• 전자공학회논문지CI
• /
• 제44권2호
• /
• pp.25-30
• /
• 2007

무선 센서 네트워크에서는 기본적으로 교환이나 충전이 어려운 배터리로 동작하는 센서 노드들로 구성된다. 따라서 센서 노드들의 에너지 소모를 줄이는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 근거리 무선 통신 기술인 지그비에 높은 에너지 효율을 갖도록 개선된 S-MAC 프로토콜을 이용하여 센서 네트워크 시스템을 구현하였다. S-MAC 프로토콜에서 활성 구간에서의 duty cycle을 줄임으로써 전력 소모를 줄이는 방법을 사용하여서 노드의 전력을 줄였다. 실험결과 제안된 알고리즘을 사용하면 S-MAC 프로토콜보다 약 $25\sim30%$정도의 에너지 소모를 줄이는 것으로 나타났다.

• 융합신호처리학회논문지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.243-248
• /
• 2013

무선 센서 네트워크에서 동적 시스템에 대한 consensus 알고리듬은 센서 네트워크의 데이터 융합을 위해 신축적인 알고리듬을 적용할 수 있다. 본 논문은 분산 센서 데이터 기반의 평균적인 consensus 특성을 이용하여 n개의 센서 계측치들의 평균을 추적하기 위해 센서 네트워크의 노드들로 구성되는 하나의 분산 데이터 융합 필터를 구현하였다. 본 consensus 필터는 센서 네트워크에서 분산 칼만 필터링에 의한 구조로 데이터 융합의 문제를 해결한다. consensus 필터의 최적 수렴특성, 잡음 전파의 감소 및 빠른 입력신호들의 추적 능력을 보여준다. 필터링 처리 결과를 확인하기 위해 지그비 통신을 이용하여 각 센서의 출력신호와 필터링 처리 결과 및 각 센서의 개별적 신호들을 통합하고 consensus 필터링 처리 결과를 보였다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.619-625
• /
• 2007

블루투스, 지그비, RFID와 같은 저가의 저 전력 무선통신 기술의 실용화는 웰빙 바람과 함께 유비쿼터스 헬스케어에 대한 관심이 급격하게 증가하고 있으며 u-Health는 센서네트워크분야에서 가장 중요한 응용분야중 하나가 되고 있다. 특히 독거노인이나 실버타운의 노인을 위해 응급상황에 대한 대처가 가능한 의료서비스를 개발하는 것은 그 자체로 의미가 있으며 그 수요는 노령인구의 급속한 증가와 함께 지속적으로 늘어날 것으로 기대된다. 이에 본 논문은 일상생활에서 손가락에 착용한 반지모양의 pulse oximeter 센서에 의해 수집된 PPG 신호로부터 정확한 맥박 변화율을 이끌어내는 것에 대한 타당성을 보이고자 한다. 이를 위해 반사형과 투과형 2가지 종류의 반지센서를 제작하였으며 반지센서로부터 맥박데이터를 수집, 분석하고 응급상황에 대처할 수 있는 원격의 모니터링 시스템을 개발하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.379-382
• /
• 2007

유비쿼터스 센서 네트워크에서는 무선 센서 네트워크 상의 센싱 장치를 통해 주변의 상태 정보를 습득하고 이를 처리한 후 무선 인터페이스를 통해 다른 노드로 전달하게 된다. 이런 과정에서 저전력, 저비용의 제한된 자원을 보다 효율적으로 사용하는 것이 에너지 소비측면에서의 유비쿼터스 네트워크라 하겠다. 본 논문에서는 에너지 소비 측면에서 노드별 에너지 소비량을 n-2 시뮬레이션을 통해 측정 분석 하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
• /
• pp.469-472
• /
• 2008

무선센서네트워크(WSN)는 계층적 라우팅 프로토콜을 통해 메모리 사용율이 낮아지고 에너지 소모율도 적어져 네트워크 Lifetime이 향상된다. 무선센서네트워크 환경에서 사용될 수 있는 대표적인 계층적 라우팅 프로토콜로는 지그비(Zigbee) 계층 구조 라우팅 프로토콜과 IETF의 6LoWPAN WG에 드래프트로 제출된 HiLow 프로토콜이 있다. 또한 Short-cut 라우팅 경로를 배정할 수 있는 SCRO 알고리즘이 있다. 본 논문에서는 기존의 지그비 계층 구조 라우팅 프로토콜, HiLow 프로토콜에서 Node Failure 발생 시 이를 해결하기 위한 방법에 대해 설명하고, SCRO 프로토콜에서 Node Failure를 해결하기 위한 방법을 제안하고자 한다. 제안된 방법은 SCRO 프로토콜의 장점인 Short-cut 경로 배정으로 인해 Node Failure 시에도 새로운 경로배정이 빠르게 이루어짐을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
• /
• pp.518-521
• /
• 2007

TinyOS기반의 u-헬스케어를 위한 무선센서노드 어플리케이션을 구현하였으며 이를 이용하여 기존의 지속적인 데이터 전송방식과 성능 비교를 하였다. 무선센서노드에서 QRS-complex 넓이와 R-R간격을 이용하여 비정상적인 ECG를 감지하였다. 사용된 ECG 데이터는 MIT/HIB Database 100, 112, 119번을 이용하였다. 정상적인 ECG 데이터를 가지고 있는 100레코드를 기준으로 지속적인 데이터 전송 시 발생되는 패킷량과 전원 소모율을 측정 후, 본 연구에서 구현된 문선센서노드 어플리케이션을 이용하여 각각의 ECG데이터를 이전과 같은 방법으로 성능 평가하여 비교분석 하였다. 비교분석 결과, ECG 데이터 발생량, 전원 소모율이 획기적으로 감소된 것을 알 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.824-830
• /
• 2010

선행 연구에서 구현된 PLC_Zigbee시스템은 전력선 통신 기반 ZigBee 노드를 이용한 시스템으로써, 전력선이 포설되어 있지 않은 지역에는 전력선 통신을 활용할 수 없다는 것과 원거리 전력선 통신 시에는 신호 감쇄 및 왜곡이라는 단점을 가지고 있다. 그래서 본 논문에서는 일정 장소 및 환경에 제약을 받는다는 전력선 통신 방식의 단점에 대해 SMS (Short Message Service) 형태의 데이터 전송방식을 사용하는 CDMA (Code Division Multiple Access) 모듈과 WSN (Wireless Sensor Network) 모듈인 XBee를 추가시킴으로써, 각 통신매체의 인터페이싱을 통하여 단점을 상호 보완하고, 보다 폭넓은 실시간 모니터링 시스템을 구현할 수 있었다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제49권12호
• /
• pp.56-63
• /
• 2012

WBAN은 인체 내부 및 외부에 부착한 디바이스를 무선으로 연결하여 통신하는 근거리 무선통신 기술로 IEEE 802.15.6 TG BAN을 중심으로 물리, 데이터 링크, 네트워크, 응용계층에서 표준화가 진행되고 있다. WBAN 기술은 전력제한 및 생체특성을 반영하여 센서와 지그비 디바이스를 사용하여 에너지 효율적으로 구성한다. 무선 센서 네트워크는 다수의 센서노드와 센서노드가 전송하는 센싱 데이터를 수집하는 싱크노드로 구성된다. 센서노드는 넓은 지역에 정해진 형태 없이 배치되어 프로토콜에 의해 자가구성 능력을 가진다. 싱크노드는 고정 싱크노드와 모바일 싱크노드로 구분되고 모바일 싱크노드는 전체 네트워크의 에너지 소모를 분산시켜 고정싱크 노드보다 네트워크의 라이프 타임이 증가하는 장점이 있다. 센서노드의 제한된 에너지 자원은 WBAN의 에너지 효율측면에서 중요한 문제이다. 본 논문에서는 모바일 싱크노드 기반의 WBAN 환경에서 효율적인 데이터 전송을 위한 클러스터 토폴로지 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 그리드 기반의 라우팅 프로토콜 및 TDMA 기반의 스케줄링 알고리즘의 장점을 바탕으로 인접한 클러스터의 중첩영역을 최소화하고 클러스터 헤더의 데이터 부담을 감소시켜 수집지연 및 오버헤드가 빈번하게 발생하는 WBAN 환경의 무선 센서 네트워크에서 우수한 성능을 보였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
• /
• pp.328-333
• /
• 2007

RFID와 sensor network의 두 기반 기술은 독특한 물리적 특정을 가지며 상호 보완적인 관계를 가지고 있다. 이러한 관계는 창고 안 물품의 상태파악과 입출 재고를 관리하는 형태로 응용된다. 창고 내 물품 보관 단위인 파렛트(Pallet) 에 RFID 태그를 부착하여 입/출고시의 물품을 식별한다. 그리고 Zigbee 무선 통신기능을 가진 센서 모듈에 의해 물품의 환경 상태 정보를 파악한다. 이후 현장 관리자나 소비자들은 이동형 단말장치를 통해 현장에서 다양한 USN 상의 정보들과 상호작용 한다. 이 과정에서 이동형 단말장치를 통한 RFID tag 정보와 센서 노드의 접근이 공중파 상에 노출 된다. 이러한 센서 노드 접근을 보호하기 위해 추가적인 칩 설계 등의 비용 지불로 기밀 노출에 대처할 수 있다. 이에 대한 대안으로 인프라형태로 놓여진 RFID tag와 단말장치에 탑재될 RFID 리더를 활용해 더 적은 비용으로 보안 서비스를 받고자 한다. 그래서 유비쿼터스 환경에서 센서 노드에 대한 접근을 제어하기 위해 RFID tag를 지역키(local key) 처럼 사용한다. 또한 이 과정에 보안이 적용된 프로토콜을 설계 하는 것이 본 논문의 주된 목표이다.

• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제5권3호
• /
• pp.200-204
• /
• 2007

The release of IEEE 802.15.4 PHY-MAC standard represents a milestone in developing of commercial wireless sensor network pursuing low power and low cost. In this paper, IEEE 802.15.4 Medium Access Control (MAC) protocol was analysed at the point of power consumption. This analysis measured the amount of the rest of power after transmitting data with beacon enabled mode and the power consumption of each node in the time period. ns-2 simulation is used to verify the analysis.