• Smart Structures and Systems
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• 제13권2호
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• pp.319-341
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• 2014

A family of smart tuned mass dampers (STMDs) with variable frequency and damping properties is analyzed under harmonic excitations and ground motions. Two types of STMDs are studied: one is realized by a semi-active independently variable stiffness (SAIVS) device and the other is realized by a pendulum with an adjustable length. Based on the feedback signal, the angle of the SAIVS device or the length of the pendulum is adjusted by using a servomotor such that the frequency of the STMD matches the dominant excitation frequency in real-time. Closed-form solutions are derived for the two types of STMDs under harmonic excitations and ground motions. Results indicate that a small damping ratio (zero damping is the best theoretically) and an appropriate mass ratio can produce significant reduction when compared to the case with no tuned mass damper. Experiments are conducted to verify the theoretical result of the smart pendulum TMD (SPTMD). Frequency tuning of the SPTMD is implemented through tracking and analyzing the signal of the excitation using a short time Fourier transformation (STFT) based control algorithm. It is found that the theoretical model can predict the structural responses well. Both the SAIVS STMD and the SPTMD can significantly attenuate the structural responses and outperform the conventional passive TMDs.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.522-523
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• 2022

본 논문에서는 IoT 기반의 스마트팩토리 구축을 위한 게이트웨이 프로토콜 아키텍처를 설계한다. 스마트 팩토리 시스템은 여러 단말 장치, 게이트웨이 및 서버로 구성되며 이들을 무선 네트워크로 연결한다. 단말 장치는 다양한 센서로부터 정보를 수집하고 게이트웨이를 통해 서버로 정보를 전송한다. 단말장치는 서버의 제어 알고리즘에 따라 또는 수동 조작으로 제어 신호를 수신하여 액추에이터를 제어한다. 따라서 게이트웨이 시스템은 무선 스마트 유틸리티 네트워크인 Wi-SUN과 인터넷을 연결하며 Wi-SUN의 코디네이터 역할을 하며 Modbus-TCP가 탑재되어 SCADA와 연동한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제15권1호
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• pp.135-144
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• 2015

스마트 TV는 2010년 이후부터 대중적인 정보 전달 기기로 확고한 자리를 잡아가고 있다. TV의 기능이 기본적으로 들어 있기 때문에 사용자들의 디바이스 접근성이 높으며 각종 앱, 웹서핑, VOD 시청 등 다양한 기능을 활용할 수 있는 다기능 기기이다. 그러나 아직도 스마트 TV 콘텐츠의 수도 부족하고, 게임 콘텐츠 개발 도구에 관한 연구도 미흡한 실정이다. 본 논문은 게임 콘텐츠 개발자들이 쉽게 스마트 TV용 앱을 제작할 수 있도록 프레임워크를 개발하고자 한다. 본 논문에서 개발한 STGF (Smart TV Game Framework)는 입력처리 매니저, 화면 데이터 상태 처리 매니저, 게임 상태 처리 매니저로 구성된다. 2013년에 STGF를 적용해 개발한 "펜토미로"를 런칭하여 서비스함으로써 유용성을 보였다. STGF를 사용하여 개발을 하면 입력, 출력, 데이터처리 등의 개발 초기 작업과 오류 수정에 드는 시간을 줄일 수 있으므로 전체 개발 기간을 단축하는 효과를 기대할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.677-684
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• 2017

스마트 기기는 휴대하기 편리하고 애플리케이션이 개발이 쉬운 장점으로 다양한 산업 분야에 적용되고 있다. 그러나 산업용 장비 분야에서는 장비에서 제공되는 정보에 대한 보안 문제 및 원격지에서 장비의 액추에이터를 제어할 경우 사고가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 위 문제에 대한 해결 방법과 스마트 제어 시스템을 산업용 자동화 장비에 적용할 경우 장점에 관한 연구를 수행하였다. 이런 문제 해결을 위해 장비 조작 시 발생할 수 있는 사고에 대해 질의를 이용한 매뉴얼 조작 방법과 스마트 기기를 이용한 장비 제어 시 스마트 제어 접근 허용 절차를 제안하였으며, 통신 데이터 보호 및 사용자 인증 방법으로 다중 암호화 프로토콜을 이용한 데이터 전송 방법과 단말기 고유 정보 및 Q&A를 이용한 사용자 인증 방법 제안하였다. 구현된 스마트 제어 시스템의 성능을 평가하기 위해 스마트 제어 시스템의 동작 실험과 사용자 인증 비교 실험을 하였으며, 장비에 적용 시 장점을 파악하기 위한 실험에서 스마트 제어 시스템은 티칭 팬던트 보다 편리하게 티칭 조작이 가능하였고, 다양한 정보 취득과 하드웨어 조작이 가능하였다. 또한, 스마트 제어 시스템 적용 시 장비의 에러 조치 시간을 약 13% 단축할 수 있었다.

• 융합정보논문지
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• 제11권7호
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• pp.21-30
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• 2021

사물인터넷 기술 발전으로 스마트 차, 스마트 헬스케어, 스마트 홈, 스마트 팜 등 다양한 클라우드 컴퓨팅 기반 서비스가 확대되고 있다. 새로운 환경의 등장함에 따라 개인정보 또는 기업 기밀 등 중요 정보에 대한 노출 가능성, 해킹으로 인한 금전적인 피해 사례, 악의적인 공격기법으로 인한 인명피해 등 다양한 문제가 지속하여 발생하고 있다. 본 논문에서는 스마트 홈 기반의 안전한 통신을 수행하고, 사용자 데이터 보호를 위한 메시지 통신프로토콜을 제안한다. 세부 과정으로 스마트 홈 환경에서 안전한 디바이스 등록, 메시지 인증 프로토콜, 갱신프로토콜을 새롭게 설계하였다. 스마트 홈 서비스 관련 보안 요구사항을 참고하여 대표 공격기법에 대한 안정성을 검증하고, 성능을 비교분석을 수행한 결과 통신 측면 약 50%, 서명검증 측면 약 25%의 효율성을 확인했다.

• 감성과학
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• 제23권2호
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• pp.51-60
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• 2020

본 연구의 목적은 심박 측정용 기기 및 의류에 있어 배터리 충전 및 기기의 부피감으로 인한 불편함을 개선하고, 사용자 편의성을 고려하여 목적에 따른 심박 측정을 가능케 하는 심박 측정용 스마트 의류 시스템을 개발하고자 하였다. 심박 측정 기기는 2가지 타입으로 모듈화되어 개발되었으며, 탈부착을 통해 목적형 및 지속적 심박 측정이 가능하도록 구성하였다. 목적형 심박측정 기기는 NFC(Near Field Communication), 심박 센서를 내장하고 필요시에 스마트 폰 태깅을 통해 심박 측정이 가능하게 하는 의류에 부착된 타입으로 개발되었으며, 지속형 심박 측정 기기는 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 및 배터리를 내장하여 목적형 기기와 결합을 통해 통신 및 전원을 지원, 지속적으로 심박 측정이 가능한 시스템으로 구성되었다. 심박 측정을 위한 섬유 전극은 은사 기반의 편물 전극으로, 심박 측정에 용이하도록 대흉근 아래에 위치하도록 디자인되었으며, 목적형 심박측정 기기가 전극과 연결되도록 구성되었다. 연동되는 어플리케이션은 사용자 경험요소, 주요기능 및 사용편의성 등을 고려하여 개발되었으며, 사용성 향상을 위하여 스마트 폰 태깅을 통해 자동 동기화가 되도록 개발되었다. 본 연구에서 개발된 심박측정 스마트 의류 시스템의 심박측정 정확도를 평가하기 위하여, 10명의 20대 남성 피험자를 대상으로 2단계의 실험을 설계하고 진행하였으며, POLAR RS800을 통해 측정되는 신호를 기준 심박으로 비교·분석하였다. 그 결과, 목적형 스마트 의류 시스템의 평균 심박수는 85.37, 기준 기기 심박수는 87.03으로 96.73%의 정확도를 갖는 것으로 분석되었으며, T 값 -1.892 (p=.091)로 두 신호간의 유의한 차이는 없는 것으로 분석되었다. 지속형 스마트 의류 시스템의 평균 심박수는 86.00, 기준 기기 심박수는 86.97로 97.16%의 정확도를 보였으며, T 값 -1.089(p=0.304)로 두 시스템 간의 측정 차이는 없는 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 사용자의 목적에 따라 심박측정이 가능한 모듈형 스마트 의류 시스템을 개발하고 검증한 것에 의의가 있다. 또한, 모듈화 된 심박측정 의류 시스템 개발로 불필요한 기능으로 인한 가격 상승을 줄임으로써 이원화된 상품 기획의 가능성을 제시하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.27-34
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• 2014

현대의 사회에서 스마트 디바이스들의 발전은 다양한 분야에 사용되고 있다. 특히, 위치 정보를 활용한 위치기반서비스(LBS)들이 증가하고 있다. LBS는 기본적으로 GPS를 이용한 실외 위치 정보를 기반으로 네비게이션, 증강현실, 친구찾기 등과 같은 다양한 서비스들을 제공한다. 하지만, 대부분의 LBS 서비스들은 실내 환경에서 GPS의 음영지역과 허용오차가 크기 때문에 취약점을 드러내고 있다. 이러한 실내 위치 측위 기술을 지원하기 위해서 iBeacon이 제안되고 있다. iBeacon은 저전력 송신 기술을 가지고 있고, 설치가 용이하기 때문에 저비용으로 실내 위치를 측위 할 수 있다. iBeacon은 각 스마트 디바이스와의 연결이 손쉽기 때문에 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 사용자가 스마트 디바이스들의 활용이 높아지고, 각 스마트 디바이스들의 활용 방법이 다르기 때문에 사용자는 다양한 스마트 디바이스를 활용한다. 따라서 본 논문은 iBeacon의 통신 범위내 스마트 디바이스들간의 연동을 통한 분실 방지 시스템을 제안한다.

• 한국조리학회지
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• 제19권2호
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• pp.176-189
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• 2013

본 연구는 스마트 디바이스 기반의 조리실습교육 앱 개발 방안을 탐색하기 위해 대전 충남지역 4년제 대학생을 대상으로 진행되었다. 연구 결과 가장 많이 사용하고 있는 스마트 기기는 스마트폰으로 하루 5시간 이상, 주로 SNS를 위해 사용하고 있었다. 대부분 자투리시간을 활용하여 어학이나 전공교육에 활용하고 있었고, 교육용 콘텐츠를 가장 희망하였으며, 학습에 도움이 된다고 하였다. 스마트 기기는 이동성이 우수하고, 동영상 강의 청취에서 가장 기대를 갖고 있었다. 조리실습교육용 앱의 필요성과 학습 효과에 대해 긍정적으로 인식하고 있으며, 주 1회 활용하겠다는 응답 비율이 높았고, 다양한 레시피와 간편 요리, 조리기능사요리를 희망하였다. 그러므로 자료 개발 시 SNS 기능을 추가하여 교수자와 학생과의 상호작용을 촉진하고, 학생들이 이동하는 도중이나 자투리 시간에 쉽게 활용할 수 있는 콘텐츠 위주로 제작하며, 다양한 교수 시연 동영상과 이론 정보 제공 동영상을 포함한다. 또한 레시피와 간편 요리, 조리기능사요리 중심으로 개발하여 학교 및 학과 홈페이지, 인기 포털사이트 등에 모두 탑재함으로써 학생들이 쉽게 활용할 수 있도록 한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권1호
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• pp.69-77
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• 2013

초고층 건물의 구조설계시 풍하중에 의한 횡방향 변위를 적절한 값 이내로 줄이는 것이 가장 중요한 문제 중에 하나이다. 이를 위해서 추가적인 감쇠기 및 진동제어장치를 사용하는 방법이 일반적으로 고려되고 있다. 이 때 일반적으로 구조물의 특성은 변화없이 추가되는 제어장치에 대해서만 최적설계를 수행하게 된다. 본 연구에서는 구조물과 스마트 제어장치의 다목적 통합 최적화를 통하여 추가되는 스마트 제어장치로 인하여 구조물의 물량을 줄일 수 있는 가능성을 검토하였다. 이를 위하여 다이어그리드 구조시스템이 적용된 60층 초고층 건물을 예제 구조물로 선택하였고, 인공 풍하중에 대한 풍응답을 검토하였다. 스마트 제어장치로는 TMD에 MR 감쇠기를 설치한 스마트 TMD를 사용하였다. 구조물의 응답과 구조물량 및 제어장치의 용량을 동시에 줄이는 것이 필요하므로 본 연구에서는 다목적 유전자알고리즘을 적용하였다. 수치해석결과 제어성능목표를 만족시키면서 구조물의 물량과 제어장치의 용량을 적절하게 줄일 수 있는 다양한 설계 최적안을 얻을 수 있었다.

• 복식
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• 제65권1호
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• pp.118-135
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• 2015

In recent years, smart clothing had been developed in order to better detect and monitor physical movement of the patient, so that such activities such as location identification and biometric recognition could be done. However, most of the sensing devices of smart clothing were limited to smart sensing sports clothing and the designs did not consider the physical characteristics and the behavior of the wearer. Therefore, this study aimed to create an open protection system by developing a wearable sensing device for health monitoring and location information. For this purpose, this study developed eleven types of wearable sensing design that could be commercially sold and worn by people who needed their biological information to be constantly monitored. The study conducted four tests in order to develop three types of sensing devices for various sensing wears. The purpose of this study was to expand the user rang of smart sensing wears, and provide a foundation for the development of distinctive wearable sensing devices reflecting the user. Furthermore, contribute to the design for the person subject to protection.