• 한국항행학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.306-311
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• 2017

미래 유비쿼터스 네트워크에서는 정보를 필드의 다양한 센서로부터 데이터를 모집한다. 센서 노드들은 매우 작고 제한된 전력을 가지고 있으나, 센서의 생존시간을 늘이기 위해 보다 에너지 효율적인 것이 필요하다. 본 연구에서는, 센서 네트워크에서 획득한 데이터나 정보의 전송과 더불어 저전력으로 동작할 수 있는 효과적인 네트워크 라우팅 방안을 제안하고, 가장 연결성이 좋은 센서의 숫자를 확인하여, 센서의 적절한 배치에 도움을 주고자 한다. 본 연구의 이러한 목적은 다양한 해양 정보를 가지고 있는 센서 정보를 취합하기 위한 라우팅 알고리즘 제안과 여러 환경 정보를 가진 여러 센서들을 집적시킨 센서 미들웨어 기법을 개발이다. 또한, 추후 보다 안전한 선박 운항을 위하여, 선박 내 접근하기 힘든 부분을 다양한 전자 장비를 활용하여 센서 네트워크를 구성한 후, 수집된 정보를 선박 통신 표준인 NMEA(the national marine electronics association)를 활용하여 통신 시스템을 구축하고자 본 방안을 제안하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제4권1호
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• pp.11-14
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• 2015

저전력 기술에 기반한 무선 센서 네트워크 (Wireless Sensor Networks, WSN) 기술은 유비쿼터스 사회에서 핵심 기술 중 하나이다. 본 논문에서는 WSN환경에서의 국경 감시 및 제어 시스템을 제안한다. 시스템은 고정 센서노드, 모바일 센서노드, 고정 게이트웨이, 모바일 게이트웨이, 서버, 모바일 애플리케이션으로 구성된다. 이 시스템의 유용성은 모바일 애플리케이션은 사용자모드와 관리자모드로 나뉘어, 일반 사람들도 시간과 공간의 제약 없이 스마트폰을 통해 국경 침범을 감시하고 국경 망 환경에 대한 데이터를 얻을 수 있다. 관리자모드에서는 노드들의 유동적 작동을 위해 관리자가 원격으로 소프트웨어 업데이트를 할 수 있고, 모바일 노드의 위치를 조정할 수 있다. 또한 저전력 센서노드의 확장성을 위해 시스템에 적합한 멀티 홉 라우팅 프로토콜을 적용하여 구현하였으며 제안한 시스템이 한정된 자원과 저사양의 하드웨어로 동작하는 WSN환경에서도 신속하고 정확하게 동작함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권5A호
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• pp.459-468
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• 2006

현재의 센서 네트워크에서의 라우팅은 센서 노드의 한정된 에너지를 고려하여 네트워크의 유지를 최대화하기 위한 방향으로 라우팅 경로를 설정하고 있다. 기존의 라우팅 알고리즘은 센서 노드의 한정된 자원과 이동성을 지원하기 위해 라우팅 테이블을 가지지 않고 라우팅이 이루어질 때마다 라우팅 경로를 찾아 주어진 경로로 라우팅을 수행하는 방법을 사용하고 있다. 센서 네트워크에서 베이스 스테이션 기능을 가지는 싱크 노드는 이동성을 보장 받지만 센서 노드 자체는 비이동성을 가정하는 경우가 일반적이다. 따라서 한정된 자원 내에서 라우팅을 수행하도록 라우팅 테이블의 크기를 최소화하는 방안이 제시된다면 새로운 라우팅 기법을 고려해 볼 수 있다. 본 논문은 라우팅 테이블의 크기를 최소화하는 방법으로, 비트맵을 구성하여 라우팅을 수행하는 새로운 라우팅 알고리즘을 제안한다. 각 노드는 이웃 노드와의 연결 정보를 비트로 표현하여 비트맵을 구성하는데, 전송에 필요로 하는 에너지를 최소화 하도록 이웃 노드에게 단 한번의 브로드캐스트를 수행한다. 그 결과, 모든 노드의 전체 네트워크의 링크 정보를 가지는 것이 아니라 부분적인 링크 정보를 가지게 된다. 링크 정보는 싱크 노드에 의해 만들어지므로, 부분적인 네트워크 연결 정보이지만 각 노드는 싱크 노드로 보고될 경로를 가질 수 있게 된다. 단 한번의 브로드캐스트이므로 메시지 전송 횟수를 최소할 수 있다. 즉, 센서 노드에서 메시지를 전송할 때 가장 많은 에너지를 소모하게 되는데, 경로 설정에 필요한 에너지를 줄이는 것은 노드가 가지는 한정된 에너지의 소모를 줄일수 있게 되어 네트워크의 생존 시간을 늘릴 수 있다는 것을 의미한다. 제안하는 라우팅 알고리즘은 기존의 라우팅 알고리즘에 비해 10% 정도의 메시지 전송 횟수를 줄일 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.156-167
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• 2009

컴퓨팅 환경이 급격이 유비쿼터스 환경으로 변하면서 이동 중에도 원하는 자원에 접근하여 이용할 수 있게 되면서 사물의 위치 정보가 중요한 정보로 인식되고 있다. 하지만 집과 사무실처럼 비교적 좁은 컴퓨팅 공간에서 위치 정보는 여전히 제한적으로 제공된다. 이 논문은 센서 네트워크와 분산된 장치를 이용하여 사용자에게 이동성을 제공하는 홈 엔터테인먼트 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 블루투스 애드혹 네트워크로 사용하여 신호 세기를 구하고 이것을 바탕으로 사용자의 위치를 추정한다. 이렇게 추정된 정보는 이동 중인 사용자가 현재 위치에서 이용 가능한 장치가 무엇인지를 알려준다. 사용자 이동성 지원의 가능성을 보이기 위해서 UPnP A/V 프레임워크 기반의 흠 엔터테인먼트 시스템에 구현하여 사용자가 이동 중에도 스트리밍 서비스를 시용할 수 있게 하고 그 결과로 작은 유비쿼터스 환경에서도 이동 중인 사용자에게 서비스 연속성을 제공할 수 있음을 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.283-294
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• 2012

최근 스마트폰의 활성화로 이동통신망과 스마트폰을 활용한 IT 기술과 타 산 업간의 융합 산업의 응용 범위가 더욱 확장되고 있다. 더욱이 R&D 기술들을 다른 분야의 기술개발과 효과적으로 스마트폰과 접목시켜 생활편의를 제공하는 시도가 이루어지고 있다. 그렇지만, 비엔날레, 영화제 및 엑스포와 같은 대형 행사를 위해 많은 인원이 특정지역에 밀집되는 경우, 이를 통제하기란 매우 어렵고 이에 대한 효율적인 대책 또한 미흡한 실정이다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 스마트폰에서의 증강현실, 이동통신망을 이용한 네트워크 기반의 티켓예약 시스템과 이의 구성에 대하여 기술하고자한다. 특히, 앱 설계기술을 이용하여 실제 스마트폰-앱 응용기술에 앞서, 사전에 프로토타이핑 시스템을 설계 및 개발하는 방법을 제안하고자 한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제13권7호
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• pp.442-453
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• 2007

본 논문에서는 센서 네트워크에서 응용 프로그램 개발을 지원하는 모델 기반의 통합 개발 도구를 제시한다. 제안하는 도구는 이클립스 플랫폼의 플러그인으로 개발되었으며, 사용자 그래픽 인터페이스, 모델 작성기, 설정정보 생성기, 모델 검증기, 소스코드 생성기 및 템플릿 저장소로 구성된다. 이 도구는 UML의 클래스다이어그램과 같은 표기법을 이용하여 구축하고자 하는 센서 네트워크를 모델링하고, 센서 네트워크 모델로부터 응용 프로그램 코드를 자동으로 생성할 수 있도록 한다. 개발자들은 도구를 이용하여 구현하고자 하는 센서 네트워크에 대한 모델을 작성하고, 모델에 속해 있는 각 센서들의 역할을 정의하여, 역할에 따른 속성값을 설정해 주기만 하면 각 센서들의 역할 수행을 위한 응용 프로그램이 자동으로 생성된다. 또한 작성한 모델에 대한 설계를 검증하여 오류를 조기에 발견하여 수정할 수 있도록 함으로써 고품질의 USN 응용 프로그램을 생성할 수 있다. 제안하는 도구를 이용하면, 개발자들은 하위레벨의 정보를 자세히 알지 못하더라도 다수의 센서 네트워크 응용 프로그램을 쉽고, 빠르게 구현할 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.154-162
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• 2007

본 논문에서는 비시선각 오차에 크게 영향을 받는 지상파 기반 무선측위의 정확도 개선을 위하여 근래에 제안된 무선신호 지도정합법의 성능을 실험을 통하여 검증하였다. 무선신호 지도정합법은 지상파 무선 네트워크 으로부터 다량의 익명 이동기기들로부터 무선신호를 자동적으로 무작위 채집하여 확률 통계적으로 비시선각 오차의 크기를 추정하고 보정하는 새로운 방법론이다. 무선신호 지도정합법은 이동성 관리가 필요한 어떠한 형태의 이동통신 네트워크에 적용이 가능하며 측위를 위하여 특별한 사양의 이동국 단말기와 기준국의 사양을 별도로 요구하지 하지 않으므로 향후 다양한 개형으로 전개될 ubiquitous sensor network의 고효율 측위 수단으로 전개가 가능하다. 실재 도심환경에서 획득한 CDMA 신호에 대하여 무선신호 지도정합법을 적용한 결과 비시선각 오차의 영향을 감소시키며 측위성능의 향상이 현실적으로 가능함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.852-855
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• 2010

현재 컴퓨터 네트워크 기술의 비약적인 발전에 힘입어 USN은 시간과 장소에 구애받지 않으며 사용자가 컴퓨터나 네트워크를 인식하지 못하고 통신 환경에 접속할 수 있는 수준에 까지 이르게 되었다. 더욱이 지금은 개개인의 건강에 관심이 높아지고 있어 건강을 관리하고 예방할 수 있는 의료 분야에서도 USN의 기술 발전과 더불어 다양한 분야에서의 적용이 시도 되고 있다. 본 논문은 병원에 입원한 환자를 관리하는 의사나 간호사가 손쉽게 환자의 혈압 및 혈당에 관련된 생리학적 데이터를 측정하고 관리할 수 있게 유비쿼터스 센서 네트워크 기반의 RF 통신을 이용한 시스템을 설계하고 구현한다. 또한 MsSQL 데이터베이스를 이용하여 환자에게서 수동 및 능동적으로 측정한 혈압 및 혈당 정보를 저장하고 관리할 수 있는 데이터베이스를 설계한다. 따라서 환자의 생리학적 데이터를 실시간으로 관리하고 응급상황에 즉각적으로 대처할 수 있으므로 환자들에 대한 의료 서비스 향상에 기여할 뿐만 아니라 의료서비스 환경에 대한 패러다임 변화를 기대할 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권6호
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• pp.737-746
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• 2009

이동 사용자의 위치 정보를 제공하는 위치인식서비스는 센서네트워크가 제공하는 대표적인 서비스이다. 그동안 이동 사용자의 위치정보를 획득하기 위한 다양한 기법들이 제시되어 왔다. 하지만 대부분의 기법들은 단일 사용자인 경우만 고려하여 연구되어 이를 다중 사용자인 경우로 확장하기에는 문제가 있다. 여러 이동 사용자들이 한 지역에서 동시에 위치인식 작업을 수행하는 경우에 센서노드들이 발생시키는 라디오 주파수나 초음파 등이 서로 간에 간섭을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 여러 이동 사용자들이 동시 다발적으로 위치확인 작업을 수행하고자 하는 경우에 발생 가능한 간섭을 최소화 하는 적응적 파워 조절에 기반한 위치인식 기법인 APL(Adaptive Power Control based Resource Allocation Technique for Efficient Localization Technique)기법을 제안한다. APL기법은 센서노드가 위치인식 작업을 수행하기 전에 주위에 있는 앵커노드를 선점하여 점유함으로써 노드간의 간섭을 방지한다. 이를 위해 IEEE 802.11에 정의된 RTS(Ready To Send)패킷을 자원 선점을 요청하는데 사용하며 CTS(Clear To Send)패킷을 자원 선점을 확인하는데 사용한다. 반대로 이미 앵커노드가 다른 노드에 의해 선점하여 위치인식 작업을 방해할 가능성이 있는 경우 해당 앵커노드들을 임계영역으로 정의한다. 임계영역 처리를 위한 NTS(Not To Send) 패킷을 새로이 정의하여 노드 간에 간섭이 발생하지 않도록 한다. 추가적으로 거리측정 작업시 앵커노드간 동기화를 위한 STS(Start to Send)패킷을 새로이 정의한다. 최종적으로 센서노드의 전송 파워를 적응적으로 조절하여 작업이 영향을 미치는 영역을 최소화하도록 한다. 실험을 통하여 이동 사용자가 다수일 경우 노드 간에 간섭이 많이 발생함을 보이며 제안하는 APL기법이 위치인식 작업시 간섭을 방지함을 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1284-1288
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• 2008

최근에 국내외적으로 위치기반 서비스에 이용되는 GPS(Global Positioning System), 식별을 통한 유통 물류 서비스를 제공하는 RFID(Radio Frequency IDentification), 온도, 습도, 기압 등의 상황 정보 수집하는 센서 네트워크를 위한 미들웨어 및 인터페이스에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 본 논문에서는 RFID, GPS와 센서 네트워크에서 수집된 상황 데이터를 효과적으로 통합 처리하는 서비스 미들웨어를 구현하고 동작을 검증한다. 제시한 서비스 미들웨어는 임시저장, 중복 데이터 제거, 인증, 분류 및 데이터베이스 저장 등의 기능을 제공하며, RFID, GPS와 센서 네트워크의 인터페이스로부터 소켓 인터페이스를 이용하여 연결되고, 다양한 유비쿼터스 응용 서비스를 위해 데이터베이스를 이용하여 연동한다. 제안한 통합 서비스 미들웨어를 통해 기존의 RFID, GPS, 센서 네트워크 시스템에 따라 개발된 개별 미들웨어의 한계를 극복하고 복합적인 유비쿼터스 응용 시스템을 개발할 것으로 기대한다.