의류품 유통관리용 RFID 태그 품질경쟁력 지수 모델 개발

권종원(Jongwon Kwon),이호숙(Hosuk Lee),송태승(Taeseung Song) 대한전기학회 2014 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2014 No.10

품질경쟁력 지수는 품질비교시험 결과를 기초로 각 제품의 기술경쟁 우위 및 열위를 객관적이고 정량적으로 비교하기 위한 지수로 정의된다. 본 논문에서는 국내외 의류품 유통관리 시장에 보급되고 있는 UHF대역 RFID 태그(이하 태그)를 대상으로 한 품질경쟁력 지수 모델을 제안한다. 품질경쟁력 지수 모델 개발을 위해 먼저 대표적인 평가항목 및 평가척도를 결정하고, 각 항목에 대한 점수화 방법을 수립한다. 그 후 관련분야 전문가를 대상으로 AHP방식의 설문조사를 실시하여 각 평가항목별 가중치를 도출하고 품질경쟁력지수 모델에 적용하여 제품 별 최종 지수를 산출한다. 본 품질경쟁력지수는 국내 태그 제조기업의 품질향상 수단으로 활용할 수 있으며, 국내 태그 제조기업 간의 벤치마킹 자료로 활용 가능할 것으로 예상된다.

비분산적외선 CO₂센서를 이용한 무선 센서 네트워크 기반의 지하 공기질 모니터링 시스템

권종원(Jong-Won Kwon),김조천(Jo-Chun Kim),김규식(Gyu-Sik Kim),김희식(Hiesik Kim) 대한전자공학회 2009 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.46 No.4

본 연구에서는 비분산적외선(NDIR) 방식의 CO₂센서를 이용하여 무선 센서 네트워크 기반의 지하 공기질 모니터링 시스템을 구현하고 실제 지하철 승강장에 설치한 후 성능평가를 수행하였다. 서울 지하철은 하루 650만 명이 이용하는 대표적인 대중교통 수단이다. 따라서 승객뿐만 아니라 지하철 역사의 지하 공간에서 근무하는 많은 근로자들의 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 지하철 역사의 공기질 모니터링에 대한 요구가 매우 높아졌다. 현재 이런 요구를 충족하기 위해 환경부와 지하철 운영기관 측에서는 지하철역 공기질 모니터링 시스템을 일부 설치 운영 중이다. 그러나 고가의 수입 센서 이용으로 장비의 규모가 크고 설치 및 상시 운영에 따른 유지보수 비용이 큰 한계점이 있다. 따라서 본 연구에서는 저비용으로 CO₂ 농도를 상대적으로 정밀하게 측정할 수 있는 상용화된 CO₂ 센서에 대해 이론적으로 분석하고 신뢰성 검증 테스트를 수행하였다. 또한 무선 공기질 측정 센서 노드 및 게이트웨이 시스템을 개발하여 지하철 승강장의 실시간 공기질 데이터를 주기적으로 수집할 수 있고, 효율적으로 모니터링 할 수 있는 웹서버를 구축하였다. 본 연구 결과는 향후 지하 공간 공기질 관리 시스템의 확산 설치를 위하여 기초 연구 자료로 활용될 것이다. In this study, a remote air quality monitoring system for underground spaces was developed by using NDIR-based CO₂ sensor. And the remote monitoring system based on wireless sensor networks was installed practically on the subway station platform. More than 6.5 million citizens commutate everyday by the Seoul subway transportation that is the most typical public transportation. They concern about air quality with increasing interest on public health or many workers in subway stations or underground shopping centers. Recently, the Korean Ministry of Environment has operated the air quality monitoring system in some subway stations for testing phase. However, it showed many defects which are large-scale, high-cost and maintenance of precision sensors imported from abroad. Therefore this research includes the reliability test and a theoretical study about the inexpensive commercialized CO₂ sensor for reliable measurement of air quality which changes rapidly by the surrounding environments. And then we develop the wireless sensor nodes and the gateway applied for remote air quality monitoring. In addition, web server program was realized to manage air quality in the subway platform. This result will be valuable for a basic research for air quality management in underground spaces for future study.

지하터널 내 공기질 모니터링 및 제어를 위한 월패드 기반의 원격 컨트롤러 개발

권종원(Jongwon Kwon),이덕권(Dukgwon Lee),안광훈(Gwanghoon Ahn),김규식(Gyusik Kim),김희식(Hiesik Kim),김조천(Jochun Kim) 대한전기학회 2010 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2010 No.10

각종 플랜트의 각 부 실시간 모니터링과 제어의 편의성 증진을 위해 벽으로 직접 가서 조작해야하는 기존의 수동식 월패드를 개선한 모바일 월패드 등 다양한 형태의 임베디드 시스템 기반의 월패드가 다양한 산업 현장에 보급되고 있다. 특히 월패드는 신성장동력 사업인 홈네트워크를 구현하기 위한 중심기기로 그 적용이 다양한 분야로까지 급속도로 확대되고 있다. 본 논문에서는 지하철 역사 내의 온도, 습도, 이산화탄소 수치를 424㎒ 우선 센서 네트워크 기술을 이용하여 실시간 모니터링하고, 일정기준 수치 이상의 공기질 오염 발생 시 자동 또는 터치스크린을 이용하여 공조기/환풍기 등을 쉽게 제어할 수 있는 월패드 기반의 원격 컨트롤러 개발하였다. 본 원격 컨트롤러를 통해 지하철 역사의 환경을 실시간 모니터링하고 설비를 환경기준 범위에서 유지관리 되도록 제어하여 에너지 절약을 유도하고 승객에게 쾌적한 환경을 제공할 수 있을 것이다.

유비쿼터스 환경에서 무선통신기술 간의 객관적인 간섭완화 규칙을 위한 간섭지수에 대한 고찰

권종원(Jongwon Kwon),이덕권(Deokgwon Lee),안광훈(Gwanghoon Ahn),박승근(Seung-Keun Park),김희식(Hiesik Kim) 대한전기학회 2010 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2010 No.4

최근 스마트폰 보급이 확대되면서 무선인터넷 사용이 급증하고 있으며, Bluetooth, ZigBee 등 다양한 전파 형식을 갖는 무선통신장치들의 수요가 중가하고 있다. 이에 따라 동일한 비면허 주파수 대역을 사용하는 무선통신장치들 간의 간섭발생 가능성이 매우 높다. 따라서 효율적인 주파수 이용 기술에 대한 중요성이 증대되고 있으며, 비면허 대역에서 동작하는 모바일 단말기 기반의 유비쿼터스 환경에 대응하기 위한 간섭회피 및 주파수 공유 기술에 관련된 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 무선통신기술 간의 객관적인 간섭완화 규칙을 수립하기 위해 영국의 방송 통합 규제기구인 Ofcom에서 제안하고 있는 간섭지수에 대한 타당성을 검토한다. 또한 기존의 간섭지수를 유비쿼터스 환경에 적용할 경우 추가로 고려해야 할 한계점을 제시하고 앞으로 해결해야 할 이슈에 대해 언급한다. 본 논문은 유비쿼터스 환경에서 한정된 전파자원을 효율적으로 이용하고 공유하기 위한 제도적 개선 방향 수립 시 적극 활용 가능할 것이다.

ZigBee를 이용한 실시간 임베디드 리눅스 기반의 저전력형 U-Health 시스템 구현

권종원(Jongwon Kwon),오드게렐(Odgerel Ayurzana),박용만(Yongman Park),구상준(Sangjun Koo),김회식(Hiesik Kim) 대한전기학회 2007 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2007 No.4

As the sensors and communication technology get advance, the remote health diagnosis for patients and senior persons at home are possible now without visiting doctors in hospitals. A low-power ubiquitous health check device was developed adapting Real-Time Embedded Linux is developed. This ubiquitous device is consisted of three sensors. The wrist type health checking' terminal acquires periodically the health data by using a blood pressure sensor, a pulse sensor and a body temperature sensor. It transmits the health data to the access point located at the home center through the ZigBee wireless communication modem. This health data collector or access point device sends the data again to the main server operated in a hospital or health care organization. The health server control continuously the input data and sends an alarm signal to the assigned doctor and responsible persons using cellular SMS when any dangerous events occur. This wrist type health check device has an embedded linux OS using Intel PAX255 MPU. The developed U-Health system is applicable for checking patients health in remote at home. And their family or related persons in remote site can check the patients health status at any time. They can be assured by receiving SMS record and alarm of emergency case which is transmitted from the health server.

멀티홉 트리 라우팅 알고리듬을 적용한 무선 통합 공기질 측정 센서노드에 관한 연구

권종원(Jongwon Kwon),구상준(Sangjun Koo),강상혁(Hiesik Kim),김희식(Sanghyuk Kang) 대한전기학회 2008 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.10

기존의 지그비 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크 기술을 적용한 각종 모니터링 어플리케이션들은 노드 수가 증가함에 따라 라우팅 오버헤드 및 종단간의 지연 등 네트워크 성능에 부정적인 영향을 주는 네트워크 효율성에 대한 문제점을 많이 보이고 있다. 본 논문에서 이런 문제점을 해결하기 위해 지그비 기술을 이용하여 멀티흡을 지원하는 트리 라우팅 알고리듬을 적용한 유비쿼터스 지하철역 공기질 모니터링을 위한 무선 통합 공기질 측정 센서노드를 설계하고 실제 지하철역 현장에서 성능평가를 수행하였다. 본 연구결과는 지하 환경에서 신뢰성있는 센서 네트워크를 구축하고 차후 광대역 통합 네트워크망과 연동을 통해 다양한 서비스 사업의 기반이 될 것으로 판단된다.

무선 센서 네트워크에서의 신뢰성있는 경로 선택을 위환 선택적 우선순위 기법

권종원(Jongwon Kwon),안광훈(Gwanghoon Ahn),이덕권(Dukgwon Lee),강상혁(Sanghyuk Kang),김희식(Hiesik Kim) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.10

멀티 홉 라우팅 방식은 무선 센서 네트워크에서 센서노드 간의 신뢰성있는 데이터 전송을 지원하기 위한 일수적인 기술이다. 또한 무선 센서 네트워크에서는 자가 구성, 센서노드의 제한된 자원, 데이터 중심적 라우팅 기법 등의 특성으로 인해 실제 환경에 적용할 수 있는 멀티 홉 라우팅 기법에 대한 연구는 중요한 과제이다. 본 논문에서는 지하터널 내부에서 동작하는 센서노드들 간의 라우팅 성능을 향상시킬 수 있는 선택적 우선순위 기반의 라우팅 알고리듬을 제안한다. 먼저 라우팅 알고리듬 설계 시 실시간으로 변화는 무선 링크 상황에 대해 적절하게 대처할 수 있도록 실험을 통해 링크 품질 지수와 PRR(패킷 수신률)과의 상관성을 분석하였고, 그 결과 안정된 데이터 전달을 위한 LQI경계치 값을 도출하여 라우팅 알고리듬에 적용하였다. 본 논문에서 제안된 선택적 우선순위 기반의 라우팅 알고리듬은 최소 홉 기반의 라우팅 경로를 기초로 하고 무선 링크 품질 나쁜 경우 발생할 수 있는 재전송 횟수를 줄이기 위해 링크 품질이 가장 좋은 경로를 선택하는 방식이다.

지하터널 공기질 원격 관리 모니터링 시스템을 위한 사물지능통신모듈 개발 및 평가

권종원(Kwon Jongwon),김희식(Hiesik Kim),김규식(Gyusik Kim),김조천(Jochun Kim),박준성(Junsung Park) 대한전기학회 2010 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2010 No.10

최근 지하철 및 터널에서의 화재, 독가스 누출, 환경오염 등 승객이 밀집되어 있는 공공시설에서 안전사고가 빈번히 발생하고 있이. 대형안전사고 예방을 위하여 실시간 공기질 모니터링 및 제어 시스템이 필요하다. 그에 따라 정부차원의 주도로 무선 센서 네트워크 기반의 지하철 환경을 실시간으로 모니터링하여 안진사고 발생 시 즉각적으로 대처할 수 있는 원격 모니터링 시스템 개발을 최근 여러 차례 시범설치 운영하였다. 그러나 지하 환경 무선통신 서비스의 음영지역으로 현장 설치 시 많은 통신에러 문제를 발생시키고 있다. 특히 송수신기사이의 거리, 장애물. 안테나 특성, 전파 특성 등 전파전달에 영향을 미치는 요인들이 많아 현장에서의 무선 센서 네트워크 기술 한계점들은 지하공간에서 공기질 센서 데이터 전손을 어렵게 한다. 본 논문에서는 지하터널에서의 심리스한 무선 네트워크연결을 위해 차세대 네트워크 인프라로 각광받고 있는 사물지능통신(M2M: Machine to Machine) 센서모듈을 개발하고 실제 지하철 역사 및 지하터널현장에서 성능평가실험을 수행하였다. 현장실험을 통한 실질적인 본 연구결과는 사물지능통신의 안전성 및 다양한 분야로의 적용 및 확대 가능성을 보여준다.

WSNs 기반의 어플리케이션을 위한 2.4㎓ 대역의 주파수 간섭 분석 및 검증 실험

권종원(Jongwon Kwon),안광훈(Gwanghoon Ahn),김석래,김희식(Hiesik Kim),강상혁(Sanghyuk Kang) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.5

With advance in technologies for wireless sensor networks (WSNs), 2.4 ㎓ band has become gradually attractive due to increase in low-power wireless communication devices. Especially ZigBee (IEEE 802.15.4-based) technology whose frequency band includes the 2.4㎓ industrial, scientific and medical band providing nearly worldwide availability has been universally applicable to a various remote monitoring system and applications related home network system. However network throughput of these systems is significantly deteriorated due to this ISM band is a license-exemption used in a variety of low-power wireless communication devices. For instance, other IEEE 802 wireless standards such as Bluetooth, WLAN, Wi-Fi and others cause radio interference to ZigBee. The experiments was carried out to analyze radio frequency interference between heterogeneous devices using ISM bands to improve the limited frequency utility factor. Finally this paper suggests a frequency hopping-based adaptive multi-channel methods to decrease interference.. with empirical results.

GS1 TIPP(Tagged Item Performance Protocol) 가이드라인 리뷰

권종원(Jongwon Kwon),송태승(Teaseung Song),조원서(Wonseo Cho) 대한전자공학회 2016 대한전자공학회 학술대회 Vol.2016 No.6

EPC®(전자 상품 코드, Electronic Product Code)를 탑재한 RFID(Radio Frequency Identification) 기술은 각 물품의 개별 단위 수준까지 추적이 가능하기 때문에 공급 사슬망의 가시성과 효율성 개선을 이끌어 낼 수 있는 대표적인 사물 인터넷 기술이다. 하지만 RFID 기술 특성 상 적용되는 주변 환경과 태그된 제품 소재의 특성에 따라 그 성능에 큰 영향을 받기 때문에 소매업체들은 인레이 제품이 자신의 비즈니스 환경에 부합되는지 여부를 확인하기 위해 자체 테스트를 진행하고 있다. 이런 요구에 따라 GSI(Global Standard #1) US는 소매업체, 공급업체, 3PL업체 등과 공동으로 RFID를 독립적으로 검증할 수 있는 표준 테스트 프로토콜 TIPP 가이드라인을 발표하였다. 본 논문에서는 TIPP를 분석하여 이에 대한 유효성 및 타당성, 개선 방향에 대해 고찰한다.