1) 전시회
2) 표준화 활동
- TTA STC1(사물인터넷 특별분과) SG12(융합서비스분과)에서 2차년도에 제안예정
순번 년도 시작일자 종료일자 행사명 행사내용
1 2016 10.13 10.13 IoT Korea Exhibition
& Conference 2016
기술 이전 설명회 참석 (발표자: 최원규 책연)
제 4 장 연구개발결과의 활용계획
3. 음영지역 해소 및 속도향상을 위한 저전력 장거리 무선 통신 기술 개발
제 2 절 응용 및 기업화 추진방향
◯ 에너지하베스팅 응용 PMIC 기술은 미국의 Linear Tech., Texas Instruments, Cypress를 중심으로 활발히 연구가 진행되고 있고, 상용품이 출시되고 있음
◯ 현재 GS건설, SK텔링크 등 건설안전과 SKT LoRa망 이용을 위한 기업들과의 협력을 협의 중 이며, 차기 년도에는 기술이전을 통한 사업화 가능성이 높음
3. 데이터 수집 및 이상 거동 감지 기술 개발
◯ 다채널 BS는 센싱 데이터 수집이 필요한 다양한 분야, 특히 사용자가 접근이 어려운 공공 인프라 관리 (교량, 터널) 등에 응용이 가능하며 이상 거동 감지 기술과 함께 사용자 편의를 제공 가능함
◯ 다채널 BS의 경우 LoRaWAN의 Server에 해당하는 layer가 다채널 BS에 탑재되어 있어 보안이 필요하거나 서버 이용료를 내기 어려운 응용에 대하여 Private Network가 제공 가능함. 이에 대하여 건설사 등에서 교량 이외에 소규모 건설 현장에서의 센싱 모니터링 기술에 대한 요구사항이 제시되고 있으며 추가 사업화를 통한 기술 이전을 추진하고 있음
◯ EH센서 기술을 이용하여 배터리 충전이 필요없이 장기간 계측 가능한 센서를 활용하는 경우 중소규모교량의 유지관리에 소요되는 단가를 낮출 수 있음. 국내 노후화 교량이 빠른 속도로 증가하고 있으므로 시장성이 높은 것으로 판단됨. 교량 이외에도 옹벽이나 기타 항만 구조물에 적용하는 경우에도 기업화가 가능할 것으로 생각됨
◯ 개발된 이상거동 시뮬레이션 SW는 전공자들만 사용 가능한 전문 SW로 사용 대상자가 많지 않음. SW의 소스를 공개한 후 컨설팅 형식의 수입구조 창출 가능할 것으로 생각됨
제 5 장 결론
개발
통신 모듈과 연동 시험을 통해 검증하였음
¡ 시험 구성을 통하여 장거리 BS와 EH 무선 센서태그의 장거리 통신 모듈의 성능 시험을 수행하였음. 이를 통해 LoRaWAN R1.0의 통신 물리 규격과 프로토콜을 만족함을 검증 하였으며 LoS 환경에서 최대 2km 이상의 통신거리를 검증하였고 실제 야외 테스트에서도 정상적으로 통신 가능함을 보였음
¡ 향후 수신 채널 확장을 통한 BS의 패킷 수신 효율을 증대시킬 수 있는 다채널 BS와 충돌해결 PHY/MAC 기술 개발을 통하여 최대 동시운용 채널수 16개, 셀 커패시티 40개/초의 성능을 만족하는 BS 설계 및 구현을 수행 예정임
¡ 진동/신축이음/균열/온도 계측결과-위험 수준 상관성 분석을 통하여 교량의 손상을 탐지할 수 있는 적응형 참고값 개선 기법을 제안함. 제안된 기법은 큰 범위의 온도 변화가 발생하는 경우에도 적응적으로 온도-계측치 상관관계를 구성하고 교량의 재료 특성 및 구속조건의 변화를 능동적으로 탐지 가능함
¡ 개발된 교량 이상거동 시뮬레이션 SW는 중차량 및 교량의 특성변화에 따른 이상거동을 시뮬레이션 하여 다수의 데이터를 생성 가능함. 생성된 정상거동 및 이상거동 데이터를 이용하여 이상거동 감지 알고리즘의 고도화에 활용함
¡ 실제 교량의 데이터를 수집하기 위해 경간장 80m 미만의 중소규모교량 10개소를 대상 으로 각 교량마다 2시간 동안 가속도 계측 및 동영상 촬영을 수행함. 주파수영역 분석 결과 대부분의 교량에서 주파수 특이성을 확인함. 향후 특정교량에 대하여 장기 계측을 진행하고 이상거동 감지 알고리즘의 검증을 수행 예정임
제 6 장 연구시설 장비현황
Signal Generator 8648C 1 2005 무선 센서태그/BS
시험 기금 18,000
Vector Signal Analyzer 89600S 1 2004 무선 센서태그/BS
시험 기금 94,000
MATLAB & Simulink R2010b 1 2010 무선 센서태그/BS
시험 기금 4,600
MEASURING(SPW) SPW 1 2006 장거리 BS 개발 기금 108,600
Engineer(Quartus II) Altera 1 2005 장거리 BS 개발 기금 2,860
Filter Solution Nuhertz 1 2012 아날로그 필터 설계 기금 13,200
Signal Generator 33250A 1 2005 RF 모듈 시험 기금 6,999
Spectrum Analyzer RSA3408A 1 2005 RF 모듈 시험 기금 65,871
POWER METER E4416A 1 2006 RF Power 측정 기금 8,690
Power Supply E3648A 1 2007 RF 모듈 시험 기금 2,100
Vector Signal Generator E4438C 1 2005 RF 모듈 시험 기금 5,000
Sourcemeter-Keithley
Matlab/Simulink S/W 1 2009 S/W 기금 11,137
Oscilloscope DSO7014B 1 2010 전압 파형 측정 기금 8,464 가변이득 저잡음
전류증폭기 DLPCA-200 1 2011 전류 파형 측정 기금 3,279
DSP구동용 S/W S/W 1 2011 DSP 제어 S/W 기금 19,355
MABX1507 H/W 1 2011 DSP H/W 기금 19,675
Function/Arbitary waveform generator
1-Ch
30MHz 1 2012 파형 발생 장비 기금 2,855
ANSYS 12.0 S/W 1 2007 압전 소자
모델링/해석 기금 83,639
VR8500 2-Ch 1 2009 진동 측정 자동화
장비 기금 22,578
Vibration Exciter 10N 1 2012 진동 발생 장치 기금 4,200
Small Vibration Exciter Type 4809 1 2009 진동 발생 장치 기금 4,800 Power Amplifier Type 2718 1 2009 진동 발생 장치 전력
공급 기금 5,000
Power supply E3613A 1 2006 DC power supply 기금 1,552 2-ch I/O control module
LAN-XI
3050-B-04
0 1 2012 진동 주파수
측정/분석 장비 기금 32,780
제 7 장 예산 집행 현황
정부출연금 1,161,173 110,000 1,161,173 110,000 1,271,173
민간 부담금 0 40,000 40,000 40,000
1. 인건비 460,000 39.62 411,587 48,413
○ 내부인건비(정) 460,000 39.62 411,587 48,413 12월 인건비 집행 예정
합 계 1,161,173 100 922,270 238,903
기술문서표
참고문헌
[8] Electromagnetic 에너지하베스팅 모듈 상세설계서 버전 1.0, 2016.11.18.
[9] Piezoelectric 에너지하베스팅 모듈 상세설계서 버전 1.0, 2016.11.18.
[10] 저전력 센싱 모듈 상세설계서 버전 1.0, 2016.11.18.
LAN Local Area Network LoS Line of Sight
MCU Micro Controller Unit OS Operating System
PMC Power Management Circuit RTC Real Time Clock
주 의
1. 이 연구보고서는 한국전자통신연구원의 주요사업으로 수행한 최종 연구결과입니다.
2. 이 보고서의 내용을 발표할 때에는 반드시 한국전자통신연구원 에서 수행한 주요사업 결과임을 밝혀야 합니다.