측면에서 높은 유연성, 확장성, 재사용성을 제공하며, 낮은 메모리를 시용하기 때문에 무선 센서 노드용으로 적합하다 할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권1B호
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• pp.53-61
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• 2010

사물통신은 다양한 네트워크와 기기가 결합하여 복합적인 서비스를 제공하는 미래의 통신망 기술로 복합적인 서비스를 제공하기 위하여 센서 시스템들 사이에 표준화된 정보 교환 기술이 필요하다. 본 연구에서는 센서 시스템이 가지는 특징을 반영하여 응용 시스템 사이에 데이터 추상화와 상호운용성을 지원하는 메시지 프로토콜을 개발하였으며, 이는 데이터 표현 형식과 데이터 교환 함수로 구성된다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.770-775
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• 2009

최근 들어 인간 중심의 정보화 사회가 USN 기술의 발전과 더불어 사물 간에도 정보들이 유기적으로 결합되고 활용될 수 있는 유비쿼터스 컴퓨팅 사회로 급격히 변모하고 있다. 이러한 유비쿼터스 컴퓨팅 사회를 성공적으로 구축하기 위해서는 센서노드들로부터 수집되는 센싱 정보를 효율적으로 관리하고, 센서 네트워크 구성에 대한 추상화 기능을 지원하는 USN 센서노드, 센서 네트워크, USN 미들웨어, 그리고 USN 응용 서비스 등의 USN 핵심 기술이 반드시 필요하게 된다. 본 연구에서는 각종 USN 단말장치들로 발생되는 센싱 값들의 전송 이벤트를 처리하기 위해서 USN 및 RFID 단말장치로부터 전송되는 다양한 센싱 값들을 효율적으로 처리할 수 있도록 데이터의 추상화를 수행하는 프로세스를 설계한다.

• Spatial Information Research
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• 제18권4호
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• pp.75-88
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• 2010

최근 모바일 기기 및 우선 통신의 발달로 인하여 지오센서 네트워크가 실생활의 다양한 분야에서 활용되고 있다. 이에 따라 센서 노드의 제한된 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 미들웨어에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 기존 미들웨어들은 센서 노드의 고유한 처리 능력 몇 가능을 고려하여 개발하지 않았기 때문에, 제한된 시스템 자원만을 사용하는 센서 노드에서는 운영이 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 지오센서 네트워크에서 에너지 효율성을 자원하는 바이트코드 기반 데이터 서비스 미들웨어를 설계 및 구현한다. 제안하는 미들웨어는 첫째, 하드웨어 추상화를 지원하는 데이터 관리자와 최소한의 바이트코도 명령어를 통하여, 센서 노드에 최적화된 기능만을 제공한다. 둘째, 불필요한 데이터를 제거함으로써 데이터 전송량을 최소화하는 데이터 집계 질의처리 및 데이터 필터링을 통하여, 센서 노드의 에너지 효율성을 향상시킨다. 마지막으로, 기존 연구인 SwissQM과의 성능 평가를 통해 제안하는 미들웨어가 데이터 전송량과 평균 에너지 소모량 측면에서 에너지 효율적임을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.95-102
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• 2007

최근에 응용 개발의 복잡성을 숨겨주고, 상위 응용계층에서 필요로 하는 기능을 추상화하여 제공하는 센서 미들웨어에 대하여 많은 연구진들이 주목하고 있다. 미들웨어를 설계하기 위한 요건들은 다수이지만, 그 중에서도 속성 기반 네이밍의 지원은 매우 중요하게 여겨진다. 하지만 현재 연구된 대부분의 미들웨어는 센서 네트워크의 특성을 제대로 고려하지 않고 설계했을 뿐만 아니라 속성 기반 쿼리에 대한 확장성을 제공하는데 한계가 있었다. 본 연구에서는 가상 대응체(Virtual Counterpart) 개념을 적용하여 속성 기반 네이밍을 싱크 노드의 미들웨어에서 가상의 센서 노드가 지원해주는 구조를 제안한다. 개별 센서 노드에서 속성 기반 쿼리를 처리하는 기존의 데이터 중심 미들웨어와는 달리, 제안된 구조에서는 센서 노드에 대응되는 가상의 센서 노드를 싱크 노드의 미들웨어에서 운용하고, 속성 기반 쿼리를 가상의 센서 노드가 물리적 센서 노드를 대행하여 처리한다. 이러한 접근방안을 취함으로써, 하부 네트워크에 비 종속적인 속성 기반 네이밍이 가능해졌으며, 확장이 용이해졌다.

• Smart Structures and Systems
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• 제3권1호
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• pp.69-88
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• 2007

In this study, Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) are investigated as a practical solution to the challenge of designing an optimal platform for implementing algorithms in a wireless sensing unit for structuralhealth monitoring. Inherent advantages, such as tremendous processing power, coupled with reconfigurable and flexible architecture render FPGAs a prime candidate for the processing core in an optimal wireless sensor unit, especially when handling Digital Signal Processing (DSP) and system identification algorithms. This paper presents an effort to create a proof-of-concept unit, wherein an off-the-shelf FPGA development board, available at a price comparable to a microprocessor development board, was adopted. Data processing functions, including windowing, Fast Fourier Transform (FFT), and peak detection, were implemented in the FPGA using a Matlab Simulink-based high-level abstraction tool rather than hardware descriptive language. Simulations and laboratory tests were carried out to validate the design.