• 중소기업융합학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.51-56
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• 2013

센서 네트워크에서는 데이터의 실시간 처리가 중요한 요소 중의 하나이다. 각 노드들이 감지한 데이터들은 정해진 시간 내에 전송 되어야만 필요한 시기에 정확한 처리가 가능하다. 따라서 노드들이 데이터를 정해진 시간 내에 제대로 전달하고 있는가를 점검하는 것은 매우 중요하다. 최근 리얼타임 임베디드 시스템이 점점 더 정확해져서 신뢰성 있고 정교한 서비스를 제공할 수 있게 되었다. 임베디드 시스템의 본래의 복잡함 때문에 물리세계에서의 예측의 어려움과 안전한 설계의 어려움은 런타임에서 시스템 제약사항에 위배되는 것과 예상치 못한 상황을 야기시키는 원인이 된다. 각 노드들이 감지한 데이터를 정해진 시간 내에 전달해야 필요한 시기에 적합한 처리가 가능하기 때문에 본 논문에서는 데이터 전송시간에 대한 모니터링을 통하여 센서 네트워크에 존재하는 노드들이 허용시간 범위 내에서 서버로 데이터를 전송하고 있는가를 확인하기 위한 데이터 전송시간 분석 시스템을 구현 하였다. 시스템 구현을 위하여 데이터 전송시간 분석을 위한 절차를 제시했고, 제시한 절차에 따라 전송시간을 분석하기 위해 필요한 시간차 분석 방법, 데이터 송수신 시간 수집 방법 및 데이터 전송시간 계산 방법을 제시했다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권4호
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• pp.102-110
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• 2009

본 논문은 적외선영상(infrared image)에서 배경모델링 기반의 실시간 객체 탐지 기법과 고속 PPC(PowerPC) & FPGA(Field Programmable Gate Array) 기반 개방형 구조의 하드웨어 설계 방법을 제안한다. 개방형 구조는 하드웨어 및 소프트웨어의 이식이 용이하고, 확장, 호환성, 관리 및 유지보수 등이 편리한 장점이 있다. 제안된 배경모델링 방법을 개방형 구조에 탑재하기 위하여 입력영상에서 검색영역 템플릿을 성긴 블록으로 구성하여 탐색영역의 크기를 줄인다. 또한, 이전 프레임과 현재 프레임에서 영상의 흔들림이 발생했을 때 보정하기 위해 전역움직임 보상방법을 적용한다. 배경과 객체를 분리는 픽셀 밝기의 시간 분석을 통해 적응적 값을 적용한다. 분리된 객체주변에 발생하는 클러터 제거 방법은 중앙값 필터를 적용한다. 설계된 임베디드 시스템에서 배경모델링, 객체탐지, 중앙값 필터, 라벨링, 합병 등의 방법은 PPC에서 구현하였다. 실험결과 제안된 임베디드 시스템에서 전역 움직임 보정과 배경예측을 통해 실시간으로 객체가 탐지될 수 있음을 보였다.

• 센서학회지
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• 제9권6호
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• pp.424-429
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• 2000

실리콘 고무 멤브레인(membrane)에 실리콘 빔(beam)들이 삽입된 형태의 저차압센서를 개발하였다. 제작된 저차압센서는 실리콘 고무(silicone rubber)를 멤브레인으로 사용함으로써 열악한 환경에서도 다양한 응용분야에 적용 가능하도록 하였다. 실리론 고무 멤브레인을 사용한 압저항형 저차압센서는 선택적으로 도핑(doping)된 (100) n/n+/n 웨이퍼 상에 다공질 마이크로머시넝(micro-machining) 기술을 이용하여 제작되었다. 제조된 센서의 감도(sensitivity)는 $0.66{\mu}V/mmHg$이고, 0.1% 이하의 비선형성(non-linearity)을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1520-1525
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• 2009

본 연구는 철강 회사의 기존 크레인의 위치 제어 시스템을 USN(Ubiquitous Sensor Network)과 GPS(Global Positioning System) 시스템으로 대체하기 위한 시뮬레이션을 수행한 것이다. 크레인의 위치 제어 시스템을 지상국과 차상국의 통제 시스템으로 구분하였으며, 하드웨어 시스템은 GPS위성으로부터 크레인의 위치 제어 데이터를 수신하는 GPS 수신기 모듈, 지상국과 차상국 간 통신을 하기 위한 블루투스 통신 모듈, 크레인의 위치를 정밀하게 제어하는 초음파 센서 모듈, 크레인의 롤러를 대체한 모터, GPS 수신기 모듈과 블루투스 통신 모듈, 초음파 센서 모듈을 제어하는 임베디드 MCU (ATmega1/28L) 등으로 구성하였으며, 소프트웨어 시스템은 GPS 위성으로부터 GPS 수신기 모듈에 수신된 데이터 중 GGA 출력 문장을 필터링하기 위한 프로그램, 초음파 센서 구동프로그램, 크레인의 위치를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 디지털 지도 프로그램 등으로 구성하였다. 제안한 시스템은 위치제어를 1cm 간격으로 정확하게 조절이 가능함을 실험을 통해 확인하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제7권4호
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• pp.303-317
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• 2011

A specially designed tendon, which is proposed by embedding an FBG sensor into the center king cable of a 7-wire strand tendon, was applied to monitor the prestress force and load transfer of ground anchor. A series of tensile tests and a model pullout test were performed to verify the feasibility of the proposed smart tendon as a measuring sensor of tension force and load transfer along the tendon. The smart tendon has proven to be very effective for monitoring prestress force and load transfer by measuring the strain change of the tendon at the free part and the fixed part of ground anchor, respectively. Two 11.5 m long proto-type ground anchors were made simply by replacing a tendon with the proposed smart tendon and prestress forces of each anchor were monitored during the loading-unloading step using both FBG sensor embedded in the smart tendon and the conventional load cell. By comparing the prestress forces measured by the smart tendon and load cell, it was found that the prestress force monitored from the FBG sensor located at the free part is comparable to that measured from the conventional load cell. Furthermore, the load transfer of prestressing force at the tendon-grout interface was clearly measured from the FBGs distributed along the fixed part. From these pullout tests, the proposed smart tendon is not only expected to be an alternative monitoring tool for measuring prestress force from the introducing stage to the long-term period for health monitoring of the ground anchor but also can be used to improve design practice through determining the economic fixed length by practically measuring the load transfer depth.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.2071-2077
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• 2010

본 논문에서는 이미지 센서와 외부의 구성요소 들과의 정합 모듈을 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 사용하여 설계하였다. 일반적으로, 저준위 이미지의 데이터를 동기화하기 위하여 SRAM이 요구된다. 본문에서는 신호와 픽셀 단위의 크기를 가진 이미지 신호를 동기화하기 위하여 FPGA를 사용하여 인터페이스의 정합 모듈을 설계함을 목적으로 한다. 본 논문에서는 픽셀 단위로 구현함으로써 고화질의 이미지를 얻을 수 있다. 사용한 이미지 센서와 TFT-LCD의 동작 주파수는 각각 50MHz와 6.5MHz이다. 또한, 구현한 대부분의 제어부는 FPGA에 내장되어 있고 Altera사의 Quartus II 저작도구를 사용하였으며, 설계된 논리 게이트의 수는 33,216 개다.

• 융합보안논문지
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• 제7권1호
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• pp.35-43
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• 2007

본 연구에서는 센서 네트워크 기반의 컴퓨팅 기술이 혼합된, 생체 신호 측정 시스템을 제안한다. 지그비 RF 기술과 임베디드 하드웨어 기술의 조합을 통하여, 병원의 환자관리 센터는 환자들의 비상 상황 또는 일상 상태에 관한 정보를 개별적으로 또는 동시에 수신함으로서, 환자의 정상적인 생활 보조 및 응급 상황에 신속히 대처할 수 있다. 또한 제안된 시스템의 저전력 및 기타 요구 사항을 만족시키기 위하여 지그비 기반의 RF를 사용한다. 이는 제안된 호출 시스템의 성능을 향상시키기 위하여 최적의 선택이라 할 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권5호
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• pp.1516-1539
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• 2022

This article shows a set of physical information fusion IoT systems that we designed for smart buildings. Its essence is a computer system that combines physical quantities in buildings with quantitative analysis and control. In the part of the Internet of Things, its mechanism is controlled by a monitoring system based on sensor networks and computer-based algorithms. Based on the design idea of the agent, we have realized human-machine interaction (HMI) and machine-machine interaction (MMI). Among them, HMI is realized through human-machine interaction, while MMI is realized through embedded computing, sensors, controllers, and execution. Device and wireless communication network. This article mainly focuses on the function of wireless sensor networks and MMI in environmental monitoring. This function plays a fundamental role in building security, environmental control, HVAC, and other smart building control systems. The article not only discusses various network applications and their implementation based on agent design but also demonstrates our collaborative information fusion strategy. This strategy can provide a stable incentive method for the system through collaborative information fusion when the sensor system is unstable in the physical measurements, thereby preventing system jitter and unstable response caused by uncertain disturbances and environmental factors. This article also gives the results of the system test. The results show that through the CPS interaction of HMI and MMI, the intelligent building IoT system can achieve comprehensive monitoring, thereby providing support and expansion for advanced automation management.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.1145-1148
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• 2005

The sensor network that may be deemed to fall in the field of ubiquitous computing performs the basic function of transmitting sensing data through the autonomous sensing and the Ad hoc network. In order to collect and treat various sensing data at the time of application and manage extremely limited system resources, the sensor network requires the embedded operating system that uses low power, a small cord size and the least hardware resources. In this paper, The operating system having a new structure for constructing the IEEE 802. 15.4 MAC and Zigbee sensor network is suggested and can be formed by reviewing the characteristics and the core structural requirements of the operating system for the sensor network based on operating systems, which have been formed under existing similar conditions, and applying such features and core structural requirements to the design of the operating system for achieving the features and the requirements.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.135-139
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• 2009

어선의 안전을 실시간으로 모니터링하고 위험요소가 발생했을 경우에 사용자에게 이를 경보하고 통보해줄 수 있는 장치에 대한 필요성이 크게 대두되고 있다. 위험요소를 감지하는 다기능 센서를 사용하기 위해서 임베디드 모듈에서는 Device driver와 Application program을 구현해야 하는 문제가 있다. 본 논문에서는 Device driver와 Application program의 구현 없이 다기능 센서의 입출력 데이터를 관리 및 처리하기 위해서 PIC18F를 이용하여 센서부의 하드웨어 설계 및 제어프로그램 구현을 하였다. 센서의 동작에 따라 데이터를 출력하는 동작 확인을 통하여 성능검증을 하였다.