High level radioactive waste disposal repository is faced thermos-hydro-mechanical-radioactive condition. Factors according to these complex conditions are measured using multiple sensors installed in the disposal repository to check integrity of the structure. Wires of the sensors can be potential pathways of groundwater and nuclide flow and these pathways accelerates bentonite saturation. Therefore, it is worth to developing wireless sensors buried in the bentonite buffer which can communicate without wires. In start of the study, widely-utilized wireless communication methods including WiFi and LoRa are tested using compacted bentonite blocks to estimate the performance of them. Compacted bentonite blocks are prepaired using di-press method with metal molds and the dry density of them are about 1.6 g/cm3. All wireless communication methods are well communicated through the bentonite blocks over 50 cm. The further experimental tests will be conducted with different dry density and water contents. The results of these experimental tests give a possibility of wireless communications in compacted bentonite buffer and will be utilized for the design of wireless sensor systems for the repository monitoring.

스마트팜 요소들 중에서 중요한 요인 중 하나는 환경 계측이 다. 본 연구에서는 오픈 소스 프로그램인 아두이노, 앱 인벤터 와 노드 레드를 이용하여 로라와 블루투스 무선 통신을 통한 환 경 계측 모니터링 시스템을 설계하였다. 이 시스템은 아두이 노, 로라 쉴드, 온습도 센서(SHT10), 이산화탄소 센서(K30) 로 구성되었다. 아두이노(Arduino) 프로그램에서 사용된 라 이브러리로는 LoRa.h, Sensirion.h, LiquidCrystal_I2C.h와 K30_I2C.h를 사용하였다. 일정한 주기로 센서에서 환경 데 이터를 받을 때, 데이터의 안정화를 위해 평균값을 사용한 코 딩을 사용하였다. 사용자 인터페이스로 노드 레드와 앱 인벤 터 프로그램을 이용하여 안드로이드 기반의 앱을 개발하였다. 아두이노의 시리얼 화면과 스마트 폰의 화면 및 노드 레드의 사용자 인터페이스에 출력되는 화면으로 센서에 위한 환경 자 료가 잘 수집되어 디스플레이되는 것을 볼 수 있었다. 이러한 오픈소스 기반의 플랫폼과 프로그램들은 다양한 농업 응용 분 야에 적용될 것이다.

Information and communication technologies are developing rapidly as IC chip size becomes smaller and information processing becomes faster. With this development, digital circuit technology is being widely applied to mobile phones, wireless LANs, mobile terminals, and digital communications, in which high frequency range of GHz is used. In highdensity electronic circuits, issues of noise and EMC(Electro-Magnetic Compatibility) arising from cross talk between interconnects or devices should be solved. In this study, sheet-type electromagnetic wave absorbers that cause electromagnetic wave attenuation are fabricated using composites based on soft magnetic metal powder and silicon rubber to solve the problem of electromagnetic waves generated in wireless communication products operating at the frequency range of 2.4 GHz. Sendust(Fe-Si-Al) and carbonyl iron(Fe-C) were used as soft magnetic metals, and their concentrations and sheet thicknesses were varied. Using soft magnetic metal powder, a sheet is fabricated to exhibit maximum electromagnetic attenuation in the target frequency band, and a value of 34.2dB(99.9 % absorption) is achieved at the target frequency.

해상에서 사용하고 있는 통신용 안테나는 눈에 띄게 계속 개발되고 있다. 하지만 해상통신용 안테나의 발전속도는 사용자의 요구와 비교했을 때 많이 부족한 것을 느끼고 있다. 그래서 해상에서 도움이 되는 안테나를 개발하고자 하였고 안테나의 소형화, 이득 및 방사패턴을 개선한 고속 통신망 시스템을 효과적으로 사용하기 위해 3 [GHz], 5.72 [GHz] 대역에서 동작하는 UWB/Bluetooth용 안테나를 설계하였다. 대역폭의 개선을 위해 마이크로스트립 패치 안테나를 선택하였고 3D 설계가 가능한 CST Microwave Studio 2014 프로그램을 이용하였다. 프로그램을 통해 각 단계마다 이론적인 근거에 의한 수식을 이용하여 슬롯의 폭, 길이, 전송선로의 폭 등을 계산하여 결과값을 확인하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 제작 기준에 적합한 지 확인하는 과정을 거쳤다. 해상에서 근거리 통신을 위한 고속 무선 통신용인 UWB와 해당 기술을 쉽고 편하게 접할 수 있고 각각의 기기와 연결을 통해 근거리의 정보교환을 강조한 Bluetooth를 추가하여 사용자들에게 많이 활용될 수 있을 것이다.

AIS는 상대선박의 식별 및 정보 등의 전송을 담당하는 주요 항해통신설비이지만, 최근 AIS 활용도의 증가로 과부하 문제 등 문제점이 대두되고 있다. 정부는 SMART-Navigation 사업 추진의 일환으로 연안 100 km에 무선 LTE망을 도입하는 계획을 수립 중에 있고 해양사고예방 및 환경보호 등 주요 목표를 달성하기 위해서는 이러한 Platform 위에 이용 가능한 서비스의 지속적인 개발·보급이 필요할 것이다. 본 연구에서는 이러한 서비스 개발의 기반이 될 수 있는 차량용 무선통신기술(WAVE)을 해상에 적용하고자 실선 해상실험을 통 해 WAVE 환경성능 평가를 실시하였다. 연구 수행 결과, 도로교통에서는 최대 1 km 내로 서비스가 제한되었지만 해상에서는 약 5마일 정 도의 통신범위에서 신뢰성 높은 Data 전송이 가능한 것으로 도출되었다. 이러한 실험 결과에 따라 추가적인 연구를 통해 충돌 회피 및 선박간 해양안전정보 전송 등 해양사고 예방에 WAVE 통신기술이 다양하게 활용 될 것으로 기대된다.

Wireless MEMS sensors have common features such as wireless communication, data measurement, embedded processing, battery-based self-power, and low cost, and increased measurement effectiveness. Wireless MEMS sensors enable efficient SHM without interfering with location because there is no requirement for triboelectric noise and cumbersome cables. However, there is little research on the communication distance with sensors and data. For instance, existing researches have limited communication distance experiments in civil engineering bridges. It is also necessary to investigate the characteristics of dynamic behavior and the communication distance of architectural structures with different wireless transmission/reception environments. Therefore, in a building structure with walls and slabs instead of open spaces, MEMS sensors and data loggers were used as distance experiments where communication disturbance between the vertical slab and the horizontal wall could actually be communicated.

기술 표준은 기술적 특성과 사양에 대한 일종의 사회적 합의로서 기술의 발달 과 함께 모든 산업에 걸쳐 존속되어 왔으며 최근에는 정보통신 기술의 발달과 함께 기술의 상호호환성을 제공하고 시장의 우위를 선점할 수 있는 전략적인 요소로 각광받고 있다. 이에 기술 표준 연구(표준화 연구)는 기술 표준의 채택 과정과 이로 인한 경제적 효과를 분석하여 이론적 및 정책적 함의를 도출하는데 그 의의가 있다. 그러나 기존의 연구에서는 기술 고유 의 가치와 상호호환성에 대한 고려가 부족하다는 점에서 기술 중심의 분석 결과를 도출하는 데 있어 구조적 한계를 드러낸다. 본 연구는 기술 네트워크 분석을 통해 도출한 기술 차별화 정도와 기업별 기술 선호도 함 수를 두 단계 게임 이론 분석 방법에 반영하여 새로운 기술 중심 표준 연구 방법론을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 그 실증 사례로 사물인터넷의 무선 팬 기술을 선정하였으며, 본 연구 방법론을 통해 해당 시장의 기술 구조 및 표준 관련 함의를 도출하였다.

본 논문은 휴대 전화를 이용하여 근거리 무선 통신을 수행할 때 발생하는 과금, 지연, 가입된 이동통신사가 다른 단말 간 통신 등의 제약을 해결하기 위한 방법으로, 블루투스(Bluetooth) 기반의 외부 통신 장치를 제안한다. 제안하는 방법을 통해 블루투스가 내장되어 있지 않은 단말기, 블루투스가 내장되어 있다 하더라도 이를 제어할 수 없는 단말기에서도 근거리 무선 통신을 지원할 수 있게 된다. 또한 WIPI Jlet 기반의 소프트웨어 제작을 통해 제안한 하드웨어를 활용하는 여러 가지 방법에 대해 기술한다. 마지막으로 제작된 외부 통신 장치와 라이브러리를 이용하여 두 개의 게임을 실제로 만들었다. 이러한 게임은 사용자들이 근거리 통신을 통하여 게임을 진행하는 방식이다. 이러한 게임들을 통하여 일반 기능폰 간의 통신뿐만 아니라 기능 폰과 Windows Mobile과 같은 스마트폰과의 통신을 통한 다양한 활용성에 대해 기술한다.

본 논문에서는 FCC(연방 통신위원회)에서 지정한 UWB(Ultra-wideband)주파수 대역(3.1~10.6[GHz])을 만족하는 해상용 무선통신 UWB용 원형 슬롯 패치 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나는 광대역화를 위해 원형 패치 안에 반원 슬롯을 삽입하였으며, 유전율은 4.4, 두께 가 2mm인 FR-4 기판으로 설계하였다. 제안된 안테나는 -10dB 이하에서 양호한 반사 손실을 나타내었고 UWB 전대역에서 정재파비 2이하를 만족하였다.

In this study, prototype DAU with LoRa wireless communication module is designed and manufactured. Also, the customized software is developed for the automatic data transmission to end-user from ThingPlug server of SK telecom LoRa network. For verification of the developed wireless monitoring system, DAU was installed on bridge construction site. The reliability of data and operational stability was evaluated by comparison with data from conventional monitoring system.

LoRa LPWAN 네트워크 시스템은 비면허 무선통신을 이용하고, Mems 기반 통합센서를 통하여 Data 계측 및 기존 계측센서의 무선통신을 구현한 시스템이다. 본 시스템은 기존의 무선계측시스템 대비 장거리 통신과 기존망을 활용한 기술적/경제적인 우수성을 갖고 있으며, 유선계측시스템 대비 시스템 구축장비의 최소화로 경제성을 확보하였다. 경제성 검토항목에서 기존 유선계측 시스템 대비 약 41%의 경제적인 절감효과가 가능하다는 것을 확인하였다. 또한 유지관리 및 운영적인 측면에서도 우수하기 때문에 향후 국내에서도 많은 교량에 설치가 된다면, 교량의 유지관리 분야의 우수한 시스템으로 발전되고, 재난(지진 산사태 등), 환경(오염물 측정 및 관리 등), 플랜트 분야(화재 안전 등)에도 폭넓게 사용되길 기대한다.

With recent increasing interest from both safe society expectation and technological advancement in fields of sensors, microelectonics, and wireless communication, nondestructive monitoring technologies based on wireless solutions have been researched in many structures for construction performance evaluation and infrastructure durability inspection. To support robust wireless monitoring system, there are still technical barriers to overcome, such as low power consumption, battery-less operation, robust wiress communication and small system size. In this paper, recent research trends and challenges in infrastructure durability monitoring technology with wireless communication will be reviewed.

Network design of the Reservoir Failure Forecasting System are proposed to using LPWA network in order to actively respond to the power problem, breaking communication wire and cost reduction of management system.