• 한국의류학회지
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• 제45권2호
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• pp.305-316
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• 2021

In this study, the effect of wearing functional compression pants is verified using a lower-limb wearable robot through a bio-signal analysis and subjective fit evaluation. First, the compression area to be applied to the functional compression pants is derived using the quad method for nine men in their 20s. Subsequently, functional compression pants are prepared, and changes in Electroencephalogram (EEG) and Electrocardiogram (ECG) signals when wearing the functional compression and normal regular pants inside a wearable robot are measured. The EEG and ECG signals are measured with eyes closed and open. Results indicate that the Relative alpha (RA) and Relative gamma wave (RG) of the EEG signal differ significantly, resulting in increased stability and reduced anxiety and stress when wearing the functional compression pants. Furthermore, the ECG analysis results indicate statistically significant differences in the Low frequency (LF)/High frequency (HF) index, which reflect the overall balance of the autonomic nervous system and can be interpreted as feeling comfortable and balanced when wearing the functional compression pants. Moreover, subjective sense is discovered to be effective in assessing wear fit, ease of movement, skin friction, and wear comfort when wearing the functional compression pants.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.249-252
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• 2008

유비쿼터스 헬스케어에서의 착용형(Wearable) 생체신호 모니터링 시스템은 가슴 부착형, 손목시계형, 신발, 의복형 등과 같은 형태로 많은 연구들이 진행 중에 있으며, 본 논문에서는 가슴 부착형태의 인체 착용형 다중 생체신호 시스템을 설계하고, 다중 생체신호 모니터링 시스템을 위해 심전도와 3축 가속도 센서를 사용하여 심전도 신호 측정 및 신체 움직임에 따라 변화하는 값을 측정할 수 있도록 구현하였다. 구현한 시스템은 생체센서노드, 센서보드, 생체신호 수집을 위한 베이스스테이션 노드로 구성된다. 생체센서노드는 가슴 부착형으로 신체에 착용하여 사용자의 심전도와 가속도 신호를 계측하도록 설계하였으며, 서버 PC에 연결된 베이스스테이션 노드로 계측된 생체신호를 전송한다. 센서보드는 심전도와 가속도 신호를 측정하기 위한 센서로 구성되며, 생체센서노드와 일체형으로 장착이 가능하도록 설계하였다. 또한, 생체신호 수집을 위한 베이스스테이션 노드는 IEEE 802.15.4 무선통신을 통해 생체센서노드로부터 전송된 생체신호를 수집하여 그 수집된 생체신호를 실시간으로 서버 PC에 디스플레이가 가능하다. 본 논문에서 구현한 시스템을 통해 P, QRS, T파로 구성된 심전도 신호를 계측할 수 있었으며, 계측된 신호에서 심전도 신호의 파형 성분들이 나타남을 확인 할 수 있었다. 또한, 3축 가속도 센서에 의해 신체의 움직임에 따라 변화하는 x, y, z의 3축 가속도 출력 값을 얻을 수 있다.

• 센서학회지
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• 제21권4호
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• pp.241-248
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• 2012

Recently healthcare industry such as pharmaceutical, medical device and healthcare service technology is growing significantly. Mobile healthcare has attracted big attention due to IT convergence technology. Paradigm of healthcare has been changed from the 1st generation(communicable disease prevention) and the 2nd generation(treatment of disease due to extended life expectancy) to the 3rd generation(extended life expectancy due to prevention and control). In our study, we suggest the 3rd generation mobile healthcare system using Bluetooth based wearable ECG monitoring system and smart phone technology. The mobile healthcare system consists of wearable shirts with Bluetooth communication module, ECG sensor, battery, and mobile phone. The ECG data is obtained by a miniaturized sensor and the data is transferred to a mobile phone using Bluetooth communication. Then, user can monitor his/her own ECG signal on an application using Android in mobile phone. The Bluetooth communication device is used due to highly reliable data transmission property and the Bluetooth chip is embedded in every mobile phone. The wearable shirts with chest belt of Bluetooth ECG module is designed with a focus on convenience in the daily life of a wearer. The ECG signal evaluation software in Android based mobile phone is developed for the health check and the ECG signal variation is tested according to the activities of the wearer such as walking, climbing stairs, stand up and sit down, and so on.

• Journal of Chest Surgery
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• 제57권2호
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• pp.205-212
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• 2024

Background: Postoperative atrial fibrillation (A-fib) is a serious complication of cardiac surgery that is associated with increased mortality and morbidity. Traditional 24-hour Holter monitors have limitations, which have prompted the development of innovative wearable electrocardiogram (ECG) monitoring devices. This study assessed a patch-type wearable ECG device (MobiCARE-MC100) for monitoring A-fib in patients undergoing cardiac surgery and compared it with 24-hour Holter ECG monitoring. Methods: This was a single-center, prospective, investigator-initiated cohort study that included 39 patients who underwent cardiac surgery between July 2021 and June 2022. Patients underwent simultaneous monitoring with both conventional Holter and patchtype ECG devices for 24 hours. The Holter device was then removed, and patch-type monitoring continued for an additional 48 hours, to determine whether extended monitoring provided benefits in the detection of A-fib. Results: This 72-hour ECG monitoring study included 39 patients, with an average age of 62.2 years, comprising 29 men (74.4%) and 10 women (25.6%). In the initial 24 hours, both monitoring techniques identified the same number of paroxysmal A-fib in 7 out of 39 patients. After 24 hours of monitoring, during the additional 48-hour assessment using the patch-type ECG device, an increase in A-fib burden (9%→38%) was observed in 1 patient. Most patients reported no significant discomfort while using the MobiCARE device. Conclusion: In patients who underwent cardiac surgery, the mobiCARE device demonstrated diagnostic accuracy comparable to that of the conventional Holter monitoring system.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제35권6호
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• pp.203-210
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• 2014

Wearable medical device has been a resurgence of interest thanks to the development of technology and propagation of smart phone in recent years. Various types of wearable devices have been introduced and available in market. Capacitive coupled electrode which measures electrocardiogram over cloth is able to be applied wearable device. In previous approaches of capacitive electrode, they need proper pressure for stable contact of the electrode to body surface. However, wearable device that gives pressure on body surface is not suitable for long-term monitoring. In this study, we proposed adhesive polyurethane-based capacitive electrode for patch-type wearable electrocardiogram (ECG) monitoring device. Self-adhesive polyurethane make the electrode and whole system be adhered to the surface of skin without any pressure. The patch-type system is consisted of analog filter, analog-to-digital converter and wireless transmission module and designed to be attached on the body as a patch. To validate the feasibility of the developed system, we measured ECG signal in stable and active state and extracted heart rate. Therefore, we observed skin response after long-term attachment for biocompatibility of the adhesive polyurethane and adhesive strength of it. The result shows the possibility of applying the developed system for ECG monitoring in real-life.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제16권1호
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• pp.16-19
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• 2015

A wearable sensing ECG T-shirt for ubiquitous vital signs sensing is proposed. The sensor system consists of a signal processing board and capacitive sensing electrodes which together enable measurement of an electrocardiogram (ECG) on the human chest with minimal discomfort. The capacitive sensing method was employed to prevent direct ECG measurement on the skin and also to provide maximum convenience to the user. Also, low power integrated circuits (ICs) and passive electrodes were employed in this research to reduce the power consumption of the entire system. Small flexible electrodes were placed into cotton pockets and affixed to the interior of a worn tight NIKE Pro combat T-shirt. Appropriate signal conditioning and processing were implemented to remove motion artifacts. The entire system was portable and consumed low power compared to conventional ECG devices. The ECG signal obtained from a 24 yr. old male was comparable to that of an ECG simulator.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1-6
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• 2019

IoT 기반의 스마트홈, 핀테크 등의 모바일 기술이 발달하면서 스마트 디바이스를 이용한 사용자 인증이 일상생활에서 널리 사용되고 있다. 이에 따라 기존의 비밀번호와 같은 지식 기반의 인증 방법에서 스마트 디바이스를 이용한 존재 기반의 생체인증이 새로운 주류가 되었고, 맥파, 지문, 얼굴, 홍채 등 다양한 생체인증 중에 신체적 특성상 위변조 가능성이 낮고 고유한 특징으로 개인 식별성이 높은 ECG(Electrocardiogram, 이하 ECG)를 이용한 생체인증이 헬스케어 및 핀테크와 맞물려 높은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 기존의 고가이면서 부피가 커 휴대가 불가능한 ECG 측정디바이스가 아닌 소형화된 웨어러블 디바이스를 이용하여 손쉽게 사용자의 ECG 파형을 측정해 사용자 인증을 할 수 있는 ECG 인증 시스템을 구현하였다. 구현된 ECG 인증 시스템은 PQRST 고유 값 식별을 통해 ECG 특징점을 판별하고 이를 이용한 제안된 인증 프로토콜로 사용자 인증이 가능하였다. 최종적으로 성인 남성 다수를 통한 측정 평가를 통해 안정적인 정지 상태에서는 1.73%의 비교적 낮은 타인수락률과 4.14%의 본인거부율을 보였고 움직임이 있는 상태에서는 13.72%의 타인수락률과 21.68%의 높은 본인거부율을 보였다. 활동으로 인해 심박수가 상승한 정지 상태에서는 10.48%의 타인수락률과 11.21%의 본인거부율을 보였다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권4호
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• pp.195-200
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• 2016

스마트 워치, 스마트 밴드 같은 웨어러블 디바이스가 개발됨에 따라, 웨어러블 디바이스 사용자의 건강상태를 측정할 수 있는 생체신호 모니터링 기술이 각광 받고 있다[1]. 하지만 한 개의 웨어러블 디바이스에서 여러 가지 생체신호를 측정하기 위해 웨어러블 디바이스에 여러 가지 생체신호 센서를 내장하게 되면 디바이스 자체 크기와 같은 제한적인 자원 측면에서 문제가 발생한다. 또한 새로운 생체신호 센서를 추가 할 때 문제가 발생한다. 본 논문에서는 웨어러블 디바이스 사용자의 요청이 있을 때 가속도 센서, ECG 센서, PPG 센서를 Cradle형태의 모듈에서 동작시킨 후 사용한 센서에서 측정되는 생체 신호를 실시간으로 수집하여 다른 웨어러블 디바이스로 전송할 수 있는 플러그인(Plug-in) 모듈인 Bio-Cradle을 제안한다. Bio-Cradle은 다른 웨어러블 디바이스에 플러그인하면, 디바이스의 종류에 무관하게 동기화 된 다수 생체신호를 전송할 수 있다. 즉 Bio-Cradle을 사용함으로써, 다수 생체신호의 동시 측정이 가능해지고, 웨어러블 디바이스 내부에 생체신호 센서를 내장 할 필요가 없어진다.

• 센서학회지
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• 제23권6호
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• pp.402-408
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• 2014

Heart rate is one of the most important signal to monitor the health condition of the patient or exerciser. Various wearable devices have been developed for the continuous monitoring of ECG signal from human body during exercise. Among these, ECG chest belt has been widely used. However wearing chest belt with ECG sensor is uncomfortable in normal life due to the electrode contact between metal electrodes of ECG sensor and skin of the human body. So we develop the royal healthcare backpack that can measure ECG signal without skin contact by using capacitor-type ECG sensor. The position of the measurement point is critical to collect a clear ECG signal in the capacitive ECG measurement from backpack. Various tests were conducted to find the optimal ECG measurement position which has less noise and could get strong and clear ECG signal during exercise, walking, hiking, mountain climbing and cycling.

• 전자공학회논문지
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• 제50권2호
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• pp.210-220
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• 2013

인구의 고령화 사회에 접어든 최근에는 스마트 의류와 접목된 다양한 형태의 착용형 유헬스 디바이스가 개발되어 일상생활과 가정에서의 생활에 양손을 자유로이 하여 불편함 없이 건강변수 측정이 가능하게 되었다. 하지만 착용형 유헬스 디바이스의 보급과 더불어 이를 응용한 디바이스에 대한 연구 및 개발만이 우선되고 있는 현재, 이에 대한 성능 평가의 중요성에 대한 인식은 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 이러한 착용형 유헬스 디바이스와 스마트 의류에 접목하여 전극으로 사용될 수 있는 전도성 섬유를 이용한 전극을 구성하여 심전도(ECG) 신호 측정을 위해 일반적으로 사용되는 패치타입의 Ag-AgCl 전극과 임피던스(Impedance), 심전도(ECG) 신호의 상관관계 비교와 CMRR 측정을 통하여 착용형 유헬스 디바이스에의 사용 가능성을 밝히기 위해 시험을 통한 성능차이를 평가 하였다.