• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.664-671
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• 2010

본 논문에서는 지그비를 이용한 이동 로봇의 자율주행의 선행 연구로서, 메시 네트워크가 가능한 Zigbee Pro 표준안을 지원하는 CC2520을 기반으로 한 지그비 모듈을 개발하였다. 제작 후 성능 개선의 방법으로 지그비 무선 주파수 대역에 맞는 안테나를 네트워크 분석기를 이용하여 선택하였다. 또한 지그비 모듈의 임피던스 매칭을 실행하여 무선 통신의 가능한 송 수신 거리를 늘렸으며, 통신의 안정성을 확보하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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• pp.267-271
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• 2010

Zigbee는 단말에 대한 경제성이 뛰어나고 저 전력통신을 이용하기 때문에 수명이 길다. Mesh, Tree, Star 등 다양한 방식의 토플리지 구조를 지원 하며 확장성이 뛰어나 군사적인 용도, 환경 모니터링 시스템 등 많은 분야에 사용되고 있다. 최근 스마트그리드환경을 구축함에 있어 Zigbee는 HAN(Home Area Network)에 표준으로 사용될 예정이며 현재는 Zigbee를 이용한 AMR(Automatic Meter Reading)을 시범 중에 있다. 일반적으로 ZIgbee Network은 ZC(Zigbee Coordinator), ZCH(Zigbee Cluster Head), ZE(Zigbee End Device) 3가지로 구성되며, Zigbee Network에서 발생할 수 있는 취약점은 허가되지 않은 디바이스의 접근, 라우터의 흐름을 조작하는 방법, ZC(Zigbee Coordinator)와 ZE(Zigbee End Device)사이의 키 전송 시 안전하지 않은 채널을 이용하여 전송되는 문제가 발생된다. 본 논문에서는, TCP(Third Party Center)를 이용함으로써, ZE와 ZC간의 키 생성 시 발생하는 취약점을 보완하였다. 또한 인증절차를 강화함으로써 ZE(Zigbee End Device)에서 발생 할 수 있는 취약점을 보완하고자 하였으며 RS(Register Server)를 이용하여 HAN에 존재하는 디바이스에 대하여 실시간 모니터링이 가능하게 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.1723-1728
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• 2021

C-ITS는 차량, 도로 인프라, 운전자, 보행자 등 구성요소 간 교통정보를 수집·관리·제공함으로써 교통 이용 편의, 교통안전을 제고 할 수 있는 지능형교통시스템이다. 국내에서는 C-ITS 사업을 통해 도로인프라가 국내 전역에 구축되고, 실시간 교통정보 제공, 버스운행 관리 등 다양한 서비스가 제공되고 있다. 그러나 현재 도로상황 인지·전파 등을 통한 교통안전 중심의 C-ITS를 구축하기에는 첨단도로 인프라 및 정보 연계 체계가 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 다양한 공간적 측면에서 시간의 연속성을 고려하여, 교통 인프라 간 정보 연계를 통해 교통흐름과 돌발 사고를 인지할 수 있는 그룹형 Zigbee Mesh 네트워크 기반 교통상황인지 시스템을 제시하였다. 제안하는 시스템은 1차적으로 현장에서 사고감지 및 경보 등의 대응이 가능하며, 타 시스템과의 정보 연계를 통해 보다 다양한 교통정보 서비스로의 활용이 가능할 것으로 기대한다.

• 전기학회논문지
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• 제59권7호
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• pp.1302-1308
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• 2010

In this study, Zigbee Sensor Node to transmit harmful gases CO and $CO_2$ information using wireless communication within the ground and underground structures were developed. Wireless communication protocol was used Zigbee Stack included IEEE 802. 15.4 MAC protocol. For wireless transmission of detected harmful gas signal from ADC of MCU was implemented Zigbee Sensor Node that was developed protocol using Serial-Port-Profile(SPP) here. The proposed Zigbee Sensor Node was verified transmission distance from experiments. Transmission distance was into 90m in experiments. Distance experiments were measured at 10m intervals using sine & pulse wave input signal at indoors. The proposed Route Sensor Node was applied mesh routing protocol. When built up USN(Ubiquitous Sensor Network)using Route Sensor Node, transmission distance was not limited. On the experimental results, harmful gas values between direct measurements and USN measurements were consistent. The semiconductor CO sensor and N-DIR $CO_2$ sensor module as a harmful sensor was used. Therefore, the proposed Zigbee Sensor Node was verified about reliability and validity to build USN for transmission of harmful gas information.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제8권3호
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• pp.323-328
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• 2007

3G 이후의 통신 시스템은 무선 접속을 위하여 100 Mbps 이상을 제공해야 한다. 스마트 안테나 외에도 무선 멀티 홉 네트워크는 셀 크기와 처리율을 증가시키는 방식이다. 예를 들어 지그비 기술은 기기 사이의 저 가격과 저 전력 연결을 제공하며 블루투스에서 제공하는 네트워크 구성보다 큰 메쉬 네트워크를 구축할 수 있다. 무선 메쉬 네트워크를 이용한 홈 임베디드 시스템은 지그비 응용을 위한 큰 시장중의 하나이다. 만약 LOS 경로가 보장되지 않고 높은 주파수를 사용하면 AP와 마지막 노드사이에 직접 연결은 불가능하다. 따라서 멀티 홉 릴레이 기법을 사용하게 되면 AP와 마지막 노드사이의 연결은 가능하게 된다. 본 논문은 AP와 마지막 노드사이의 데이터 릴레이 방식을 연구하였으며 멀티 홉 무선 메쉬 네트워크에서 DSSS/BPSK 시스템의 처리율과 PER 성능을 분석하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.123-129
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• 2014

본 논문은 급격히 증가하는 전력 다소비환경(가정, 건물, 기업, 공장 등)에서 에너지 절감시스템 구현을 통해 낭비되는 전력수요를 효율적으로 관리하는 시스템을 제안한다. 무선 ICT(Information & Communication Technology)기반의 에너지관리시스템은 사용자가 언제 어디서든 인터넷 접속만으로 Web Browser 및 안드로이드 기반 앱을 통해 Smart Power Outlet(콘센트형)을 원격관제 하며, 실시간 전력 사용량 모니터링 및 적산 데이터 분석으로 전력 에너지 수요관리를 효율적으로 수행한다. 기존 유무선 통신방식의 거리제약 및 설치 문제를 무선 Zigbee 통신 및 Mesh Network방식의 Smart Power Outlet를 통해 해결방안을 제시하고 게이트웨이는 Zigbee와 TCP/IP방식의 ESS(Energy Saving System)와 네트워크를 구성하여 효율적인 전력관리 시스템을 구현하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.85-91
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• 2014

현재 능동적인 조명제어와 관리기술이 연구되어 상용화되고 있다. 아파트 단지 등 복합 지능공간에서 유비쿼터스 서비스 기술을 응용하여 다중 지능 공간을 관리하는 시스템을 구축하여 활용하면, 에너지 사용 관련 의사결정을 지원 하고, 에너지의 효율을 높이며 생활의 안락함을 최적의 상태로 유지할 수 있을 것이다. 이를 위해서 지그비 메쉬망을 통해 수집된 전력 데이터를 가공하고, 상황에 적합한 서비스를 검색하기 위한 기능을 제공하는 분산형 자율 제어 미들웨어 및 에너지 관리 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 지능 공간에서 유비쿼터스 서비스 제공을 위한 홈 서버 등의 플랫폼에 기반한 소프트웨어로 탑재되어 양방향 통신이 가능하고 다양한 무선 센서노드와 제어 네트워크, 에너지 디스플레이 디바이스 등을 활용하여 에너지 사용 관련 의사결정을 지원하는 분산형 자율제어 미들웨어 및 실시간 스마트 에너지 정보시스템(DDLEMS)을 설계 한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.77-83
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• 2013

현재, 조명제어와 관리기술의 한계점은 유선으로 인한 시설비 과다, 운영의 어려움, 에너지낭비이다. 이를 해결하기 위해 조명기기에 무선네트워크 기능이 탑재된 스마트 조명 정보 시스템을 복합적으로 수행하기위한 통신 및 관리 소프트웨어가 필요하다. 본 논문에서는 LED조명의 전력량 모니터링을 통해 에너지 절감을 위한 기술을 개발하고, 이 기술을 융합하기 위해 전력 에너지 정보시스템 LEIS(Lighting Energy Information System)을 개발 했다. LEIS는 센서에 의해 지그비 메쉬망을 통해 수집된 전력 데이터를 모니터링하고 제어하는 시스템으로 조명의 사용에너지 정보를 사용자에게 시각화하여 보여준다. 이 시스템은 LEM(Lighting Energy Metering)의 정보를 바탕으로 한 전력정보 데이터베이스 및 LEIS 웹어플리케이션으로 구성되고 LEIS를 통해 에너지를 최적화하여 제어할 수 있는 시나리오 기능을 제공한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.75-81
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• 2009

화재감지 데이터 전송에 있어서 기존의 유선기반의 전송선로보다 설치에 용이하고 다양한 정보수집에 효율성이 높은 무선기반의 USN망이 대안으로 제시되고 있다. 그러나 USN망 구축에 사용되는 센서노드의 무선전송거리 및 정보의 신뢰성에 대해서는 문제점이 대두되고 있다. 본 연구에서는 국제적 표준규격 지그비 프로토콜을 사용하여 센서노드를 구현하였다. 제안한 센서노드 사이에 전송거리 및 수신된 정보의 신뢰성을 검증하고자 테스트 전압 3V와 5V를 센서노드 입력단자에 인가하고, 실내에서 10m씩 거리를 증가시켜 실험한 결과 최대 유효전송거리가 90m 내외임을 확인하였다. 또한, Mesh Routing 중계센서노드를 사용했을 때 전송거리에는 제한이 없었다. 제안한 센서노드로 USN망을 구축하고 실제 화재감지센서를 센서노드 입력단자에 연결하여 전송하였을 때 센서에서 직접측정 한 데이터와 USN망으로 전송하여 수집된 화재감지데이터가 잘 일치하였다. 따라서 제안한 센서노드의 화재감지정보 전송용 USN망 구축에 있어서 전송거리 및 정보의 신뢰성이 확인 되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권12호
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• pp.2392-2400
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• 2015

무선 저전력 통신과 매쉬 네트워크 기술로 대표되는 Zigbee 표준 기술은 스마트 홈과 스마트 빌딩, 대규모 센서 네트워크 등의 환경에서 Ad hoc 방식에 의하여 통신거리 확장을 목표로 개발되어왔다. 또한 Zigbee 표준 기술은 기본적으로 IEEE 802.15.4 표준 기술을 기반으로 개발되었으며, 네트워크를 구성하는 전체 노드는 IEEE에서 정의하는 48bit의 Unique한 노드 주소를 사용하여 매쉬 통신을 구성한다. 하지만 스마트 라이팅이나 넓은 지역의 센서 네트워크와 같이 광범위한 지역을 대상으로 동작하는 Zigbee 환경에서는 매우 많은 수의 노드가 필요하고 경우에 따라 설치를 담당하는 시공사가 다를 수 있으며, 이 경우 많은 수의 노드에 대하여 Unique한 노드 ID를 제공하기 힘들 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 고에서는 넓은 지역에 대규모로 설치되는 많은 노드들에 대하여 각각의 Personal Coordinator 들이 해쉬 기반으로 동적 PANID를 설정하고, 이에 따라 발생될 수 있는 PANID 충돌 문제를 해결하는 기법을 제안하며 이에 대한 성능을 검증한다.