Wi-Fi 간섭 환경에서 ZigBee 소자의 채널 특성 및 링크 품질 평가

안성범(Ahn, Sung-Bum),김현호(Kim, Hyeon-Ho),최상진(Choi, Sang-Jin),노도환(Rho, Do-Hwan),반재경(Pan, Jae-Kyung) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.11

본 논문에서는 Wi-Fi 환경에서 ZigBee 통신 시 채널별 특성 및 링크 품질을 나타내는 PRR, RSSI, LQI를 측정하고 평가하였다. Wi-Fi의 간섭에 의하여 Wi-Fi와 ZigBee의 겹치는 채널과 겹치지 않는 채널에서의 RSSI와 LQI 값이 PRR과 어떠한 관계가 있는지를 확인하기 위해 Wi-Fi 껐을 때와 켰을 때, 그리고 Wi-Fi를 이용하여 파일 다운 로드 시 세 가지 경우에 대하여 실험하였다. Wi-Fi 간섭 환경에서 ZigBee 채널 특성 및 링크 품질 측정을 위해서 Wi-Fi와 ZigBee 수신단을 고정한 상태에서 ZigBee 수신단과 송신단 사이의 거리를 변화시켜가며 실험하였다. ZigBee 송신단은 ZigBee 수신단으로 매초 256 bits의 패킷을 보낸다. Wi-Fi 송신단과 ZigBee 수신단 위치에 따른 PRR값을 채널별로 측정하였고, ZigBee의 송, 수신단의 위치에 따른 RSSI와 PRR, LQI와 PRR을 역시 앞에서의 세 가지 경우 에 대하여 측정하였다. 그 결과 Wi-Fi의 영향이 없을 때는 PRR 및 RSSI, LQI가 채널에 관계없이 비슷하였고, Wi-Fi 의 영향이 커질수록 PRR의 값이 ZigBee와 겹치는 채널에서는 감소하였지만, 겹치지 않는 채널에서는 비슷하였다. 또한, RSSI와 LQI의 값은 Wi-Fi의 영향과 채널에 관계없이 비슷함을 확인하였다. 따라서 Wi-Fi 환경에서 ZigBee 통 신의 간섭 탐지를 위해서 RSSI와 LQI의 사용은 적절하지 않으며, PRR을 이용해야 함을 알 수 있다. In this paper, we have measured PRR, RSSI and LQI of ZigBee channels under Wi-Fi environment and have assessed channel characteristic and link quality. To confirm any relationship among RSSI, LQI values and PRR under Wi-Fi interference in overlapping and non-overlapping channels of Wi-Fi and ZigBee, the experiments were performed without Wi-Fi, with Wi-Fi and file download through Wi-Fi. Under Wi-Fi interference, We perfomed experiments to ensure channel characteristics and link quality by fixing Wi-Fi and ZigBee receiver and varying the distance between ZigBee receiver and transmitter. ZigBee transmitter sends packet of 256 bits every second to ZigBee receiver. PRR was measured from ZigBee with variance of distance between fixed Wi-Fi and ZigBee. RSSI, LQI, PRR were measured from ZigBee with fixed Wi-Fi, fixed ZigBee receiver and variance of distance of ZigBee transmitter. As a result, we confirmed decrease of PRR under Wi-Fi interference but RSSI, LQI values similar regardless of overlapped or non-overlapped channel and Wi-Fi interference. Therefore, PRR should be used for interference detection in ZigBee communication under Wi-Fi environment but RSSI and LQI are not appreciate.

Wi-Fi 간섭 환경에서 ZigBee 소자의 채널 특성 및 링크 품질 평가

안성범(Seong-Beom Ahn),김현호(Hyeon-Ho Kim),최상진(Sang-Jin Choi),반재경(Jae-Kyung Pan) 대한전자공학회 2011 대한전자공학회 학술대회 Vol.2011 No.12

본 논문에서는 Wi-Fi 환경에서 ZigBee 통신시 채널별 특성 및 링크 품질을 나타내는 PRR, RSSI, LQI를 측정하고 평가하였다. Wi-Fi의 간섭에 의하여 Wi-Fi와 ZigBee의 겹치는 채널과 겹치지 않는 채널에서의 RSSI와 LQI 값이 PRR과 어떠한 관계가 있는지를 확인하기 위해 Wi-Fi가 없을 때와 있을 때, 그리고 Wi-Fi를 이용하여 파일 다운로드시 세 가지 경우에 대하여 실험하였다. Wi-Fi 송신단과 ZigBee 수신단 위치에 따른 PRR값을 채널별로 측정하였고, ZigBee의 송, 수신단의 위치에 따른 RSSI와 PRR, LQI와 PRR을 역시 앞에서의 세 가지 경우에 대하여 측정하였다. 그 결과 Wi-Fi의 영향이 없을 때는 PRR 및 RSSI, LQI가 채널에 관계없이 일정하였고, Wi-Fi의 영향이 커질수록 PRR의 값이 ZigBee와 겹치는 채널에서는 감소하였지만, 겹치지 않는 채널에서는 일정하였다. 또한, RSSI와 LQI의 값은 Wi-Fi의 영향과 채널에 관계없이 비슷함을 확인하였다. 따라서 Wi-Fi 환경에서 ZigBee 통신의 간섭 탐지를 위해서 RSSI와 LQI의 사용은 적절하지 않으며, PRR을 이용해야 한다.

4WD Test Bed를 이용한 후륜 기반 4륜구동 차량의 연비 향상을 위한 제어 전략 평가

이호섭(Hosub Lee),안성범(Seongbeom Ahn),고동환(Donghwan Ko),박민철(Min-Chul Park) 한국자동차공학회 2017 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2017 No.5

파워트레인 다이나모를 이용한 후룬기반 4WD 시스템의 연비 특성 평가

이호섭(Hosub Lee),안성범(Sungbum Ahn),박민철(Minchul Pack) 한국자동차공학회 2018 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2018 No.6

4WD vehicles are better at handling and driving safety than 2WD vehicles, but the weight and power loss of the vehicle will be increased by additional driving devices, resulting in a drop in fuel economy. Therefore research is needed to improve the fuel economy of 4WD vehicles and how to evaluate and validate them. However it is difficult to measure actual improvement rate of fuel efficiency of vehicles through single unit evaluation. And evaluation using a vehicle chassis dynamo is limited to the number of assessments dependent on the cost. In order to overcome these shortcomings of vehicle fuel economy assessment, Hyundai Wia has developed a more efficient analysis of the fuel economy factor of 4WD vehicles and the reliability of the improved fuel economy. Hyundai WIA has developed the 4WD Powertrain Dynamometer (PT Dynamo) to overcome the disadvantages of this assessment and to verify the effective analysis of the fuel economy factors of 4WD vehicles and the reliability of the measures to improve fuel economy. PT Dynamo includes most of the actual vehicle’s driven systems, such as the vehicle’s engine, transmission, 4WD Transfer case, and differential gear. It is also designed to enable simulated driving on the vehicle’s driving load characteristics and tire surface friction models in real time. This study has developed and verified PT Dynamo and evaluated the fuel economy characteristics of 4WD vehicles, and would like to provide a more efficient way to improve fuel economy.

파워트레인 다이나모를 이용한 디스커넥트 4WD 시스템의 연비 평가

이호섭(Hosub Lee),안성범(Sungbum Ahn),장인혁(Inhyuk Jang) 한국자동차공학회 2020 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2020 No.11

4WD 차량은 트랙션 및 주행 안전성 측면에서 2WD 차량에 비해 우수하지만 부가적인 구동장치로 인해 중량 및 동력손실이 증가하면서 차량의 연비저하가 발생하게 된다. 이러한 4WD 차량의 연비저하 단점을 보완하기 위해 현대위아에서는 디스커넥트 4WD 시스템을 개발하였다. 디스커넥트 4WD 는 기존 기계식 PTU(Power Transfer Unit)에 클러치 액츄에이터를 장착하여 프로펠러 샤프트로 전달되는 동력을 차단할 수 있다. 따라서 기존의 4WD 차량과 달리 4WD 사용과 상관없이 항상 회전하는 프로펠러 샤프트를 완전히 정지시킬 수 있으며 이에 따른 동력손실 차단하여 연비향상을 가져올 수 있다. 또한 현대위아에서는 이러한 차량의 연비향상이 가능한 신제품 평가를 통해 4WD 차량의 연비 인자에 대해 보다 효율적인 분석 및 연비 개선방안의 신뢰성 검증이 가능한 4WD powertrain dynamo(이하 PT 다이나모)를 구축하였다. PT 다이나모는 차량의 엔진, 변속기, 디스커넥트 4WD 시스템 및 디퍼런셜 기어 등 실제 차량의 구동계 대부분을 포함하고 있으며 실시간으로 차량의 주행 부하 및 타이어 노면간의 마찰 모델에 대한 시뮬레이션이 가능하도록 고안되었다. 본 연구에서는 PT 다이나모를 사용하여 디스커넥트 시스템의 연비 특성을 평가하였으며 디스커넥트 시스템의 연비향상인자를 분석하여 보다 효율적인 제품 개발 및 검증 프로세스를 도출하고자 하였다.

풍력발전기 상태 모니터링을 위한 ZigBee 무선 센서노드 및 네트워크

김현호(Kim, Hyeon-Ho),안성범(Ahn, Sung-Bum),최상진(Choi, Sang-Jin),반재경(Pan, Jae-Kyung) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.9

풍력발전기가 경제적, 환경적 요인에 따라 대형화, 해상화 되고 있어 접근이 어렵고, 부품 및 유지보수 비용 이 증가하고 있다. 풍력발전기 상태 모니터링을 통하여 고장 요소를 최소화 하고, 고장 시 2차 사고를 예방하여 운영 유지 및 보수비용을 낮추고 신뢰성을 증가시켜야 한다. 본 논문에서는 IEC 61400-25-2에서 표준으로 추진하는 풍력발 전기 모니터링에 적합한 센서 중 실제 풍력발전기 상태 모니터링에 필요한 온도, 습도, 전압, 전류, 풍향, 풍속 센서를 ZigBee 무선 통신 소자와 결합하여 무선 센서노드를 구성하고 이를 이용한 간단한 네트워크를 통하여 센서 신호를 전송한다. 각 무선 센서노드에서 전송되는 신호는 라우터를 통하여 중앙 모니터링 터미널에 전송한다. 또한 LabVIEW 로 신호를 수집 및 처리하고, TCP/IP 통신 변환을 통해 인터넷 환경이면 언제 어디서든지 사용자 및 관리자가 모니 터링 할 수 있도록 한다. Because wind turbines are larger and more off-shore construction due to economic and environmental factors, it is more difficult to access the wind turbine as well as the necessary parts and the maintenance costs are increasing. So, we need to minimize fault elements and to prevent a secondary accident at failure through monitoring to reduce maintenance costs and to increase reliability of operation. In this paper we have implemented ZigBee based wireless sensor nodes and network for wind turbine condition monitoring using temperature, humidity, voltage, current, wind direction, and wind speed sensors. ZigBee wireless sensor nodes signals are transmitted to a central monitoring system via routers. Also, the sensor signals are collected and processed using LabVIEW program to monitor the wind turbine conveniently. The administrators and users can monitor the condition of wind turbine at remote site in real time over TCP/IP.

가속수명시험을 통한 저변형 고내구 침탄강 적용 PTU의 신뢰성 평가에 관한 연구

정익재(Igjae Jung),안성범(Sungbum Ahn),장인혁(Inhyuk Jang) 한국자동차공학회 2022 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2022 No.11

In these days, the need for high durability products is increasing due to high performance of vehicles. To respond to this need, Hyndai-WIA is developing PTU applied with low-deformation high-durability carburizing steel(20CrSIMn6-3). PTU is one of the main components of a front-wheel drive-based 4WD vehicle and transmits a high torque from the transmission, so it is necessary to secure durability. In this study, through the accelerated life test, it was confirmed that the newly developed PTU satisfies the reliability target (300,000 km/R99/CL50) and the B1 life is improved compared to the existing mass-produced products.

An Energy-Efficient Multi-Hop Scheme Based on Cooperative MIMO for Wireless Sensor Networks

팽우양(Yuyang Peng),안성범(Seong-Beom Ahn),반재경(Jae-Kyung Pan) 한국통신학회 2011 韓國通信學會論文誌 Vol.36 No.9