• 사물인터넷융복합논문지
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• 제6권4호
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• pp.81-87
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• 2020

본 논문은 스마트 팩토리(Smart Factory) 디지털 트윈(Digital Twin) 구축을 위해서 다양한 산업용 센서(IoT/비 IoT)로부터 센서데이터를 획득하기 위한 표준 노드(Node)를 생성하고 그룹별/공정별 존(Zone)을 연동하여 상호호환적인 데이터의 교환 기능을 제공함으로써 데이터의 안정성을 확보하고 스마트 팩토리의 디지털 트윈(Digital Twin)을 위한 효과적인 존 마스터(Zone Master) 플랫폼 구축 방안을 제시하였다. 존 마스터(Zone Master) 플랫폼의 Process는 독립된 시스템 간의 센서 객체 및 센서 상호작용이 어떻게 수행하는지를 정의해 주기 위한 인터페이스 명세를 포함하고 있으며 고유의 데이터 교환 규칙에 대한 개별 정책들을 수행하고 있다. 존 마스터 플랫폼 프로세서의 실행 통제를 위한 인터페이스는 시스템관리, 자료교환의 협상(publish-subscribe)을 위한 선언 관리, 센서 객체의 등록 및 상태 정보를 통신하기 위한 객체 관리, 속성 소유권 공유를 위한 소유권 관리, 데이터 동기화를 위한 시간 관리, 데이터 교환에 대한 Route 정보를 위한 자료 분배 관리를 제공한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.227-232
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• 2010

본 논문은 유비쿼터스 기술 및 컴퓨터 기술의 발전으로 그 활용분야가 급속하게 확대되고 있는 센서네트워크 기술의 핵심 구성 요소인 센서노드, 즉 센서모듈의 설계 및 구현에 관한 것이다. 기본적으로 온도 및 습도데이터의 수집 및 전송 기능을 수행 할 수 있는 8-비트 마이크로프로세서와 온도 및 습도 측정 장치가 결합된 모듈로서 센서네트워크 환경에서 사용하게 될 사용자 기반 센서모듈을 설계하고 구현 하였다 기존의 상용화 시스템이 가지고 있는 기능을 사용 할 수 있을 뿐만 아니라 저 비용의 기능 구현 및 사용자 기반의 용이성을 확보 할 수 있었다. 구현 센서 노드를 사용한 온도 및 습도센서 실험을 통하여 습도편차로 23.2%, 온도편차로 $5^{\circ}C$를 획득함으로서 현장에 적용이 가능한 신뢰성을 확보 할 수 있었다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.242-250
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• 2007

Wireless sensor networks are subject to highly heterogeneous system requirements in terms of their functionality and performance due to their broad application areas. Though the heterogeneity hinders the opportunity of developing a single universal platform for sensor networks, efforts to provide uniform, inter-operable and scalable ones for sensor networks are still essential for the growth of the industry as well as their technological advance. As a part of our work to develop such a robust platform, this paper presents the software architecture for sensor nodes with focus on our sensor node operating system and its configuration methodology. Addressing principle issues in its design space which includes programming, execution, task scheduling and software layer models, our architecture is highly reconfigurable with respect to system resources and functional requirements and also highly efficient in supporting multi-threading under small system resources.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.219-220
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• 2009

Many surveillance cameras used in security system are controlled with RS-485 communication protocol. In this situation, if RS-485 connection can be replaced with wireless connection using sensor network technology, an installation will become ease because of no wired connection and also a deployment of cameras will become free. This paper explains about the design of wireless sensor node and the necessary implementation for an operation, which can be replacing RS-485 connection for the development of CCTV control system based on wireless sensor network. The hardware platform of sensor node was designed based on MicaZ and the software was developed based on TinyOS. To control surveillance cameras deployed on wide area, the supporting of multi-hop also was implemented. With the result of experiment deploying on real environment, it was revealed that the controller could control cameras quickly with wireless.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.1423-1435
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• 2010

무선 센서 네트워크를 구성하는 센서 노드는 배터리 기반의 제한된 전원과 낮은 연산 능력의 초경량 마이크로프로세서, 그리고 제한된 크기의 메모리 자원 등과 같은 하드웨어 사양을 가지고 있다. 이와 같은 제약 사항에도 불구하고 무선 센서 노드는 센싱 데이터의 실시간 처리 및 데이터 송수신 작업을 동시에 병행할 수 있어야 한다. 이에 본 논문에서는 배터리 작동식의 무선 센서 노드를 위한 에너지 효율적인 실시간 태스크 스케줄링 기법을 제안하였다. 제안한 에너지 효율적인 실시간 스케줄링 가법은 태스크의 실제 실행시간이 최악 실행시간보다 작을 경우에 발생되는 태스크의 실행 여유시간을 이용하여, 마이크로프로세서의 동작 주파수를 조절하고 무선 센서 노드의 전력 소비를 줄인다. 제안한 기법의 동작을 시험한 결과, 효율적인 전력 소비를 제공함과 동시에 실시간 태스크의 마감시한이 보장됨을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.748-750
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• 2017

사물인터넷이 고도의 지능화가 됨에 따라 다양한 분야로 적용되고 있다. 그중에 센서-서버-DB를 결합해 하나의 플랫폼을 만들어서 다양한 분야에 접목하면 데이터를 쉽게 관리 할 수 있는 사물인터넷 기반의 시스템이 구현 가능하다. 이에 따라, 본 논문에서는 사물인터넷 기반 NodeJS와 MongoDB를 활용하여 스마트폰 기울기에 따른 서보모터 동작 제어 시스템 구현을 위해 Rasberry Pi, 서보모터, 스마트폰으로 시스템을 구성하고, NodeJS, MongoDB, npm모듈, HTML을 활용한 서보모터 센서 값이 발생하면 NodeJS로 전송하여 데이터를 저장 관리 할 수 있도록 하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권3호
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• pp.175-183
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• 2008

애드혹 네트워크의 실용 영역인 무선 센서 네트워크에서 센서 노드는 배터리에 의해 동작하고 일반적으로 한번 배치된 후 다시 회수 되지 않는다. 따라서 각각의 센서 노드는 한정된 에너지로 감지하고 통신해야 하며, 에너지 효율성은 무선 센서 네트워크의 수명을 결정하는 핵심 설계 요소로서 활발히 연구되고 있고 근래에는 크로스 레이어 최적화를 통해 더욱 개선되고 있다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크 시스템인 ZigbeX 플랫폼에서 센서 노드의 전송 출력 제어를 통하여 데이터 수집 과정에서 소모되는 에너지를 절약하는 새로운 기법을 제안하여 구현하고 실험 및 측정을 통하여 성능 개선 효과를 입증한다. 클러스터 멤버를 구성하는 각 센서 노드에서 클러스터 헤드로 데이터를 전송하는 과정에서 멤버 노드의 송신 출력을 통신 가능한 적정 수준으로 낮춤으로써 에너지를 절약하게 된다. 각 멤버 노드는 클러스터 헤드로부터 수신한 패킷의 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 값을 기반으로 하여 자신의 송신 출력을 조절한다. 즉 자신이 전송한 패킷을 클러스터 헤드가 안전하게 수신할 수 있는 적정 수준으로 출력을 낮춤으로써 에너지를 절약하게 된다. ZigbeX 플랫폼 상에서 구현한 프로토콜을 자체 개발한 패킷 분석기를 이용하여 반복 측정한 결과에 의하면, 제안한 출력 제어 기법을 사용함으로써 통신량의 대부분을 차지하는 데이터 수집 과정에서의 에너지가 절약되어 네트워크 수명이 최대 21.9% 증가됨을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.123-131
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• 2009

센서 웹은 무선 네트워크 환경의 기술 발전과 센서의 소형화로 물리적 환경에 대해 실질적인 모니터링이 가능하다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 센서와 원격 센싱 서버가 무선 연결을 통하여 데이터 저장소로 데이터를 전송하고, 센서 노드에 의해 수집된 정보에 대한 모바일 웹 서비스를 위해 지그비 (ZigBee) RF 기반의 프레임워크를 설계한다. 본 논문의 제안 시스템은 센서의 관리와 SOA 기반의 센서 웹 접근 제공을 위한 센서 네트워크의 통합 플랫폼이다. 본 논문은 SOA 기술과 센서 네트워크를 결합하고 센서 노드를 웹 관점으로 구성하고 센서 웹에 접근하는 사용자에게 높은 성능, 확장성, 신뢰성과 유용성을 제공한다. 본 논문에서 제안한 프레임워크의 성능 향상을 위해 모바일 메시지 변환 모듈, SOAP 메시지 처리 모듈, WSDL 메시지 생성기 그리고 모바일 웹 서비스 모듈을 센서 웹서버에 각각 구현하였다. 본 논문에서 제안한 근거리 무선 통신 시스템의 성능 평가는 NS-2 시뮬레이션을 통해서 분석하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권2호
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• pp.129-135
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• 2010

Wireless sensor networks (WSNs) are an emerging technology and offers economically viable monitoring solution to many challenging applications. However, deploying new technology in hostile environment, without considering security in mind has often proved to be unreasonably unsecured. Apparently, security techniques face many critical challenges in WSNs like data security and secrecy due to its hostile deployment nature. In order to resolve security in WSNs, we propose a novel and efficient secure framework called TriSec: a secure data framework for wireless sensor networks to attain high level of security. TriSec provides data confidentiality, authentication and data integrity to sensor networks. TriSec supports node-to-node encryption using PingPong-128 stream cipher based-privacy. A new PingPong-MAC (PP-MAC) is incorporated with PingPong stream cipher to make TriSec framework more secure. PingPong-128 is fast keystream generation and it is very suitable for sensor network environment. We have implemented the proposed scheme on wireless sensor platform and our result shows their feasibility.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권1호
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• pp.26-33
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• 2011

본 연구에서는 항만구조물의 구조건전성 모니터링을 위한 Imote2 센서 플랫폼 기반의 고민감도 스마트 무선센서를 개발하였다. 이를 위해 첫째, 고성능 Imote2 센서 플랫폼을 기반으로 하고, 고민감도 MEMS 가속도계를 탑재한 스마트 무선센서를 설계하였다. 둘째, 스마트 무선센서가 독자적으로 모니터링을 수행할 수 있도록 하는 내장 소프트웨어를 설계하였다. 마지막으로, 개발된 스마트 무선센서의 성능을 모형 케이슨 구조물에서의 실험을 통해 검증하였다.