• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.1287-1290
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• 2006

무선 네트워크의 전송 방식은 유선 네트워크와 다르며, 따라서 유선 네트워크를 기반으로 설계된 인터넷 프로토콜(TCP/IP)은 무선네트워크 환경에서 불안정 하게 작동한다. 본 논문에서는 기존의 유선 인터넷에 맞춰진 전송 프로토콜인 UDP와 TCP를 802.15.4 MAC기반의 ZigBee Protocol 환경에서 사용되는 특성과 AODV 및 확장 프로토콜인 AOMDV를 통해 인터넷에 결합된 네트워크 인터페이스를 가진 노드들의 특성과 관리의 중요함을 확인한다

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권10호
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• pp.35-45
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• 2006

ZigBee 보안에서 네트워크 키나 링크키의 전달 및 상호 인증은 ZigBee Alliance 규격에 포함되어 있으나, 마스터키를 안전하게 각 노드에 전달하기 위한 방법을 제공하지는 않는다. 마스터키를 전송하는 과정이 안전하지 않은 채널을 통해서 전달하기 때문에 마스터키가 직접적으로 노출되는 단점을 가지고 있다. 또한 ZigBee Alliance에서는 보안에서 가장 핵심인 trust center 역할을 코디네이터가 하도록 정의하고 있다. 새롭게 PAN에 조인하는 디바이스마다 코디네이터와 키 연결을 해야 하기 때문에 코디네이터는 부하가 집중되고, 악의 있는 디바이스에게 직접적으로 위험에 노출되는 단점이 있다. 몇 개의 디바이스만 키 연결을 할 때는 문제가 되지 않지만 네트워크가 거대해지면 코디네이터에서 발생하는 트래픽 양이 증가하면서 코디네이터의 부하가 증가하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 Parent-Child 키 연결 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 두 가지 구조로 되어있다 일방향 해쉬 체인을 사용해서 안전하게 마스터키를 전송할 수 있는 마스터키 전송알고리즘과, 새롭게 PAN에 조인하는 디바이스가 효율적으로 키 연결을 할 수 있게 child 노드와 parent 노드끼리 키 연결을 하는 Parent-Child 네트워크 키 전송 알고리즘으로 구성되어 있다. 디바이스가 마스터키를 가지고 있는 경우에는 제안한 방식이 기존 방식보다 키 연결 시간이 $200{\sim}1300ms$ 정도 더 좋은 성능을 보였고, 디바이스가 마스터키를 가지고 있지 않은 경우에는 제안한 방식이 기존 방식보다 키 연결 시간이 $400{\sim}500ms$정도 더 좋은 성능을 보였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.227-234
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• 2011

The Interest in robotics has been steadily increasing in recent times both in Korea as well as abroad. Research on robots for new and diverse fields is ongoing. This study discusses the current research and development on robot actuator, which are used to control the joints of robots, and focuses on developing more efficient technology for joint control, as compared with the current technologies. It also aims to find means to apply the abovementioned technology to diverse industrial fields. We found that easy and effective control of actuators could be achieved by using ZigBee sensor networks, which were widely being used on wireless communications. Throughout the experiments it is proved that the developed wireless actuator could be used for easy control of various robot joints. This technology can be effectively applied to develop two-legged robots that will be able to walk like human, or even quadruped and hexapod robots. It can also be applied to motors used in industry. In this study, we develop an extremely minimized ZigBee sensor network module that can be used to control various servo motors with low power consumption even if it is long distances. We realized effective wireless control by optimizing the ZigBee antenna, and were able to quickly check the status of relevant Tree node through mutual communication between the servo motors composing the ZigBee sensor network and the main server control modules. The developed Servo Motor with ZigBee sensor network modules can be applied in both robotics as well as for home or factory automation.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권8호
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• pp.610-618
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• 2017

본 논문에서는 868/915 MHz 대역의 CMOS ZigBee RF 송수신기를 설계, 제작하였다. 무스위치 정합 네트워크를 이용하여 외부 스위치를 사용하지 않아 저가격화 실현이 가능하게 하였고, 스위치의 삽입 손실을 없애 RF 수신기의 잡음지수와 송신기의 출력전력 대비 전력소모에 이득을 가져올 수 있었다. 수신기는 저잡음 증폭기와 믹서, 기저대역 아날로그 회로로 구성되었고, 송신기는 기저대역 아날로그 회로, 믹서, 드라이버 증폭기로 구성되었으며, 주파수 합성기는 정수분주기 구조이다. 제안된 ZigBee RF 송수신기는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정 기술을 이용하여 단일칩 full transceiver 형태로 설계, 제작하었다. 측정 결과, 수신기의 최대 이득은 97.6 dB이고, 잡음지수는 6.8 dB이다. 수신 모드의 전류소모는 32 mA, 송신 모드의 전류소모는 33 mA이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권2B호
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• pp.184-194
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• 2011

고압 전력망과 IT 영역에서 응용되고 있는 스마트 그리드 네트워크(Smart gird networks)는 정보의 도청이나, 비정상적 패킷의 유통, 메시지의 재사용 등 데이터의 위 변조와 같은 외부의 공격에 쉽게 노출되는 환경에서 동작하기 때문에, 보안은 필수적으로 갖추어져야 하는 중요한 기능이다. 저전력, 초소형 저비용 장점을 갖는 Zigbee는 스마트 그리드 네트워크를 구현하는 최적의 기술로 주목받고 있다. 스마트 그리드 네트워크가 효율적으로 사용되기 위해서는 수집된 정보는 많은 경우에 네트워크 상에서 적들로부터 보호가 요구된다. 네트워크 상에서 수집되는 정보에 보안 매커니즘이 적용되어야 한다. 그러나 Zigbee 프로토콜은 보안에 취약점을 지니고 있다. 본 논문에서는 스마트그리드의 대표적인 예로 Zigbee 보안 시스템이 가지고 있는 문제점들을 자세히 분석하고, 이를 해결하여 스마트 그리드에 적합한 보안 프로토콜을 새롭게 제안하고 그 효율성을 비교 분석한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.797-804
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• 2009

최근 헬스케어는 사용자에게 보다 다양한 서비스를 위해서 다양한 생체센서 및 무선네트워크 기술이 도입되고 있는 실정이다. 따라서 다양한 생체센서들의 효율적인 관리 및 제어를 위한 미들웨어의 필요성이 제기되고 있다. 또한 네트워크 구성의 확장 및 다양한 응용시스템과의 상호운용은 앞으로 헬스케어 서비스의 중요한 요인이라 할 수 있다. 본 논문에서는 ZigBee 기반 무선 센서모듈의 표준화된 연결성, 관리 및 제어의 효율성 등을 제공하기 위해서, UPnP-ZigBee 브릿지를 설계 구현하여 UPnP 기반 네트워크와 연동할 수 있는 방법을 제안한다. 그리고 헬스케어 서비스에 적용가능 하도록, Zigbee 무선 네트워크 기반의 ECG, PPG센서 및 환경 센서 모듈을 구현하여 테스트하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12B호
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• pp.1535-1541
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• 2009

본 논문은 ZigBee 네트워크에서 사용되는 기존 트리 라우팅 보다 더 적은 전달 홉수(Hop count)를 갖는 향상된 라우팅 알고리즘을 제안한다. 이 향상된 라우팅 알고리즘은 네트워크의 전체적인 트래픽을 줄여 노드의 에너지 소모를 감소시킨다. 이로 인하여 한정된 에너지를 갖는 노드로 구성된 센서 네트워크가 더 오랜 시간 유지될 수 있다. 본 논문에서 제안되는 라우팅 알고리즘은 라우팅 경로가 upstream인 경우와 downstream인 경우로 분리하여 각각 제시되며, 노드가 라우팅 경로 선택 시 부모노드 및 자식노드의 정보뿐만 아니라 이웃 테이블의 정보를 이용하여 적절한 다음 노드를 결정한다. 시뮬레이션에서는 네트워크의 종류, 네트워크의 구성 노드 개수, 각 노드가 갖는 이웃노드의 개수를 다양하게 변화시키면서 성능향상을 관찰하였다. 시뮬레이션 결과로 upstream 알고리즘과 downstream 알고리즘을 각각 적용 하였을 때 기존 라우팅 알고리즘과 성능을 비교하고, 두 가지의 알고리즘을 동시에 적용한 경우에 대한 성능평가를 수행한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.154-158
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• 2008

근거리 소출력 무선통신이 가능한 ZigBee 기술을 이용하여 다자간 자동 명함 교환 시스템을 구성하였다. 모든 노드가 서로 교대로 정보를 교환하는 full mesh network의 특성을 갖는 다자간 자동 명함 교환 시스템에서 정보교환에 소요되는 시간을 줄이는 것이 필요하다. 본 논문에서는 먼저 CSMA/CA 방식으로 주고받아 저장된 노드들의 주소 정보를 방송 후 각 노드들은 FIFO에 기반한 노드 순서에 따라 명함정보를 순차적으로 다른 노드들에게 방송한 방법을 제안하였다. 제안한 방식의 소모 시간을 분석하고 CSMA/CA 방식으로 직접 정보를 주고받는 방식과 비교하여, 노드 수와 정보량이 증가함에 따라 제안한 방식의 시간 소모가 직접 정보를 주고받는 방식보다 적음을 알 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제28권1호
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• pp.153-161
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• 2007

Stroke is the second most significant disease leading to death in Korea. The conventional therapeutic approach is mainly based on physical training, however, it usually provides the limited degree of recovery of the normal brain function. The electric stimulation therapy is a novel and candidate approach with high potential for stroke recovery. The feasibility was validated by preliminary rat experiments in which the motor function was recovered up to 80% of the normal performance level. It is thought to improve the neural plasticity of the nerve tissues around the diseased area in the stroked brain. However, there are not so much research achievements in the electric stimulation for stroke recovery as for the Parkinson's disease or Epilepsy. This study aims at the developments of a wireless variable pulse generator using ZigBee communication for future implantation into human brain. ZigBee is widely used in wireless personal area network (WPAN) and home network applications due to its low power consumption and simplicity. The developed wireless pulse generator controlled by ZigBee can generate various electric stimulations without any distortion. The electric stimulation includes monophasic and biphasic pulse with the variation of shape parameters, which can affect the level of recovery. The developed system can be used for the telerehabilitation of stroke patient by remote control of brain stimulation via ZigBee and internet. Furthermore, the ZigBee connection used in this study provides the potential neural signal transmission method for the Brain-Machine Interface (BMI).

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10B호
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• pp.644-654
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• 2007

지그비(ZigBee)는 무선 통신 표준 기술로서 이를 이용한 많은 서비스 응용들이 개발되고 있다. 이러한 서비스 응용들은 인터넷과의 연결을 위한 서비스 게이트웨이를 필요로 한다. 이러한 지그비 서비스 게이트웨이를 효율적으로 활용하기 위해서는, 지그비 서비스 게이트웨이는 프로파일에 따른 다양한 응용 메시지 변환, 새로운 노드의 추가/삭제에 따른 지그비 서비스의 추가/삭제에 대한 처리, 지그비 네트워크로의 불필요한 메시지 전달 차단과 같은 기능을 제공해야 한다. 본 논문에서는 이러한 기능들을 제공하는 새로운 형태의 지그비 서비스 게이트웨이, ZiGate를 제안한다. 제안하는 ZiGate는 지그비 네트워크와 연동하여 메시지 변환 모듈을 재설정하거나 불필요한 패킷을 차단하는 제공한다. 더불어, ZiGate는 프로파일 기반의 지그비 응용 메시지를 SOAP과 같은 텍스트 형과 이진 형을 갖는 인터넷 서비스 메시지로 상호 변환할 수 있는 기능을 동시에 제공한다. ZiGate 를 실제 구현하여 테스트베드에 설치 및 평가를 통하여, 본 논문에서는 제안하는 ZiGate가 효율적임을 보인다.