1_광운대_건물화재안전관리_노삼규_특허법인 지명.hwp

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2 정보통신 # 소속 기관(업) 기 술 제 목 1 광운대학교 유비쿼터스 건물화재 안전관리 시스템 2 국민대학교 디지털 기반 조명의 색상 시퀀스 재생시 색상 간 변화를 제어하기 위한 조명제어 방법 3 단국대학교 문화 융합형 모바일용 웰니스 문화콘텐츠 서비스 저작 기술 개발 기술설명회 참여 4 서울과학기술대학교 가시광 통신을 이용한 지능형 청소 시스템 5 서울과학기술대학교 의료용 식별태그 및 이를 이용한 환자정보와 체온 체크시스템 6 서울과학기술대학교 생체신호 모니터링 시스템 7 서울과학기술대학교 전자기파를 활용한 수중 근거리 정밀 위치 추정 시스템 8 성균관대학교 건축물의 외피 시스템 9 성균관대학교 안전벨트의 심박 측정기를 통한 운전자 감정 조절 시스템 및 그 방법 10 소닉티어 3D 실감입체음향시스템융합형 사운드체어 11 아주대학교 센서 네트워크에서 움직이는 표적을 추적하는 방법 12 위투위투 프로세스 기반 인텔리전스 솔루션 (Process-Aware Intelligence Solution) 13 인하대학교 최적 파라메터 제공이 가능한MB-OFDM UWB 송신장치 14 인하대학교 15 인하대학교 OFDMA 시스템의 사용자간 전송효율 최대화를 고려한서브 채널 할당 장치 및 방법 다중 안테나 시스템에서의 안테나 스케줄링에 기반한 데이터 재전송 방법 및 장치 16 인하대학교 불필요한에너지소비가없는효율적인에너지플러딩방법및그장치 17 인하대학교 최대 전소율을 갖는 안테나 세트를 선택할 수 있는 스케쥴링 방법 및 그 장치 18 인하대학교 서비스품질보장및높은처리율달성이가능한매체접근제어방법 19 인하대학교 신체 외부 통신에서 MHP 펄스와 터너리 코드를 이용한 인체 통신 네트워크 시스템 20 인하대학교 우선사용자 신호의 유형을 구분해 내는 강화된 에너지검출기 21 인하대학교 22 인하대학교 이동 에드 혹 네트워크의 최적의 통신 경로를 구성하는 데이터 전송 장치 주파수 재사용율 분할 방식 기반 OFDMA 시스템의 동적채널 할당 방법 및 동적 전력 할당 방법과 이를 지원하는프레임 구조 23 인하대학교 초광대역시스템의 거리측정방법 및 장치 24 인하대학교 카오스특성을 이용한 스펙트럼센싱방법 및 그 장치 25 인하대학교 카오스특성을 이용한 인지무선 통신시스템 엔진유닛 26 인하대학교 펨토 기지국간의 간섭 해결을 위한 펨토셀 망운영 시스템 및 방법 27 전자부품연구원 이미지 기반 무선 센서 네트워크 시스템 및 무선 센서 네트워킹 방법 28 한국과학기술원(KAIST) 구조물 변위 측정 시스템 및 방법 29 한국과학기술원(KAIST) 비대면 방식의 고성능 얼굴인식 기술 30 한국과학기술원(KAIST) 인프라가 필요없는 실내 네비게이션 기술 31 한국전자통신연구원 스테레오 비젼 기반 3D 얼굴 복원 기술 32 한국전자통신연구원 4K/3D 디지털시네마 기술 33 한국전자통신연구원 웨어러블 제스처 기술 34 한국과학기술연구원(KIST) 고품질 보급용 3D 스캐너 35 한국과학기술연구원(KIST) 대면적 멀티터치 스크린 36 한국과학기술연구원(KIST) 손 동작을 이용한 전자기기제어 장치 37 한국과학기술연구원(KIST) 손동작을이용한전자기기제어장치 38 한국과학기술연구원(KIST) 청각 장애인 및 노인성 난청인용 웨어러블 디바이스 1

3 기계소재 # 소속 기관(업) 기 술 제 목 기술설명회 참여 39 서울과학기술대학교 듀얼 DLP 3D 프린터(Dual Digital Light Processing 3D printer) 40 서울과학기술대학교 면상 발열체를 이용한 스탠드형 난방 제품 개발 41 서울과학기술대학교 지능형 프리피스톤 스털링 발전기 42 서울과학기술대학교 감성 조명 및 디스플레이용 필름 개발 43 서울과학기술대학교 3DDLPPrinter개발및OnlinePrintingFarm환경구축 44 숭실대학교 프린터 노즐 막힘 방지를 위한 프린터 노즐 장치 및 프린터 잉크 카트리지 45 숭실대학교 스핀 코팅 기법을 이용한 3D 프린팅 시스템 및 방법 46 아이피에스 바이크 스마트 하이파킹(BIKE SMART PARKIMG) 47 안동대학교 3D 메탈 프린터의 열처리장치 및 그 구조물 열처리방법 48 안동대학교 2차원 단면 누적을 이용한 3차원 형상 모델링 장치 및 그 방법 49 영남대학교 히트싱크 및 그 설계방법 50 이스트바이크 무단변속장치 51 재료연구소 고감도 자기센서/에너지하베스팅용 자기-전기 복합체 기술 52 재료연구소 반웅소결 질화규소 제조기술 53 한국과학기술원(KAIST) 54 한국과학기술원(KAIST) 요트, 해상주거시설, 부유체 안정화장치, 진폭과 주파수 조정 진동발생기, 레저산업 주석류 입자를 함유하는 탄소 섬유를 포함하는 이차전지 음극 활물질, 이를 포함하는 이차전지 및 그 제조방법 55 한국세라믹기술원 유리 소재를 이용한 3D 프린트 장치 및 이를 이용한 성형물 56 한국세라믹기술원 유연 디스플레이 패널을 이용한 팔뚝 장착형 스마트기기 57 한국세라믹기술원 FDM-3D 프린트용 필라멘트 수지 조성물, 이를 포함하는 FDM-3D 프린트용 필라멘트 및 이를 이용하여 제조한 FDM-3D 프린팅 성형물 58 한양대학교 입자 분급 시스템 59 한양대학교 복합 구조체, 그 제조 방법, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 2

4 의료바이오 # 소속 기관(업) 기 술 제 목 60 경희대학교 설측 견인용 치열교정기구 및 그 제조방법 61 경희대학교 세포 및 또는 약물용 임플란트 62 국민대학교 상면만곡보정형시료챔버카트리지 63 국민대학교 나선형 유로를 이용한 시료 챔버 카트리지 64 동국대학교 전동 스프링 가압식 분사식 주사기 65 동국대학교 초음파 프로브 장착 자동 주사 및 천자 장치 66 동국대학교 단백질 분리 자동화 기기 67 서울대학교 68 시크릿허브코리아 69 아주대학교 재조합대장균을이용한다이드제인으로부터의(S)-이쿠올생변환 :단백질공학을이용한생산성향상 천연 생약초 추출물을 포함하는 피부 노화, 아토피 개선 및 피부 미백용 조성물 및 이의 제조방법 바이오- 메디컬 분야 응용을 위한 상압 저온 마이크로 플라즈마 분사장치 개발 70 아주대학교 베체트병 진단용 조성물 71 영남대학교 유착방지막 용도의 생체적합성 고분자 필름 및 필름의 제조 방법 생체적합성 고분자 72 영남대학교 에피프리에델라놀을 유효성분으로 함유하는 노화 억제용 약학조성물 73 영남대학교 퀘세틴-3-O-β-D-글루쿠로니드를 유효성분으로 함유하는 세포 노화 억제용 조성물 74 차의과대학교 트로커가부착된상처보호구 75 차의과대학교 약물 전달용 조성물, 그 제조방법, 및 이를 이용한 약물전달 방법 76 차의과대학교 줄기 세포의 신경 전구 세포로의 분화용 조성물 및 이를 이용한 방법 화학 # 소속 기관(업) 기 술 제 목 77 서울대학교 카다버린 생산을 위한 라이신 디카르복실라아제의 변이주 개발과 응용 기술설명회 참여 78 영남대학교 오폐수 처리를 위한 조성물 및 방법 79 영남대학교 바다머드를 이용한 친환경 비료의 제법 80 이레화학상사 표명의이온공정화기술을이용한환경친화형무독성방청코팅제개발 81 한국화학연구원 PI나노복합체 82 한국화학연구원 유-무기하이브리드나노세공체(MOF) 83 한국화학연구원 페로브스카이트태양전지 84 한양대학교 금속 산화물 나노 튜브를 포함하는 나노 구조체의 제조방법 85 한양대학교 실리콘 기판의 표면 박리방법 86 한양대학교 열전재료의 제조방법 및 그에 따라 제조된 열전재료 87 한양대학교 열전특성을 가지는 세라믹/고분자 복합재료 및 그 제조방법 88 한양대학교 저 등가직력저항 및 전극 내구성 향상 유기전극 바인더 재료 및 그 제조 방법 89 한양대학교 염료감응형/양자점감응형 태양전지 및 그 제조방법 3

5 전기전자 # 소속 기관(업) 기 술 제 목 기술설명회 참여 90 경상대학교 전극,전지및전극의제조방법 91 경희대학교 광반응성 센서, 접촉인식 센서 및 이를 포함하는 터치 디스플레이 패널 92 서울과학기술대학교 센서제어형커피로스터 93 영남대학교 고효율 인버터 구동 교류모터 제어장치 94 한국전자통신연구원 유기발광소자 (OLED) 광추출 및 색안정성 기능이 있는 주름필름 에너지자원 # 소속 기관(업) 기 술 제 목 기술설명회 참여 95 담쟁이 치약토출장치(Refill Toothpaste Pump) 96 강원대학교 리튬이차전지용 구형화 천연 흑연 음극활물질 개발 97 강원대학교 리튬이차전지용 고출력 흑연/탄소 복합체 음극활물질 개발 98 한국에너지기술연구원 초다공성에어로겔단열신소재기술 99 국민대학교 연료전지자동차용채널분리형수소연료공급장치 4

6 특별로봇융합 # 소속 기관(업) 기 술 제 목 100 한국과학기술원(KAIST) 음악 재생 기능을 갖는 카메라 완구 및 이의 음악 재생 방법 101 한국과학기술원(KAIST) 마커 장갑의 움직임을 3차원으로 인식하는 카메라 기반 원격조정 장치로 자원 개발 로봇을 구동하는 시스템 102 한국과학기술원(KAIST) 퍼지 적분을 이용한 로봇의 복합 표정 생성 시스템 103 한국과학기술원(KAIST) 로봇 제스처 생성장치 및 방법 104 한국과학기술원(KAIST) 사람과 상호작용이 가능한 감정 표현 로봇 105 한국과학기술원(KAIST) 감정정보를 미디어 파일에 인코딩하는 방법 106 한국과학기술원(KAIST) 로봇의 감정표현장치 및 방법 107 한국과학기술원(KAIST) 물리적 매개체를 이용한 인터랙티브 음성 통신 장난감 108 한국과학기술연구원(KIST) 물체인식 기술을 활용한 로봇주행 (Navigation) 기술 109 한국과학기술연구원(KIST) 윤곽선 분할 기반 특징을 이용한 물체 및 물체 범주 인식 기술 110 한국과학기술연구원(KIST) 컬러영상기반의물체탐지및추적기술 111 한국과학기술연구원(KIST) 로봇의 미지 물체에 대한 실시간 학습 기술 112 한국과학기술연구원(KIST) 실내 위치 및 모션 추정 기술 113 한국과학기술연구원(KIST) 3차원 음원 위치 추정 기술 114 한국과학기술연구원(KIST) 음원 분류 기술 115 한국과학기술연구원(KIST) CCTV 기반의 사람 추적 및 이상 행동 인식 116 한국과학기술연구원(KIST) 나사풀림 방지기술 117 한국과학기술연구원(KIST) 미세 수술 로봇 기술 118 한국과학기술연구원(KIST) 상지 재활 로봇 119 한국과학기술연구원(KIST) 뇌정위수술을위한전극삽입장치 120 한국과학기술연구원(KIST) 뇌졸중 환자의 보행 재활을 위한 착용형 외골격 로봇 121 한국과학기술연구원(KIST) 하지 기능 재활 보조 장치 122 한국과학기술연구원(KIST) 자폐 아동의 행동치료를 위한 보조 로봇 기술 123 한국과학기술연구원(KIST) 수술 네비게이션 프로그램 124 한국과학기술연구원(KIST) 정맥가시화 장치 125 한국과학기술연구원(KIST) semg 센서 모션인식 126 한국과학기술연구원(KIST) 착용형 촉감 디스플레이 127 한국과학기술연구원(KIST) 다중 셀 환경에서 간섭 정렬 기법을 이용한 통신 시스템 128 한국과학기술연구원(KIST) 나노 구조물을 갖는 압력센서 및 그 제조방법 129 한국과학기술연구원(KIST) 자가시점 RGB-D 영상 기반 손 위치 추적 기술 130 한국과학기술연구원(KIST) 로봇 손과 팔을 이용한 물체 조작 기술 131 한국과학기술연구원(KIST) 기구적으로 강성 조절이 가능한 액추에이터 132 한국과학기술연구원(KIST) 디스플레이-영상센서 간 정합을 위한 장치 및 방법 133 한국과학기술연구원(KIST) 손동작을 이용한 3차원 객체조작을위한 사용자인터페이스장치및상호작용기술 134 한국과학기술연구원(KIST) 손을 사용한 확장공간 물체조작 기술 135 한국과학기술연구원(KIST) 여러사용자간 확장공간 공유 및 상호작용기술 136 한국과학기술연구원(KIST) 사용자중심의작업계획방법 137 한국과학기술연구원(KIST) 인체감응 확장공간 환경 적응형 아바타 동작 생성 기술 138 한국과학기술연구원(KIST) 원격 제어를 위한 제어 및 센서 신호의 실시간 압축 및 복원 기술 139 한국과학기술연구원(KIST) 경사 축의 회전동력전달을 위한 구형 조인트 140 한국과학기술연구원(KIST) 초고압 활선 송전선로의 고속 자동 점검을 위한 원격로봇 기술 개발 141 고려대 청소로봇의 효율적인 청소를 위한 경로계획 방법 142 고려대 천장 지향 단안 카메라 기반의 이동로봇 위치추정 기술 143 고려대 착석자 체형 자동 맞춤 의자 144 고려대 환자 맞춤형 자세 교정 의자 145 고려대 이동식 3D 실내지도 작성 장치 146 서울대 휴대용 휠체어(PORTABLE WHEELCHAIR) 147 서울대 지름 가변형 휠(VARIABLE-DIAMETER WHEEL) 148 성균관대 상황 모니터링을 적용한 실시간 물체 인식 및 자세 추정 방법 149 성균관대 다축 촉각 센서 150 실감교류 초음파 뇌자극 시스템 151 실감교류 EtherCAT 지원 서보모터 제어 및 구동기 152 실감교류 Air Writing (공간화이트보드) 기술 5

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8 정보통신 분과 유비쿼터스 건물화재 안전관리 시스템 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 건물내 소방시설의 실시간 모니터 링, 그 소방시설의 고장유무 확인, 조치 정보 구축 및 공개, 원격 관 리 점검, 화재 대응 정보 구축 등 의 통합적인 화재관련 정보 수집 및 화재에 대한 즉각적인 대응을 가능하게 하는 유비쿼터스 건물화 재 안전관리 시스템 - 복수 소화설비의 실시간 원격 모 니터링 및 제어와 신속한 화재진 압을 가능하게 하고 인명피해 예 방을 위한 최적화된 피난경로를 안내할 수 있는 유비쿼터스 건물 화재 안전관리 시스템으로 사물 인터넷 분야에 적용가능 [국내동향] - 국내 IoT 기술수준은 선진국 대비 1~2년 정도의 격차가 있으며 내수 시장도 협소함 - 단말기 등 일부 하드웨어, 통신 분야 경쟁력은 높으나 플랫폼, 센 서, 보안 등 핵심 분야 역량은 아 직 낮음 [해외동향] - 구글, IBM, 오라클, Cisco, 며야, A BB 등 글로벌 기업들이 생태계 주도를 위해 경쟁중이나 아직 지 배적 사업자 부재 - 세계 사물인터넷 시장은 2013년 2천억달러에서 2020년 1.2조달러 로 연평균 21.8% 성장 전망. 국내 시장은 2.3조원에서 17.1조원으로 연평균 32.8% 성장 전망 - 사물인터넷 산업의 경제적 파급 효과로 나타나는 총생산유발액은 2013~2017년까지 약 4,746억 원 에 달할 것으로 전망되었으며, 20 17년까지 총 3,627명의 고용을 유발할 것으로 추정 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 3개발단계 ❹개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 한글 유비쿼터스 건물 화재 원격조정 핵심키워드 영문 ubiquitous building fire remote control Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 광운대학교 부 서 공과대학 건축학과 성 명 노삼규 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 1 건 구 분 상 태 출원일자 특허번호 특허명 상세현황 대상기술 출원 등록 KR 유비쿼터스 건물화재 안전관리 시스템 7

9 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 건물내 소방시설의 실시간 모니터링, 그 소방시설의 고장유무 확인, 조치 정보 구 축 및 공개, 원격 관리 점검, 화재 대응 정보 구축 등의 통합적인 화재관련 정보 수집 및 화재에 대한 즉각적인 대응을 가능하게 하는 유비쿼터스 건물화재 안전 관리 시스템 <유비쿼터스 건물화재 안전관리 시스템 구조> 복수 소화설비의 실시간 원격 모니터링 및 제어와 신속한 화재진압을 가능하게 하고 인명피해 예방을 위한 최적화된 피난경로를 안내할 수 있는 유비쿼터스 건 물화재 안전관리 시스템으로 사물인터넷 분야에 적용가능 2. 기술의 구성 시설관리운용부: 건물내 소방시설 실시간 감시, 감시 정보 확인 및 원격조정, 소방 시설의 접근, 제어, 정보 확인 중 하나 이상의 권한을 부여 소방정보운용부: 건물내 재실자 위치 확인, 화재발생시 대응행동 정보 갱신 및 저 장, 대응행동 정보 생성 화재상황대응부: 시설관리운용부의 화재 감지시 소방시설 작동상태 및 소방정보운 용부의 갱신된 대응행동 정보를 실시간 외부단말기에 전송 관리통합부: 평시 및 화재시 시설관리운용부, 소장정보운용부, 화재상황대응부의 제어 및 정보통합 기능 수행 8

10 3. 기술의 필요성 일반적으로 최근의 화재 관리 시스템은 주로 건물 내 설치된 열 감지센서를 통한 화재 확인 후 소방서, 관리자, 재실자 등에게 유무선상으로 통보함과 아울러 소화 설비를 작동시켜 화재를 진압하는 사후처리 방식으로 이루어져 있음 소화설비의 이상이 있는 경우 화재에 대한 원활한 대처가 어려울 뿐만 아니라 복 잡한 기능을 구비한 다수개의 소화설비를 평시에 확인하는 것 또한 매우 비효율 적 병원, 관공서, 대형빌딩 등과 같이 사람들이 밀집되어 있는 건물에서는 그 사람들 의 분포정도가 시시각각으로 변화하기 때문에 화재 발생시 분포상황에 따른 피난 경로나 행동요령 또한 변경되어야 하나 종래의 화재 관리 시스템에서는 최적화된 피난경로나 행동요령에 대한 정보를 실시간으로 제공할 수 없음 4. 기술의 차별성 시설관리운용부를 통해 권한을 부여 받은 자가 건물 내 소방시설을 실시간으로 원격 모니터링 및 제어하도록 하여 평시에도 소방시설을 적은 인원으로 효율적으 로 관리할 수 있음 화재발생의 통보와 최적화된 화재대피요령에 대한 정보를 화재상황대응부가 건물 재실자, 관리자, 소방서 등이 보유한 외부단말기로 원격 제공할 수 있어 즉각적인 화재진압 작업과 원활한 피난 진행이 가능함 9

11 디지털 기반 조명의 색상 시퀀스 재생시 색상 간 변화를 제어하기 위한 조명제어 방법 Ⅰ. 제안기술 개요 정보통신 분과 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 [국내동향] - 디지털 기반 조명의 색상 시퀀스 년 LED 조명이 중기적합업종 재생시 색상 간 변화를 제어하기 에서 해제되면서 대기업들이 진 - 디지털조명의 시장은 사물인터넷 위한 조명제어 기술 출 활발 의 발달과 함께 홈네트워크에 응 - 디지털 기반 조명의 색상 변환이 - 삼성전자는 OEM ODM 생산을 통 용되어 센서네트워크 분야와 함 반복되는 전체 주기를 미리 설정 해 시장에 참여. LG는 다운라이 께 지속적으로 수요 증가 예상 된 간격의 타임유닛으로 나눈 뒤, 트 직관형 평판 LED조명 제품출시 년 국내 LED 시장 규모는 8. 각 타임유닛에 대한 시작 색상정 [해외동향] 3조원으로 추정되며, 2015년 15.7 보, 그리고 효과모드정보를 적용 년부터 LED산업 집중 육성정 조원으로 급성장할 전망 하여 색상 수열 콘텐츠를 저작 책을 시행하고 있는 중국은 세계 LED 조명시장은 2012년 이 - 디지털 기반 조명의 색상 시퀀스 재생 년 LED산업을 4,500억 위안 규모 후 본격적으로 성장하여 2014년 시 색상 간 변화를 급격한 변화의 효과 로 육성할 계획 약 270억 달러, 2016년 424억 달 를 나타낼 경우와 부드럽고 자연스로운 - 미국은 2014년 이후 40~60W 백열 러 시장으로 급성장할 전망 변화의 효과를 나타낼 경우로 구분하여 전구 판매 금지로 LED 조명 수요 증 사용가능 가 예상 일반 1아이디어 2연구단계 3개발단계 ❹개발완료(시제품) 5제품화 단계 상용화단계 의약 바이오 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 핵심키워드 한글 디지털조명 색상 시퀀스 조명 제어 컴퓨터 판독 영문 digital lighting color sequence light control computer-readable Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 국민대학교 부 서 정보통신대학 전자공학부 성 명 정구민 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 상세현황 사업화대상기술관련 특허 총 6 건 구 분 상 태 출원일자 특허번호 특허명 대상기술 출원 등록 KR 관련기술 출원 등록 KR 관련기술 출원 등록 KR 관련기술 출원 등록 KR 관련기술 출원 등록 KR 디지털 기반 조명의 색상 시퀀스 재생시 색상 간 변화를 제어하기 위한 조명제어 방법, 그리고 디지털 기반 조명의 색상 시퀀스 재생시 색상 간 변화를 제어하기 위한 조명제어 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체 색상 테이블의 터치 패턴 입력을 이용한 조명 구동 시퀀스 저작 방법 및 이를 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체, 그리고 조명 구동 시스템 동작인식을 이용한 감성조명 시스템의 디지털 감성조명 콘텐츠 저작 방법 및 이를 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체 디지털 조명장치를 위한 감성조명 색상컨텐츠 서비스 제공 시스템 디지털 조명장치를 위한 터치궤적 기반의 색상컨텐츠 데이터 처리방법 및 이를 위한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체 관련기술 출원 등록 KR 동작인식 및 상황인식 기반의 디지털 조명 제어방법 및 장치 10

12 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 디지털 기반 조명의 색상 시퀀스 재생시 색상 간 변화를 제어하기 위한 조명제어 기술 디지털 기반 조명의 색상 변환이 반복되는 전체 주기를 미리 설정된 간격의 타임 유닛으로 나눈 뒤, 각 타임유닛에 대한 시작 색상정보, 그리고 효과모드정보를 적 용하여 색상 수열 콘텐츠를 저작 <조명제어 방법> 디지털 조명제어를 위해 마이크로컨트롤러를 이용한 PWM 신호 생성 및 PWM 디 밍 제어기법을 사용하며 시간 구간의 세분화를 통해 정밀한 색상의 변화를 제어 할 수 있음 디지털 기반 조명의 색상 시퀀스 재생시 색상 간 변화를 급격한 변화의 효과를 나타낼 경우와 부드럽고 자연스러운 변화의 효과를 나타낼 경우로 구분하여 사용 가능하며 사물인터넷 분야에 적용 가능 2. 기술의 구성 조명제어장치: 입력부, 저장부, 출력부, I/O 인터페이스 조명제어모듈: 타임유닛 설정수단, 효과모드 구현수단, 유지모드 구현수단, 보간모 드 구현수단 11

13 3. 기술의 필요성 디지털 조명의 밝기(색상) 제어는 PWM 디밍 기술(Pulse Width Modulation Dim ming)을 사용하며 주기(period)와 듀티 레이트(duty rate) 값을 마이크로컨트롤러 에 설정해야 함 듀티레이트는 한 주기 동안에서 하이 레벨(high level) 신호의 비율을 의미하며 LE D 조명의 경우 라이트 오/오프 비율을 의미함 듀티레이트의 기준 주기가 충분히 짧다면 눈의 잔상 효과로 인하여 조명의 깜빡 임을 인지하지 못하며, 그에 따라 LED 조명의 밝기 정도를 나타냄 일반적인 PWM 신호 생성 방법은 마이크로컨트롤러에 내장된 타이머 모듈을 이 용하여 일정 미리 설정된 PWM 신호 주기를 지속적으로 카운팅(counting)한 뒤, 한 주기에 해당되는 값의 카운팅이 완료되어 오버플로우(overflow)가 발생하면 인 터럽트를 발생시킴 비교 레지스터 값(compare register value)을 설정하여 비교 레지스터 값에 도달 하거나 타이머의 오버플로우가 발생하면 출력 신호를 반전시키는 방식으로 PM W 신호를 생성 최근에는 목적으로 다양한 색상의 디지털 조명 수요가 확대되어 정밀한 색상의 변화를 부드럽게 제어할 수 있는 기술이 요구됨 4. 기술의 차별성 마이크로컨트롤러를 이용한 PWM 신호 생성 및 PWM 디밍 제어 기법을 사용하면 서 시간구간의 세분화를 통해 매 순간의 색상에 해당하는 신호를 적용모드에 따 라 연산함으로써 정밀한 색상의 변화를 제어할 수 있음 디지털 기반 조명의 색상 시퀀스 재생시 색상 간 변화를 급격한 변화의 효과를 나타낼 경우와 부드럽고 자연스로운 변화의 효과를 나타낼 경우로 구분하여 사용 가능 디지털 조명의 색상 시퀀스 재생시 색상간 변화를 제어하기 위한 조명제어프로그 램을 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하 는 것이 가능 컴퓨터 기록매체는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어웨이브(예컨대, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현 되는 것도 포함 12

14 정보통신 분과 문화 융합형 모바일용 웰니스 문화콘텐츠 서비스 저작 기술 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 문화재 관광 레저 융복합 웰니스 콘텐 츠 저작 기술 - 웰니스 요소 자동 추출 알고리즘 기 술 - 융복합 웰니스 콘텐츠 자동 구성 기 술 사용자 최적화 융복합 웰니스 콘텐츠 인포메틱스 제공 기술 - 개인 기호/상태를 반영한 프로파일링 정보 구축, 분석 및 처리 기술 - 프로파일 기반 융복합 웰니스 콘텐 츠 추천 기술 [국내동향] - [융복합 웰니스 콘텐츠 저작 및 자 동 구성 기술]은 국내의 경우 전무 하거나 미흡한 실정이며, 관련한 연 구 및 기술 개발이 활달히 진행되 고 있음 [해외동향] - 세계 웰니스 시장은 약 2천2백조 원으로 추산되며, 특히 웰니스 영 역인 건강관리 예방/진단/사후관 리 관련 시장규모는 2010년 11,4 00억 달러(SRI International, Rep or, 2010) - 국내 웰니스 산업 시장 규모는 약 75조원으로 2009년 GDP 대비 약 7% 규모로 성장, 연평균 9.4%의 높은 성장을 보이고 있음(지식경 제 R&D 전략기획단, 2012) - 세계 웰니스 산업 시장 규모는 약 2020년 29,490억 달러로 급성장 을 예상하고 있음(SRI Internation al, Repor, 2010) 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 3개발단계 ➍개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 핵심키워드 한글 영문 웰니스, 모바일, 문화 콘텐츠, 저작 기술, 추천 Wellness, Mobile, Culture Content, Authoring Technology, Recommendation Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 단국대학교 부 서 정보문화기술연구원 성 명 이원진 직 급 조교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 5 건 구 분 상 태 출원(등록)일 자 특허번호 특허명 대상기술 출원 등록 협업 추천 시스템에서의 사용자 피드백 예측 장치 및 방법 상세현황 대상기술 출원 등록 대상기술 출원 등록 콘텐츠 분석 장치 및 방법 사용자 프로파일과 상황정보를 이용한 선호도 기반 하이브리드 필터링 콘텐츠 추천 방법 및 그 시스템 관련기술 출원 등록 사용자 통합 프로파일 생성 방법 및 그 시스템 관련기술 출원 등록 스트레스 완화 콘텐츠 제공 시스템 및 방법 13

15 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 문화재 관광 레저 콘텐츠를 통하여 개인의 행복증진과 편리한 문화생활을 향유할 수 있는 혁신적인 웰니스 서비스 모델을 개발하고, 개인의 프로파일 특성에 적합 한 맞춤화된 생활 밀착형 문화 융복합 웰니스 저작 도구를 구축하는 기술 - 문화재 관광 레저 콘텐츠와 웰니스 콘텐츠의 융합을 통해 문화 융합형 웰니스 서 비스 패러다임을 정의하고, 문화 융합형 웰니스 콘텐츠의 메타데이터를 정의하 여 웰니스적 요소를 갖는 문화재 관광 레저 융복합 웰니스 콘텐츠를 구성하는 기술 - 사용자의 인구통계학적 정보와 건강정보, 개인 정보를 받아와 이를 분석하여 프 로파일을 생생하고 관리하는 기술 - 구성된 웰니스 콘텐츠들과 사용자의 프로파일 정보를 이용하여 사용자에게 맞춤 화된 콘텐츠를 추천하는 문화 융합형 웰니스 서비스 모델을 제시하고, 제시된 서비스 모델을 통해 맞춤형 문화 융복합 웰니스 서비스 저작 기술 및 서비스 개발 본 기술은 크게 3가지의 세부기술로 나눌 수 있음 문화재 관광 레저 융복합 웰니스 콘텐츠 저작 기술 - 개인 맞춤형 융복합 웰니스 콘텐츠 서비스 모델 - 문화재 관광 레져 콘텐츠에서 웰니스 요소 자동 추출 알고리즘 및 기술 - 일반적인 효과 및 효능과 융복합 웰니스 콘텐츠 사용자들에 의해 축적된 효과 14

16 및 효능 추출 기술 - 효과 및 효능 기반의 융복합 웰니스 콘텐츠 자동 구성 기술 사용자 최적화 융복합 웰니스 콘텐츠 인포메틱스 제공 기술 - 개인 기호/상태(선호도, 건강정보)를 반영한 프로파일링 정보 구축, 분석 및 처리 기술 - 웨어러블 기기의 신체정보가 반영된 개인 프로파일 처리 기술 - 사용자 최적화를 위한 융복합 웰니스 콘텐츠 추천 기술 - 개인프로파일, 외부상황정보(위치, 기상)와 문화재 관광 레저 콘텐츠에 기반한 개 인 맞춤형 융복합 웰니스 콘텐츠 기술 - 사용자 디바이스에 최적화된 클라우드 기반의 융복합 웰니스 콘텐츠 적응화 및 정보 제공 기술 모바일용 개인 맞춤형 융복합 웰니스 콘텐츠 제공 어플리케이션 - 증강 현실 기술이 적용된 개인 맞춤형 융복합 웰니스 콘텐츠 제공 앱 - 개인 맞춤형 융복합 웰니스 콘텐츠 큐레이션 및 SNS 연동 기술 - 융복합 웰니스 콘텐츠 사용자용 서피스(surface) 입력 인터페이스 기술 [시스템 개념도] 15

17 2. 기술의 수준 웰니스 요소 추출 자동화 100% 달성 웰니스 콘텐츠 구성 자동화 100% 달성 개인 기호/상태 정보를 반영한 프로파일 분석 정확도 91.3% 달성 사용자 상황정보 동시 반영 3개 지원 웨어러블 디바이스의 센서 데이터 분석을 통한 패턴 인식 3. 기술의 필요성 최근 고령화의 급속한 진행과 소득수준의 향상 등으로 삶의 질 개선 욕구가 증가 하면서 질병치료에서 예방관리 중심으로 소비자의 건강관리 패러다임이 변화하고 있음 - 최근 건강한 삶의 질 향상을 위해 생활문화 밀착형 건강관리 지원 서비스의 필요성이 증가되고 있으며, 개인은 개별 건강 프로파일에 적합한 스마트 서비스 제공을 원하 고 있음 전 세계는 노령인구의 비율 증가 및 만성질환자의 증가로 국민 건강과 관련한 사 회적 비용이 점점 높아지고 있어 질병의 치유 및 예방을 목적으로 한 웰니스에 대한 관심이 높아지고 있음 16

18 - 행복한 삶과 정신적 가치의 추구, 친환경 및 웰니스 관심 증가에 따라 웰니스 콘텐츠 서비스 저작기술은 고부가가치를 창출하는 기술 분야로 대두되고 있음 - 또한 개인 기호에 맞는 다양한 문화형 웰니스 콘텐츠를 모바일로 제공함으로써, 다양 한 대중들의 웰니스 콘텐츠 사용의 수월성 확보가 필요한 상황임 웰니스 시장은 기본적으로 잘먹고 잘 살면서 아름다움과 젊을 추구하는 생활밀착 형건강관리, 예방관리, 웰에이징, 웰빙웨어 등을 포함한 새로운 시장이며, 특히 ICT 환경에 대응하기 위해서 다음과 같은 지속적인 연구 및 추가적인 연구가 필요 차세대 모바일 환경으로 급부상하고 있는 웨어러블 장치와 사물인터넷을 고려한 맞춤형 웰니스 및 헬스케어 융복합 콘텐츠 저작 및 서비스 기술 개발이 추가적으 로 필요 4. 기술의 차별성 기술측면의 촉진 요인 저작기술을 통한 융복합 웰니스 콘텐츠 생산 확대 및 기술적 기여 - 저작기술 개발을 통하여 문화-웰니스의 융합형 콘텐츠 서비스의 활용도가 높다 는 것을 증명하였고, 이는 또다른 다양한 분야와 웰니스가 융복합한 형태의 콘 텐츠 서비스의 가능성을 열어주었고 그에 대한 다양한 형태의 융복합 웰니스 콘텐츠 서비스의 생산이 확대될 것이라고 예상 - 문화재 관광 레저 분야의 융복합 웰니스 콘텐츠의 제작, 생산, 유통 전반에 기술 적 파급효과가 예상 - 개인 맞춤형 웰니스/헬스케어 서비스 산업에 융복합 웰니스 콘텐츠 인포메틱스 제공기술을 활용하므로서, 관련 서비스 분야 산업 성장에 기여 차세대 문화재 관광 레저 산업 신시장 창출의 기회 증대 - 웰니스와 문화재 관광 레저 산업의 융합을 통한 새로운 블루오션(사용자 맞춤형 문화재 관광 레저 융복합 웰니스 산업, 헬스 케어 서비스 등) 창출이 가능함 - 문화재 관광 레저 산업이 크게 활성화 되고, 새로 창출되는 세계의 웰니스/문화 재 관광 레저 융합 산업에 국내 인력이 선도 진입함으로써 서비스의 성공이 세 계적으로 이어졌을 경우 국제적 선점 효과에 기여 17

19 정보통신 분과 Ⅰ. 제안기술 개요 가시광통신을 이용한 지능형 청소 시스템 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 [국내동향] - 흡입력에 대한 문제가 제기되면서 성 - 가시광 통신 기반의 고정형 광원 모듈을 이용하여 지능형 청소기의 변위를 측정하는 장치 및 방법 - 가시광 통신이 가능한 조명 광원 으로부터 획득된 절대 위치 및 상기 이미지 센서로부터 획득된 상대 위치에 기초하여, 로봇 청소 기가 이동한 위치, 즉 상기 로봇 청소기가 이미 청소한 영역을 다 시금 청소하지 않게 함으로써, 전 력소비를 최소화 장세 주춤하였으나 최근에는 와이파 이 청소기 제어 등 홈네트워크와 연 계하려는 기술개발이 활발히 진행중 - 로봇청소기 분야는 기존 모뉴엘, 유진로봇, 일렉트로룩스 등 중소 중견기업의 경쟁이 치열했던 분야 로 최근 모듀엘 금융사기 사태와 대기업의 시장 진입으로 제품 경 쟁이 더욱 더 치열해짐 [해외동향] - 영국 런던왕립대학에 로봇기술 연 구소를 설치한 청소기 최대 업체 다이슨이 로봇청소기 시장에 신제 품을 선보이고 새롭게 진입 - 로봇청소기 시장은 2002년 미국 아이로봇사가 '룸바'를 출시하며 포문을 연 후 점진적으로 성장 - 최근 시장조사기관 BIA리서치는 세계 로봇청소기 시장이 지난 20 09년 5억600만달러(약 6000억원) 에서 오는 2016년 20억달러(약 2 조4000억원) 규모로 매년 20% 이 상씩 성장할 것으로 전망 - 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 3개발단계 ❹개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 한글 가시광통신, 로봇, 청소 핵심키워드 영문 visible light communication, robot, cleaner Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 서울과학기술대학교 부 서 전자IT미디어공학과 성 명 차재상 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 2 건 구 분 상 태 출원일자 특허번호 특허명 상세현황 대상기술 출원 등록 KR 가시광 통신을 이용한 지능형 청소 시스템 관련기술 출원 등록 KR 로봇 청소기 18

20 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 가시광 통신 기반의 고정형 광원 모듈을 이용하여 지능형 청소기의 변위를 측정 하는 장치 및 방법 가시광 통신이 가능한 조명 광원을 이용하여, 로봇 청소기의 절대 위치를 획득하 고, 상기 획득된 절대 위치와 로봇 청소기에 탑재된 이미지 센서를 이용하여 상기 로봇 청소기의 상대 위치를 연산하여, 정확한 위치를 획득하게 하는 시스템 및 방 법 가시광 통신이 가능한 조명 광원으로부터 획득된 절대 위치 및 상기 이미지 센서 로부터 획득된 상대 위치에 기초하여, 로봇 청소기가 이동한 위치, 즉 상기 로봇 청소기가 이미 청소한 영역을 다시금 청소하지 않게 함으로써, 전력소비를 최소화 <가시광 통신 로봇청소기 구성도> 2. 기술의 구성 조명 모듈: 건물 내부의 천정에 배치되고, 식별 가능한 하나의 광원 ID가 할당되 며, 가시광 통신을 이용하여 정보 송신 고정형 광원모듈, 조명메모리 모듈, 고정형 광원 수광 모듈, 유/무선통신 모듈 지능형 청소기 모듈: 고정형 광원 모듈로부터 가시광 통신을 이용하여 정보를 수 신받아 이동 방향 결정 청소기 하우징, 이동형 광원 모듈, 위치연산 모듈, 이미지센서 모듈, 메모리 모 듈 19

21 3. 기술의 필요성 최근에는 제조용 로봇 외에 응용 분야가 더욱 확대되어, 의료용 로봇, 우주 항공 로봇 등이 개발되고, 일반 가정에서 사용할 수 있는 가정용 로봇도 개발되고 있음 로봇 청소기는 초음파 센서를 장착하여 평면상의 전후/좌우에 존재하는 장애물을 인식한 경우, 장애물을 회피하여 이물질을 흡입할 수 있음 구동 모터에 연결되고, 주행 바퀴의 회전수를 인식하는 인코더(ENCODER) 및 로봇 청소기의 자세를 인식하기 위한 자이로스코프(GYROSCOPE) 등의 센서를 이용하여 상대적 위치를 판단 구동 모터의 회전수에 기초하여 로봇 청소기의 상대적 위치를 판단하는 것은 바 퀴의 미끄러짐 또는 일정하지 않은 구동 모터의 회전수 등과 같은 변수 파라미 터로 인해서, 상기 로봇 청소기의 위치 판단에 어려움이 있음 따라서 로봇 청소기의 위치 변화, 즉 변위를 최소한의 오류를 가진 결과 값을 획 득하는 장치 및 방법이 필요함 4. 기술의 차별성 가시광통신에 의한 고정형 광원 모듈, 고정형 광원 수광 모듈을 포함하여 외부로 부터 제어 신호를 시신하여 광원모듈을 점등 또는 소등할 수 있기 때문에 외부에 서 제어가 가능함 사용자가 건물 내 또는 실내공간에 없을 때 광원 모듈을 제어하여 외부 침입을 방지하는 효과를 얻을 수 있음 이미지 촬영 모듈과 메모리 모듈, 유/무선 통신 모듈을 포함하여 건물 내 또는 실 내의 상황을 이미지를 통해 사용자에게 송신하여 무인 감시 장치의 효과를 얻을 수 있음 20

22 정보통신 분과 의료용 식별태그 및 이를 이용한 환자정보와 체온 체크시스템 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 [국내동향] - 환자정보를 포함하며, 환자의 체 온변화에 따라 색이 변화해 환자 의 체온이상을 육안으로 확인할 수 있는 의료용 식별태그와, 이를 스캔하여 환자정보와 체온정보를 디스플레이 하고 담당의에게 환자 의 상태를 신속히 알릴 수 있는 환자정보 및 체온 체크시스템 - 환자의 체온에 따라 색이 변하는 의료 용 식별태그를 통해 환자 체온을 육안 으로 확인함으로써 체온을 수시로 측정 할 필요 없이 육안으로 확인할 수 있어 환자의 이상상태를 손쉽게 확인 상용화단계 핵심키워드 일반 의약 바이오 한글 영문 Ⅱ. 기술개발자 정보 - ETRI에서는 심전도, 호흡, 운동량 등 생체신호를 실시간 모니터링할 수 있는 바이오셔츠와 바이오패치 를 개발. 약복용 도우미, 스마트 신발, 행위 모니터링 시스템 등 건강한 생활 지원관리기술 개발 [해외동향] - 필립스는 가정에 비치된 기기를 이용하여 간편하게 체중 혈압 심 전도, 혈당 등을 측정하고 측정된 생체정보를 무선으로 원격스테이 션으로 전송하는 서비스 개발 - 미국의 WelchyAllyn에서는 생체정 보를 모니터링할 수 있는 휴대단 말을 개발하여 환자 감시 장치로 활용 - 필립스 헬스케어 제품이 지속적인 시장 성장세와 함께 전체 시장을 주도하고 있으며, Mindray Medic al 등 중국산 제품의 시장 점유율 이 급격하게 증가 1아이디어 2연구단계 3개발단계 ❹개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 의료 식별태그, 환자 체온 체크 Medical Identification tags, Patient body temperature check - 전세계 환자 모니터링 장치 시장 은 2013년 기준 USD 14.7B(한화 기준 약 17조)에서 연평균 7.4% 씩 성장하여 2018년에는 USD 21 B(약 24.24조) 규모로 성장 예상 - 전세계 자가 건강 모니터링 시장 은 2013년 기준 USD 1.1B(한화 기 준 약 1.3조)에서 연평균 42.9%씩 성장하여 2019년에는 USD 18.8B (약 21.72조) 규모로 급성장 예상 기관명 서울과학기술대학교 부 서 전자IT미디어공학과 성 명 차재상 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 상세현황 사업화대상기술관련 특허 총 7 건 구 분 상 태 출원일자 특허번호 특허명 대상기술 출원 등록 KR 의료용 식별태그 및 이를 이용한 환자정보와 체온 체크시스템 관련기술 출원 등록 KR 말 건강관리 모니터링 시스템 관련기술 출원 등록 KR 발광형 LED로 이루어진 분할점등형 QR코드의 영역분할 인식장치 및 방법 관련기술 출원 등록 KR LED-ID를 겸한 LED-정보코드 데이터 전송 시스템 관련기술 출원 등록 KR LED QR코드 형성 카드 및 이를 이용한 정보제공 시스템 관련기술 출원 등록 KR 스마트폰을 이용한 경마 모니터링 시스템 관련기술 출원 등록 KR 카드 명함 청첩장 책 정보제공용 멀티형 LED QR 코드모듈 21

23 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 환자정보를 포함하며, 환자의 체온변화에 따라 색이 변화해 환자의 체온이상을 육 안으로 확인할 수 있는 의료용 식별태그와, 이를 스캔하여 환자정보와 체온정보를 디스플레이 하고 담당의에게 환자의 상태를 신속히 알릴 수 있는 환자정보 및 체 온 체크시스템 환자의 체온에 따라 색이 변하는 의료용 식별태그를 통해 환자 체온을 육안으로 확인함으로써 체온을 수시로 측정할 필요 없이 육안으로 확인할 수 있어 환자의 이상상태를 손쉽게 확인 의료용 식별태그에 포함된 QR 코드부를 스마트 단말기를 통해 스캔해 환자 정보 와 환자의 체온정보를 확인할 수 있어 환자가 의식이 없는 상태에서도 환자의 상 태를 파악하고 적절한 조치를 취할 수 있음 <의료용 식별태그 구성도> <체온변화에 따른 식별 태그> 시온 잉크나 류코 잉크 등 온도 변화에 따라 색이 변하는 잉크를 이용한 식별태 그를 통해 환자의 체온변화에 따른 환자의 체온 이상 여부를 육안으로 확인 가능 식별태그의 색상과 정보를 스캔하여 스마트 기기에 정보 제공 2. 기술의 구성 QR 코드부: 환자의 피부에 부착되어 환자의 체온의 변화에 따라 변색되며 환자의 기초정보를 포함 기초정보: 외부 서버에 접속하여 환자 정보를 제공받을 수 있는 경로 정보 포함. 의료용 식별태그 시트부: 환자의 피부에 접착되며 환자의 체온변화에 따라 변색 QR코드가 인쇄되는 본체, 열전달부재, 접착부재, 이형부재로 구성 22

24 3. 기술의 필요성 일반적으로 병원에서는 신생아 및 환자에 식별코드를 부여하고 신상 정보 및 진 료 기록 등을 저장하여 이를 관리하나 이와 같은 방식은 환자를 식별하기 위해 매번 저장된 서버에 컴퓨터를 통해 접속해야 하는 번거로움이 있음 이러한 방식은 컴퓨터가 배치된 위치에서만 가능하고 환자의 식별 정보를 매번 입력해야하는 번거로움이 있음 환자가 병실이 아닌 다른 곳에서 쓰러지거나 의식불명 상태에 빠지면 신속한 응 급 조치와 더불어 환자의 병력을 인지하기 위하여 환자의 정보를 조회해야 하는 데 기존 단말기 등을 통한 서버 접속이나 차트에 의존한 방식은 신속한 대처가 어려움 병이 있는 환자뿐만 아니라 스스로 의사 표현을 못하는 신생아의 경우에도 관리 가 어렵기 때문에 환자의 상태를 쉽게 알 수 있는 기술의 개발이 필요함 4. 기술의 차별성 기존 대형 병원(TTSH, CGH 등)에서 사용하는 QR코드만을 활용하여 환자나 의약 을 관리하는 방식을 개선하여, 환자 관리와 동시에 체온 측정 가능 최근 출시된 NFC 방식의 응급환자 건강정보 확인 및 응급의료서비스 연계 제품 대비 가격 경쟁력, 인프라 및 사용자 경험 우수 체온 측정이 가능한 피부 접촉 형태의 패치, 종이나 고무 소재의 반지나 팔지, 스 마트 왓치(또는 밴드) 및 원격 모니터링 시스템 등 다양한 형태의 제품 및 서비스 구현 가능 23

25 정보통신 분과 생체신호 모니터링 시스템 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 원격 혈당 모니터로서 CGM(Continuou s Glucose Monitoring) 기능이 있는 피 부센서를 착용 환자를 위해서 개발 - 피부 센서로부터 무선 신호를 받아 화 면에 혈당 수치를 디스플레이하며, 혈 당 수치가 낮을 경우 시각 및 청각적 인 경고를 보내도록 프로그래밍 - 현재 환자 개인의 특정 질병을 모니터 링하는 방식에서 다수의 환자나 환자 개인의 복수의 질병을 모니터링하는 멀 티 센싱(Multi-Sensing) 방식으로 적용 [국내동향] 년 산업부는 제6차 산업기술 혁신계획(2014~2018)을 통해 의 료 및 엔터테인먼트용 웨어러블 컴퓨터 기술 개발 역량 집중 계획 발표 - 삼성전자, LG 등이 시계, 밴드형 디바이스 개발 - 국내 대학 및 연구소에서 바이오 패치 및 기초연구에 집중. 생체이 식형 연구는 미비 [해외동향] - 미국, 일본, 유럽 등 대학 및 연구 소를 중심으로 기초 연구가 수행 되고 있으며 퓨언밴드, 마이코치, 핏비트, 구글 등 다양한 기업들이 휴대형, 부착형, 이식 복용형 디바 이스의 상용화에 박차 - 생체신호 모니터링 디바이스는 저렴한 가격과 편리한 휴대성과 기존에 구축되어 있는 웨어러블 기기와 연계가 가능하므로 시장 확대가 예상됨 - 웨어러블 산업의 규모는 2014년 기준 USD 8.58B에서 연평균 44. 1% 씩 성장하여 2018년에는 US D 37.03B으로 성장 예상 - 맥킨지에 의하면 웨어러블 디바 이스의 2025년 경제적 파급력을 약 3조달러로 예상, 클라우드 파 급력보다 높은 수치 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 3개발단계 ❹개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 한글 복수 생체신호 센서블록 혈당 모니터링 핵심키워드 영문 plural body signal sensor block blood sugar monitoring Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 서울과학기술대 부 서 전자IT미디어공학과 성 명 박찬오, 윤길원 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 2 건 상세현황 구 분 상 태 출원일자 특허번호 특허명 대상기술 출원 등록 KR 생체신호 모니터링 시스템 관련기술 출원 등록 KR 실시간으로 안정된 생체신호를 측정하는 장치 24

26 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 원격 혈당 모니터로서 CGM(Continuous Glucose Monitoring) 기능이 있는 피부센 서를 착용 환자를 위해서 개발 피부 센서로부터 무선 신호를 받아 화면에 혈당 수치를 디스플레이하며, 혈당 수 치가 낮을 경우 시각 및 청각적인 경고를 보내도록 프로그래밍 <생체신호 모니터링 시스템 구조> 2. 기술의 구성 생체신호 모니터링 시스템은 복수개의 생체신호 측정 블록으로 이루어진 센서블 록, 생체신호 전송용 복수의 중계기로 구성되는 중계 블록, 무선랜이 연결된 컴퓨 터로 구성 3. 기술의 필요성 인간의 바이탈사인은 인간의 체온, 맥박, 호흡, 혈압을 의미하며 인간의 신체적 상 태는 바이탈 사인의 변화로 표시될 수 있음 환자의 상태를 평가하는 지표로서 환자의 상태를 측정하는 것은 매우 중요하며 다양한 외부 변수에 영향을 받지 않는 신뢰성 있는 측정결과를 얻는 것은 어려움 병원 시스템에서 환자의 생체신호를 지속적으로 측정하는 것은 데이터 량과 전송 량의 제한, 모니터 인력 부족 등 어려움 현재 병원 진료시스템의 실정을 개선하고 병원 업무의 효율성을 극대화시키기 위 해서는 환자들로부터 발생되는 생체신호를 지속적으로 측정할 수 있는 방법이 요 구됨 25

27 4. 기술의 차별성 일정한 무선네트워크 영역 내에서 환자들로부터 발생되는 활력징후를 지속적으로 측정하고 이를 의료진에게 전송가능 생체신호의 실시간 파형 정보는 생체신호 측정모듈 내의 플래시 메모리나 SD 메 모리와 같은 저장장치에 저장하였다가 일정기간 모니터 한 후 데이터를 유선으로 의료진의 컴퓨터에 전달함으로써 생체신호의 전송량 제한 문제를 해결 생체신호가 측정이 되는 경우 에는 즉각적인 응급조치를 하도록 함은 물론, 실시 간으로 모든 생체신호의 파형 및 데이터를 무선으로 보냄으로서 원격의 의료진에 게도 신속한 준비가 가능하게 함 26

28 전자기파를 활용한 수중 근거리 정밀 위치 추정 시스템 정보통신 분과 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 수중 위치 추정 시스템으로서 초음파 대비 전자기파를 이용 근거리에서 정 밀한 위치추정 시스템 개발 - 기존 초음파 대비 높은 정밀도 (수 cm) 를 가지며 빠른 전파속도를 통한 동적 추정 특성 - 기술 개발을 위한 수조환경이나 소규 모 수중 탱크 등에서 로봇의 모의 실 험에 필수적 [국내동향] - 국내 수중 위치추정에 대한 연구는 대부분 초음파에 의존 - 비전을 이용한 방법도 있지만 아 직까지는 연구 진행 단계 [해외동향] - 북미 등지에서 활발한 해양 개발 을 통한 기술로서 초음파 위치추 정 기술 개발(레드오션), 하지만 대부분 원거리 위치추정 위주 개 발 - 현재 국내 소규모 실험 수조는 약 50 개 이상, 현재까지 근거리 위치 추정 에 대한 솔루션이 없으므로 틈새 시장 공략이 가능할 것으로 기대 - 동일한 스펙의 초음파 시스템 대비 소 규모, 낮은 가격을 유지할 수 있음 - 개발이 이루어지면 독점적인 위치 에서 시장 개척 가능 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 ❸개발단계 4개발완료(시제품) ➄제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 핵심키워드 한글 영문 전자기파, 수중위치추정, 신호감쇠도, 센서네트워크 EM waves, underwater localization, Received Signal Strength, sensor network Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 서울과학기술대학교 부 서 기계자동차공학과 성 명 김진현 직 급 부교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 건 구 분 상 태 출원(등록)일 자 특허번호 특허명 상세현황 대상기술 출원 등록 전자기파를 이용한 수중 위치측정 방법 및 시스템 관련기술 출원 등록 전자기파를 이용한 수중 거리측정방법 관련기술 출원 등록 전자기파를 이용한 3차원 수중 위치 추정 방법 27

29 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 본 기술은 전자기파를 이용한 수중 위치 추정 방법으로 수중에서 주로 활용되는 초음파를 이용한 방법대비 근거리에서 빠르고 정밀한 위치 추정이 가능한 기술임 지난 년까지 한국연구재단의 일반연구자지원사업을 통해 전자기파를 이 용한 거리 추정 센서 및 평면 위치추정 기법에 대해 연구를 수행하고 이에 따른 연구결과를 확보한 바 있음 < 전자기파를 이용한 수중 거리에 따른 감쇠도를 이용한 센서 개발 결과> 2. 기술의 수준 수중 센서 감지 거리 ~10m (현재 개발 실험중인 실험 수조 크기 8m x 12m x 7.5m) 데이터 갱신 빈도 100Hz~ 위치 추정 정밀도 5cm 이하 전자기파 송신세기 10mW to 100mW 수신 세기 검출 영역 0dBm to 130dBm 송신노드 모듈화 완료, 수신노드 모듈화 개발 중 3. 기술의 필요성 조력, 파력, 온도차, 해류, 염분차 등을 활용한 해양에너지, 해상풍력, 그리고 해저 원유 및 가스 등 대체에너지에 대한 수요 급증으로 다양한 해양 플랜트에 대한 관심도가 높아지고 있음. 본격적인 해양 플랜트 산업의 붐에 앞서 해양이라는 열 악한 환경에서 다양한 수중 인공 구조물에 대한 유지보수를 포함한 효율적인 관 리 기술 확보가 선행되어야 함 해양 플랜트 외에도 외해 가두리 양식장 관리, 교각 및 댐 유지보수, 수처리장 조 사, 상하수도 배관 검사, 원자로 안전관리 등 다양한 분야에서 수중 정밀 조사 작 업에 대한 수요가 여전히 숙제로 남아있음 상기와 같이 복잡한 수중 인공 구조물 환경에서의 정밀 조사를 위하여 기존에 수 28

30 중탐사에 가장 많이 사용되고 있는 ROV를 투입할 경우 테더 케이블의 영향으로 주어진 미션 수행이 어려움. 이러한 단점을 극복하기 위해서는 자율유영이 가능 한 AUV 기술이 필수임 전 세계적으로 관심이 높은 수중로봇 자율유영 기술을 선점하고 수중로봇 시장 창출을 선도하기 위하여 관련 기술의 연구가 시급하며, 이를 위해서는 센서 퓨전 을 통한 수중 환경인식 및 위치추정 기술의 완성도를 높기 위한 기술을 확보해야 함 4. 기술의 차별성 현재까지 전자기파를 이용한 수중 위치 추정에 대해 이론, 실험적으로 접근한 연 구 결과는 없음(신규 기술 선점) 근거리 정밀 유도 시장으로 수중로봇 연구시설인 수조 등에 센서를 배치하여 실 험용 로봇의 3차원 위치 추정을 위한 센서 시스템 솔루션 제공이 가능하며, 최근 급격히 증가하고 있는 수중 구조물의 유지 보수를 위하여 수중 구조물의 위치 인 식 시스템으로 활용 가능함. 또한 수중 로봇의 도킹을 유도하기 위한 정밀 위치 인식 유도 시스템을 개발하여 시장 개척이 가능하므로 수중 로봇 분야의 새로운 시장 창출이 가능한 기술임 시장 창출의 예로 수중 로봇을 실험하기 위한 소규모 수조에서 위치 추정 시스템 을 적용하고 정밀하게 유도하는 어플리케이션은 국내에서 찾아보기 어려움. 이를 수조 내에 고정된 전자기파 센서를 장착하고 움직이는 로봇에 모바일 안테나를 장착하여 3차원 위치 추정 어플리케이션을 구현하여 시스템으로서 시장 창출이 가능한 기술로 전망됨 기술측면의 촉진 요인 실제 환경을 재현한 실험 수조내의 수중로봇 실험 증가 - 수중로봇은 실 환경에서 실험 시 높은 비용이 수반됨, 이를 위해 실험 수조에서 실험을 진행하나 근거리 위치 추정기술이 개발되어 있지 않은 상태, 전자기파를 이용한 위치추정은 이를 어느정도 해결할 수 있는 방법으로서의 가치가 있음 전자기파를 이용한 위치 추정기술 개발 - 수중 위치추정은 초음파가 대부분을 차지하고 있음, 전자기파를 이용한 위치추정 은 수중 위치추정의 새로운 패러다임을 제시할 수 있을 것이라고 전망 - 특히 전자기파의 수중 특성에 대한 새로운 제안을 통해, 향 후 수중 위치추정에 서 널리 사용될 수 있는 기술을 개발하여 기술 선점 29

31 정보통신 분과 건축물의 외피 시스템 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 빌딩 내외부 센서를 이용한 외부 차양 및 창문 자동 제어 시스템 - RF 통신 프로토콜 이용 근접 제 어 및 웹 서버 기반의 원격 제어 - 실외와 실내의 환경조건과 사용자의 기 호에 따라 실시간으로 건축물 외피 시 스템을 제어할 수 있고, 열, 빛, 음, 공 기 환경을 모두 고려하여 제어할 수 있 으며, 이에 따라 건물의 실내에 최적의 쾌적 조건을 생성하도록 할 수 있으며, 에너지 낭비를 최소화 [국내동향] - 빌딩 운용상의 문제점을 극복하 고, 사용자의 빌딩 사용에 대한 쾌적도 만족 및 에너지 소비 효율 화를 고려한 빌딩 자동화 시스템 을 운용하기 위한 방향으로 기술 개발 추진 [해외동향] - 빌딩 설비 및 에너지관리 분야에 서 글로벌 시장을 장악하고 있는 하니웰, 지멘스, 존슨컨트롤즈 및 슈나이더를 중심으로 빌딩에너지 사용에 대한 원격 관제 기술개발 추진 - 세계 BEMS 시장은 2012년 18억 달러에서 2020년 56억 달러로 3 배이상 성장할 것으로 예상 - BEMS 분야는 기술의 발전뿐만 아니라 정부의 건물에 대한 에너 지 규제와 에너지 공급사에 대한 수요관리 의무화 정책을 강화함 에 따라 시장환경이 조성되고 빠 르게 성장하고 있음 - 비즈니스모델도 시스템 설치 관 점에서 에너지관리서비스 중심으 로 변화하고 있음 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 3개발단계 ❹개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 한글 환기 차광 빌딩 공조시스템 제어 핵심키워드 영문 ventilation shutter building heating ventilation and cooling system control Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 성균관대학교 부 서 건축토목공학부 성 명 박철수 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 1 건 구 분 상 태 출원일자 특허번호 특허명 상세현황 대상기술 출원 등록 KR 건축물의 외피 시스템 30

32 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 빌딩 내외부 센서를 이용한 외부 차양 및 창문 자동 제어 시스템 RF 통신 프로토콜 이용 근접 제어 및 웹 서버 기반의 원격 제어 실외와 실내의 환경조건과 사용자의 기호에 따라 실시간으로 건축물 외피 시스템 을 제어할 수 있고, 열, 빛, 음, 공기 환경을 모두 고려하여 제어할 수 있으며, 이 에 따라 건물의 실내에 최적의 쾌적 조건을 생성하도록 할 수 있으며, 에너지 낭 비를 최소화 <건축물 이피시스템 구성도> 2. 기술의 구성 건축물 외피 시스템은 외피 또는 실내에 결합되는 센서부와 환기부, 차광부, 환기 부와 차광부를 제어하는 제어부, 작동시키는 구동부로 구성 3. 기술의 필요성 현대 건축에서 유리는 파사드 형태로 많은 건축물에 사용되고 있으나 열관류율이 높아 냉난방 부하를 증가시키는 문제가 발생 이러한 냉난방 부하 발생을 막기 위해 차양장치와 이중 외피 등이 도입됨 31

33 건축물 외피 시스템은 실외와 실내의 변수에 따라 다르게 제어되어야 하지만, 재 실자가 없는 경우, 또는 재실자가 올바른 제어 상태를 판단할 수 없는 경우에는 이중외피 시스템이 올바르게 제어되지 못하는 문제가 있음 4. 기술의 차별성 실외와 실내의 환경조건과 사용자의 기호에 따라 실시간으로 건축물 외피 시스템 을 제어할 수 있음 열, 빛, 음, 공기 환경을 모두 고려하여 제어할 수 있어 건물의 실내에 최적의 쾌 적조건을 생성하도록 할 수 있으며, 에너지 낭비를 최소화할 수 있음 32

34 안전벨트의 심박측정기를 통한 운전자 감정 조절 시스템 Ⅰ. 제안기술 개요 정보통신 분과 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 운전자의 심장 박동 관련 파라미 터를 측정하는 심장 박동 측정부 및 운전자의 호흡 관련 파라미터 를 측정하는 호흡 측정부의 측정 된 파라미터를 이용하여 운전자의 감정 상태를 판단하고 그에 따라 자동차의 실내 환경을 제어하는 기술 - 운전자의 각 감정에 대해서 음향, 향기, 조명의 요소를 사용자에게 제공하여 사용자에게 편안한 감 정을 갖도록 함 상용화단계 핵심키워드 일반 의약 바이오 한글 영문 Ⅱ. 기술개발자 정보 [국내동향] - 자동차 제조사 및 연구기관에서 차량 내 무선센서 네트워크에 대 한 성능 테스트 및 개발이 진행 - ETRI의 경우 TDMA 기반으로 2.4 GHz 주파수 영역대를 사용하여 차량 센서 네트워크를 구현 [해외동향] - 차량 내 무선센서 네트워크 적용 기술 개발은 자동차 제조사를 필 두로 선행연구가 진행 - GM의 경우는 차량에 탑재된 ECU와 센서노드 간 무선 네트워크 구축, 무선 환경 분석 및 시스템 개발 - FIAT는 유럽에서 진행된 프로젝트 에서 Zigbee 등 기존 무선센서 네트워크 솔루션을 적용하여 차 량 내, 차량 간 네트워크 구축 1아이디어 2연구단계 3개발단계 ❹개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 안전벨트, 심박 측정, 운전자 감정 조절 seat belt, heartbeat measuring, driver emotion control - 사물인터넷(IoT) 시대가 도래하면서 무선 센서 산업이 주목받고 있음 - 일본 야노경제연구소에 따르면 세계 차량 무선 센서네트워크 시 장은 2015년 1,407억원에서 2020 년 5,769억원으로 31.6% 증가할 것으로 예상하며 국내 시장의 경 우 42억원에서 1,154억원으로 96. 8% 증가할 것으로 예상 기관명 성균관대학교 부 서 정보통신대학 반도체시스템공학과 성 명 전재욱 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 5 건 구 분 상 태 출원일자 특허번호 특허명 대상기술 출원 등록 KR 안전벨트의 심박 측정기를 통한 운전자 감정 조절 시스템 및 그 방법 상세현황 관련기술 출원 등록 KR 차량 내부의 네트워크 시스템 및 그 제어방법 관련기술 출원 등록 KR 차량 내 통신 네트워크에서의 라우팅 정보 갱신 방법 및 그 장치 관련기술 출원 등록 KR 차량의 미러 디스플레이 시스템 관련기술 출원 등록 KR 차량 내부의 네트워크 시스템 및 그 제어방법 33

35 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 운전자의 심장 박동 관련 파라미터를 측정하는 심장 박동 측정부, 운전자의 호흡 관련 파라미터를 측정하는 호흡 측정부의 측정된 파라미터를 이용하여 운전자의 감정 상태를 판단하고 그에 따라 자동차의 실내 환경을 제어하는 기술 <안전벨트의 심장박동 및 호흡 측정부> 운전자의 감정 상태가 불안정한 경우 교통사고의 원인이 되므로 운전자가 불안정 한 감정 상태를 극복하고 운전에 집중할 수 있도록 함 운전자의 각 감정에 대해서 음향, 향기, 조명의 요소를 사용자에게 제공하여 사용 자에게 편안한 감정을 갖도록 함 2. 기술의 구성 심장 박동 측정부: 운전자의 심장 박동 관련 파라미터 측정 호흡 측정부: 운전자의 호흡 관련 파라미터 측정 운전자 감정 판단부: 측정된 심장 박동 관련 파라미터와 호흡 관련 파라미터를 이 용하여 운전자의 감정 상태를 판단하고, 그에 따라 자동차의 실내 환경 제어 심장 박동수, 고주파 대역에서의 심장 박동수 변화(High Frequency HRV(Heart R ate Variability)), 상기 고주파 대역에서의 심장 박동수 변화와 호흡 변화(Change s in Respiration) 간 관련성 및 호흡 변화량(Respiration Variability)을 반영하여 운전자의 감정 상태를 판단 34

36 자동차 환경 제어부: 운전자 감정 판단부의 제어에 따라 자동차의 환경을 제어 자동차의 온도를 조절하는 온도제어부, 향을 분사하는 향기제어부, 음향 데이터 를 출력하는 음향 제어부, 자동차의 조명을 제어하는 조명제어부로 구성 3. 기술의 필요성 생활 환경의 변화와 자동차 산업의 발달로 차량의 수가 빠른 속도로 증가하고 있 으며 차량의 수의 증가와 더불어 그로 인한 교통사고도 증가하고 있음 교통 사고의 원인은 운전자의 감정 상태와 무관하지 않음 운전자의 감정 상태가 극도로 불안정한 경우, 운전자는 보다 공격적으로 운전을 하게 되어 교통 사고가 보다 높은 확률로 발생할 수 있음 운전자의 감정 상태를 파악하고, 운전자의 감정 상태가 불안정한 경우 운전자를 안정시킬 수 있는 시스템의 개발이 필요한 시점임 4. 기술의 차별성 사용자가 안전벨트를 착용 했을 때 심장에 위치한 부위에 장착해 심장 박동 데이 터를 얻어 다양한 신체 모니터링 기능을 수행할 수 있음 심장 박동 데이터는 심장 박동의 강약과 주기의 데이터를 추출 하고 그를 통해 사용자의 감정 상태를 분노, 행복, 슬픔, 공포의 네 가지 감정으로 분류하고 각 감 정에 대해서 음향, 향기, 조명의 요소를 사용자에게 제공하여 사용자에게 편안한 감정을 갖도록 함 심장 박동이 급격히 변화하는 분노의 상태에는 차분한 음악 또는 명상의 소리, 부드러운 파우더 향, 따뜻한 조명을 주어 분노를 누그러트리도록 하고, 슬픔의 상태에는 템포가 빠른 음악, 기분이 좋게 만드는 라벤더향, 초록색 계열의 조명 을 주어 감정을 즐거운 상태로 유도하여 교통사고를 줄임 35

37 정보통신 분과 3D 사운드 재생장치 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 서라운드 사운드 구현이 어려운 환경에서 개발 제품으로 스피커 설치 시와 동일하게 사운드 구현 - 소리의 크기나 특성으로 발생할 수 있는 모 든 문제를 원천적으로 차단하면서 기존 스 피커와 동일한 성능 구현 - 공간 제약에 따라 발생하는 서라운드 사운 드 저변 확대 - 청력 손실의 방지 - 몰입형(Immersive) 사운드는 전 세계적인 트 렌드화가 되어가고 있으며, 많은 제조사에 서 앞 다투어 기술 개발에 매진하고 있으 며, 시장 규모도 현저히 증가하고 있음. - 주요 선진국에서는 몰입형 사운드에 대한 표준화 방안을 제시하고 있으며, 전 세계 민간 기업에서도 몰입형 사운드에 해단 주 도권을 확보하기 위해 많은 노력을 하고 있음. - 현재 몰입형 사운드에 대해서는 시네마 환 경을 중심으로 상용화되거나 진행 중에 있 으며, 가정용 시스템의 출시가 이어지고 있 음 - 실감형 사운드가 표준화됨에 따라 방송 및 미디어에서 3D 사운드가 대세가 될 것임 - 실감형 사운드 재생을 위한 다양한 제품이 출시될 것이며, 기존 서라운드 제품을 대체 할 것임 - 3D 오디오 콘텐츠 보급에 따라 3D 오디오 시장은 급속도로 형성될 것이며, 컴팩트하 게 3D 서라운드 시스템을 구현할 수 있는 제품은 높은 인기를 얻을 것으로 예상됨. - 전 세계적으로 UHDTV 보급의 확산에 따라 가정용 서라운드 시스템의 매출도 동반 성 장할 것으로 예상됨. 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 ❸개발단계 4개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 핵심키워드 한글 영문 입체음향, 입체음향의자 Immersive Sound, 3D Surround Sound, 3D Surround Chair Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 소닉티어 부 서 기획 성 명 김대진 직 급 부대표 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 37 건 구 분 상 태 출원(등록)일 자 특허번호 특허명 상세현황 대상기술 출원 등록 음원 구분에 따른 스피커 출력위치 지정 장치 및 방법 관련기술 출원 등록 오브젝트 중심의 입체음향 좌표표시를 갖는 디스플레이장치 관련기술 출원 등록 차원 어레이 스피커를 위한 오디오 정보 생성 방법 및 이를 위한 기록매체 36

38 기술 소개 1. 개발기술의 개요 및 현황 기술 개발의 개요 - 가정에서 TV나 블루레이 등을 서라운드로 감상하고자 할 때, 큰 공간을 차지하는 스 피커 및 스피커의 배치 문제로 인해 서라운드 사운드 감상을 포기하는 경우가 많음. - 주요 소비층의 경우는 다세대 소형화된 주택의 환경에서 서라운드 감상 환경은 더욱 악화되고 있음 - 야간 시간의 감상이나 적당한 청취 레벨로 감상하더라도 층간 소음이 발생함에 따라 서라운드 감상 환경은 포기되고 있음 - 수험생이 있는 가정의 경우는 서라운드 감상 자체가 어려울 수 있음 - 이러한 조건에서 헤드폰 또는 이어폰의 청취는 급속적으로 증가하고 있으며, 이는 청 소년 및 성인 모두에게 빠른 청력 손실을 야기하고 있음 - 서라운드 환경은 기존의 5.1 및 7.1 사운드 시스템을 지나 10.2, 11.1, 15.1, 22.2와 같 은 높이 성분을 가진 3D 서라운드로 급속하게 변화하고 있음 기술 개발의 취지 - 공간의 제약 등 서라운드 사운드 구현이 어려운 환경에서 개발 제품으로 스피커 설치 시와 동일하게 사운드 구현 - 소리의 크기나 특성으로 발생할 수 있는 모든 문제를 원천적으로 차단하면서 기존 스 피커와 동일한 성능 구현 - 청력 손실의 방지 기술 개발의 현황 - 최대 32 채널까지 지원이 가능한 3D 시네마 음향 시스템 개발 SonicTier STA 32 채널 서라운드 포맷 - 최대 32 채널까지 시네마용으로 사용이 가능한 무손실 압축 CODEC 개발 - 설치된 스피커 및 입력 채널을 자유롭게 어사인하여 출력이 가능한 사운드 매트릭스 알고리즘 개발 - 극장용 32 채널 또는 16 채널 서라운드 오디오 프로세서 개발 37

39 [신호처리 개념도] 정부정책 방향 - 3D 서라운드 방송을 위한 ITU 10.2 채널 오디오 기술표준 승인(2014년 2월) - UHDTV 방송 서비스에서 HDMI 2.0 표준(Immersive Audio 포함) - ITU 전권회의에서 한국이 제안한 10.2 채널 오디오 기술이 국제 표준으로 채택(2014 년 10월) 2. 기술개발 준비현황 준비 현황 3D 콘텐츠 제작을 위한 스튜디오(132 m2 규모) - 최대 32 채널 믹스 가능 - 자유로운 포맷 변경 가능 - Stereo, 5.1, 7.1, 9.1, ITU 10.2, DTS 11.1, AURO 13.1, NHK 22.2, STA 15.1, STA 31.1 호 환 - 디지털 기반의 포스트 프로덕션 시스템 구축 하드웨어 및 파라미터 측정을 위한 연구실(66 m2 규모) - 최대 32 채널 스피커 테스트 38

40 - 포맷에 따라 이동 설치 및 테스트 가능한 가변 스피커 시스템 구축 - Stereo, 5.1, 7.1, 9.1, ITU 10.2, DTS 11.1, AURO 13.1, NHK 22.2, STA 15.1, STA 31.1 호환 - 어커스틱 파라미터 추출 및 측정 공간 전송 코덱의 개발 - PCM 오디오 신호 압축이 가능한 CODEC 개발 - 기존 5.1에 해당하는 6 개의 오디오 채널에 최대 24 채널 오디오 전송 - 기존 7.1에 해당하는 8 개의 오디오 채널에 최대 32 채널 오디오 전송 - 헤더 정보에 서라운드 규격 정보 및 룸 설정(Room Configuration) 데이터 탑재 가능 - 출력 설정에 따라 시그널 어사인 정보를 탑재한 유연성 확보 3. 기술개발 목표 및 내용 3D 서라운드 사운드 시스템 융합 - 3D 서라운드 구현 시스템 - 어쿠스틱 적으로 실제 서라운드 공간과 동일한 시스템 - 단 2 개의 스피커 장치만을 사용하여 전후, 좌우 및 상하에 대한 3D 사운드 표현 - 유선 또는 무선 방식의 오디오 수신을 위한 수신부 내장 - 입체 사운드 CODEC을 HRTF로 실시간 변환 가능 디코더 내장 - 사운드 증폭을 위한 파워 앰프 모듈 탑재 및 사운드 제어를 위한 제어 모듈 탑재 - 셋톱박스 및 기존 멀티미디어 장치와의 호환 Virtual Sound 프로세서 - 5.1, 7.1, 9.1 채널 입력시 업믹스 알고리즘으로 virtrual 3D 서라운드 사운드 제공 - Height 성분을 포함한 다채널 입력시 실시간으로 3D 서라운드 제공 - 어쿠스틱 보정 기능 제공 - 다채널을 사운드를 일반적인 스테레오로 다운믹스 할 수 있는 기능 - 하이브리드 오디오 포맷 호환성 제공 39

41 Ⅰ. 제안기술 개요 센서네트워크에서 움직이는 표적을 추적하는 방법 정보통신 분과 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 센서네트워크에서 움직이는 표적을 추 적하는 방법 - 표적 추적 시스템은 표적이 관심 영역 에 있는지를 확인하고 표적이 관심영역 에 존재하면 관심영역에 있는 센서 노 드들은 활성 모드(Active Mode)로 설정 하고 관심영역 경계에 있는 센서 노드 들은 준수면모드(Quasi-Sleep Mode), 영역 밖에 있는 센서 노드들을 수면 모 드(Sleep Mode)로 설정하여 센서노드 활성화에 필요한 에너지 절약 - 표적 추적 시스템은 활성 보드로 설정 된 센서 노드를 통하여 감지된 표적의 위치를 삼각측량법에 의해 계산 [국내동향] - 저전력 통신, 양방향무선통신, 지능 형 센서, 위치기반, 모바일 기기연 동, 빅데이터 등과 연계 발전 - 국내 WSN 관련 기업은 약 400개 기업으로 파악 - 센서노드 및 플랫폼 기술 분야는 레이디오펄스, 센서 네트워킹은 아 이비트, 전력 모니터링 분야의 피 코스넷 등의 기술개발 진행 [해외동향] - 모니터링 분야뿐만 아니라 글로벌 자동차 기업과 대학간 연계로 카 메라센서를 이용한 졸음방지시스 템, 차선이탈경고시스템, 자율주행 시스템 등의 개발이 활발히 진행 - 사물인터넷 시대가 도래하면서 센서산업이 주목받고 있음 - 모니터링용으로 무선 센서 네트 워크를 활용하고, 빌딩 자동화와 공급체인, 방위, 자재관리, 식료품 등의 많은 분야에서는 모니터링 뿐만 아니라 트랙킹, 태그용으로 무선 센서 네트워크 활용 - 프로스트 앤 설리번에 따르면, 20 14년 세계무선센서네트워크 시장 수익은 12억 달러였으며 2020년 에는 18.1%의 연평균 성장률을 기록하며 32억 6천만 달러에 달 할 것으로 예측 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 3개발단계 ❹개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 한글 센서 노드 네트워크 표적 추적 핵심키워드 영문 sensor nod network target tracking Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 아주대학교 부 서 정보컴퓨터공학과 성 명 김기형 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 1 건 구 분 상 태 출원일자 특허번호 특허명 상세현황 대상기술 출원 등록 KR 센서 네트워크에서 움직이는 표적을 추적하는 방법 40

42 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 센서네트워크에서 움직이는 표적을 추적하는 방법 < 표적추적시스템 센서노드의 모드 변경> 표적 추적 시스템은 표적이 관심 영역에 있는지를 확인하고 표적이 관심영역에 존재하면 관심영역에 있는 센서 노드들은 활성 모드(Active Mode)로 설정하고 관 심영역 경계에 있는 센서 노드들은 준수면모드(Quasi-Sleep Mode), 영역 밖에 있 는 센서 노드들을 수면 모드(Sleep Mode)로 설정하여 자원을 절약 표적 추적 시스템은 활성 보드로 설정된 센서 노드를 통하여 감지된 표적의 위치 를 삼각측량법에 의해 계산함 2. 기술의 구현 단계 센서 노드들에 움직이는 표적이 감지되면 센서 노드들 중 적어도 3개의 센서노드 를 활성모드로 설정하고 3개 센서를 통해 삼각 측량법을 이용하여 위치 계산 감지된 표적의 속도 및 요각(Yaw angle)을 계산 계산된 위치, 속도, 요각을 기초로 곡선 경로를 직선들로 분할하여 표적의 다음 위치 예측 예측된 다음 위치에 인접 센서노드를 활성화 시키고 인접한 노드들과 센서 그룹 형성. 각 단계는 전원이 가장 많은 센서 노드에 의해 수행 3. 기술의 필요성 유비쿼터스 환경에서 중요한 특징 중 하나는 무선 센서 네트워크를 통한 표적의 위치 추적 방법이며, 유비쿼터스 환경에서 이동하는 표적을 추적하기 위해서는, 41

43 서로 연동하는(cooperating) 센서 노드들이 센서 네트워크를 구성해야함 센서 노드들은 배터리와 같은 한정된 전원을 이용하므로, 센서 노드들의 수명을 늘리기 위하여 물체를 추적하는 동안에 필요한 최소의 센서 노드들만을 사용하는 것이 필요함 4. 기술의 차별성 감지된 표적의 속도 및 요각에 기초하여 표적의 다음위치를 예측하므로 정확하게 표적의 다음 위치를 예측할 수 있음 표적의 위치에 따라 센서 노드들의 활성 및 비활성 모드를 조정함으로써 표적 추 적에 필요한 최소한의 센서 노드만 사용하고 에너지 소비를 최소화하여 센서 노 드의 수명을 늘릴 수 있음 42

44 정보통신 분과 프로세스 기반 인텔리전스 솔루션 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - BI & BPI 솔루션으로서 비즈니스 프로 세스 데이터 기반의 업무 네트워크 발 견 분석 시각화 기술 - 중심성(centrality)과 같은 소셜 네트워 크 분석기법을 적용하여 업무 네트워 크의 특징 및 구성원들의 중요도를 수 치화 - 입력 데이터 포맷으로 BPMN, XPDL 등 국제 표준 비즈니스 프로세스 정의언 어 기술 적용 - 비즈니스 프로세스 관리 솔루션 스위 트에 포함되어 기업의 인적자원 및 성 과관리 활동을 지원 상용화단계 핵심키워드 일반 의약 바이오 한글 영문 Ⅱ. 기술개발자 정보 [국내시장동향] 년 기준, 국내 BI 및 분석 소프 트웨어 시장규모는 2013년 보다 7. 2% 증가한 987억원으로 집계됨. [해외시장동향] 년 기준, 세계 BI 및 분석 소 프트웨어 시장규모는 149억 달러 이며, 2013년 대비 9.1% 성장한 것으로 집계됨. [기술동향] - 최근에는 다양한 기업 정보시스템 (ERP, CRM, BPM, 등)과의 상호연 계를 통해 통합된 형태의 BI 수행 환경을 구축하는 추세가 뚜렷함. - BI 및 분석 소프트웨어 시장규모는 세 계적으로 연평균 9.3%씩 성장하여 20 17년 195억 달러의 시장을 형성할 전 망이며, 국내시장도 이와 비슷하게 연 평균 7.0%씩 성장하여 2017년 1,217 억원의 시장을 형성할 전망 - 현재 국내외 BI 시장은 해외 대형 벤더 들이 주도하고 있으므로, 국내 벤더들 의 제품 경쟁력 강화를 통한 시장 점 유율 제고가 절실함. 1아이디어 2연구단계 ➌개발단계 4개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 비즈니스 프로세스 인텔리전스, 엔터프라이즈 소셜 네트워크, 정보 시각화 Business Process Intelligence, Enterprise Social Network, Information Visualization 기관명 (주)워투위투 부 서 - 국내 주요 BI & BPI 벤더들이 출 시한 기존 제품의 서드파티 솔루 션으로 제품화하는 것이 목표 성 명 김 광 훈 직 급 대표이사 Ⅲ. 특허정보 특허현황 구 분 상 태 사업화대상기술관련 특허 총 5 건 출원(등록)일 자 특허번호 특허명 대상기술 출원 등록 워크플로우 기반 소셜 네트워크 분석 방법 및 시스템 상세현황 대상기술 출원 등록 워크플로우 기반 협력 네트워크 분석방법 및 시스템 대상기술 출원 등록 대상기술 출원 등록 대상기술 출원 등록 US 13/720,744 워크플로우 기반 인적 자원의 소속성 분석방법 및 시스템 근접 중심성에 기반한 워크플로우 소셜 네트워크 분석방법 및 시스템 METHOD AND SYSTEM FOR ANALYZING AFFILIATION NETWORK BASED ON WORKFLOW 43

45 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 비즈니스 프로세스 데이터 (프로세스 모델)로부터 업무관계 중심의 엔터프라이즈 소 셜 네트워크(업무 네트워크)를 발견 및 분석하고, 이를 효과적으로 시각화하기 위한 기술 비즈니스 프로세스 모델 프로세스 기반 엔터프라이즈 소셜 네트워크 / 매트릭스 엔터프라이즈 소셜 네트워크 분석 시각화 결과 엔터프라이즈 소셜 네트워크 발견 기술 엔터프라이즈 소셜 네트워크 분석 기술 엔터프라이즈 소셜 네트워크 시각화 기술 <그림> 프로세스 기반 엔터프라이즈 소셜 네트워크 발견 분석 시각화 프레임워크 프로세스 기반 엔터프라이즈 소셜 네트워크 발견 기술 Ÿ 입력 포맷으로 국제 표준 프로세스 정의언어 지원 (XPDL, BPMN) Ÿ GraphML 포맷을 이용한 소셜 네트워크 자료구조 저장 프로세스 기반 엔터프라이즈 소셜 네트워크 분석 기술 Ÿ 업무를 처리하는 구성원들간의 업무공유, 업무전달, 업무정보확산 관계 분석 Ÿ 중심성(centrality) 분석 기법을 이용한 업무 네트워크의 업무연결성(degree), 업무 근접성(closeness), 업무매개성(betweenness), 업무영향력(eigen-vector) 등을 수치화 Ÿ 분석을 위한 매트릭스 생성 알고리즘 (socio/affiliation matrix) 프로세스 기반 엔터프라이즈 소셜 네트워크 시각화 기술 Ÿ 소셜 그래프, 트리맵 기반의 업무 네트워크 시각화 Ÿ 대규모 업무 네트워크 시각화를 위한 최적화 기술 Ÿ 분석 결과에 대한 차트 및 통계 출력 2. 개발 환경 운영체제: Windows XP 버전 이상 프로그래밍 언어: Java Development Kit

46 국제 표준 프로세스 정의언어: XPDL 2.0, BPMN 2.0 주요 라이브러리: Java Awt/Swing, Prefuse, XPDL1.0, JFreechart 3. 기술의 필요성 국내외 BI 및 분석 소프트웨어 시장규모의 증가와 기업 데이터의 복잡화 현상에 따 라, 기존의 기업정보시스템(BPM, ERP, CRM 등등)들과의 상호연계를 통한 통합된 형 태의 BI 수행이 중요해지고 있음. 특히, BPM은 기업의 업무 프로세스를 효율적으로 관리 및 개선하기 위한 시스템으로 서 업무 프로세스의 설계, 자동화된 수행, 실시간 모니터링, 최적화 단계를 통해 방대 한 규모의 업무 프로세스 관련 데이터가 축적됨. 하지만, 이러한 프로세스 관련 데이 터로부터 가치있는 정보를 추출하고, 궁극적으로 BI와 연계하여 비즈니스 의사결정을 지원하기 위한 국내 솔루션이 부재한 상태. 현재, BPM & BI 솔루션 시장은 SAP, Oracle, SAS, IBM 과 같은 대형 해외 벤더들이 주도하고 있음. 그러므로, 본 기술의 적용 및 확산이 관련 국내 벤더들의 경쟁력을 높이고, 국내외 시장 점유율을 제고하는 측면에서, 큰 기여를 할 수 있다고 판단됨. 4. 기술의 차별성 기존의 BPM & BI 연계 형태는 대부분 비즈니스 프로세스의 성과와 관련된 지표를 설정하여, 이를 분석한 결과를 토대로 의사결정을 지원하는 형태였음. 본 기술은 인적자원에 초점을 맞추어, 비즈니스 프로세스를 중심으로 하는 업무 네트 워크를 분석하는 측면에서 차별성을 가짐. 궁극적으로 분석 결과의 시각화를 통해 기업의 업무 네트워크 현황을 보여주는 동시 에, 인적자원 계획 및 관리 활동에서 의사결정자에게 유용한 정보를 제공할 수 있는 측면에서 연구개발의 가치가 높다고 판단됨. 45

47 정보통신 분과 최적 파라메터 제공이 가능한 MB-OFDM UWB 송신장치 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - UWB(Ultra Wide Band) 통신 시스템간 의 간섭에 관한 기술 - 무선 인지 기술을 적용 - MB-OFDM(Multi Bit-Orthogonal Freq uency Division Multiplexing) UWB 송 신장치의 송신 파라메터를 조정 - UWB 주파수 분배 정책을 충족시키는 MB-OFDM UWB 송신장치 - 종래의 기술: 힐-클라이밍 알고리즘, 고정점 반복 알고리즘 사용 - 최적 해를 찾기 위해 두 알고리즘을 병행 사용 - 모든 UWB 주파수 대역의 채널 용량 에 대한 데이터 필요 - 함수의 연산량이 막대 - 종래 기술의 문제점 해결을 위해 안출 - 인지 엔진의 연산 알고리즘으로 유전 알고리즘 사용 - 최적값 연산 횟수를 힐-클라이밍 알고리즘보다 획기적으로 감소 시킴 상용화단계 핵심키워드 일반 의약 바이오 한글 영문 1아이디어 2연구단계 3개발단계 4개발완료(시제품) ➎제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 간섭온도모델, 무선인지, 초광대역 Interference Temperature Model, Cognitive Radio, UWB Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 인하대학교 부 서 산학협력단 성 명 곽경섭 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 구 분 상 태 사업화대상기술관련 특허 총 1 건 출원(등록)일 자 특허번호 대상기술 출원 등록 특허명 간섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 송신장치 및 그 방법 상세현황 대상기술 출원 등록 대상기술 출원 등록 대상기술 출원 등록 46

48 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 인지 엔진의 연산 알고 리즘으로 유전 알고리즘을 사용함으로써 최적 값을 찾기에 필요한 연산횟수를 Hill Climbing 알고리즘보다 획기적으로 줄여서 최적 파라메터를 찾기 위한 장치 및 방법을 제공 <최적 파라메터 제공이 가능한 MB-OFDM UWB 송신장치 개념도> 본 기술은 크게 4가지의 세부 모듈로 나눌 수 있음 수신된 채널 정보 파라메터를 이용하여 통신시스템 내의 간섭 신호의 온도를 계산하는 온도 계산 모듈 채널 정보 파라메터 및 상기 온도 계산 모듈에서 계산된 온도에 기초하여 결정 된 채널 용량이 최대인지를 평가하는 채널 용량 평가 모듈 채널 용량이 최대가 아닌 경우에, 유전 알고리즘을 이용하여 최대 채널 용량을 갖는 채널 정보 파라메터를 선택하는 파라메터 결정 모듈 채널 용량 평가 모듈과 상기 파라메터 결정 모듈을 통해 결정된 채널 정보 파라 메터에 따라 반송파 주파수 또는 송신 전력을 조정하는 조정 모듈을 포함하는 간 섭온도모델 기반의 무선인지 기술을 이용한 MB-OFDM UWB 시스템 송신장치 2. 기술의 수준 온도 계산 모듈: 부반송파의 중심주파수, 송신 전력 및 송신 신호의 대역폭을 사용하여 간섭 신호의 온도를 계산 채널 용량 평가 모듈: 온도 및 채널 정보 파라메터를 복제하는 복제 모듈, 교차 연산모듈, 돌연변이 연산 모듈로 구성 파라메터 결정 모듈: 유전 알고리즘을 소정의 횟수만큼 반복 조정 모듈: 송신 신호의 대역폭이 큰 경우 송신 반송파에서 TFI코드 재설정, 대 역폭이 낮은 경우 신호 간섭이 발생하는 주파수의 송신 전력 증가 47

49 3. 기술의 필요성 <종래 기술> 함수의 연산량이 많은 문제점 고정점 반복 알고리즘은 최적 해를 찾지 못하는 경우가 종종 있어 힐-클라이밍 알고리즘과 병행되어 사용되어야함 힐-클라이밍 알고리즘은 편미분을 이용하여 효과적으로 함수의 극점을 찾을 수 있으나, 찾은 극점이 전역적으로 적용 가능한 최대값 혹은 최소값 인지는 알 수 없음 4. 기술의 차별성 MB-OFDM UWB 시스템은 128개의 부 반송파로 이루어져 있기 때문에, 만약 전 파를 송출하면 안 되는 대역이 존재하는 경우, 타 시스템의 사용 대역을 피하기 위해 사용 주파수 대역에 노치(Notch)를 발생시키는 것으로, 그 대역에 해당하 는 부반송파의 출력을 차단하고 타 시스템에 방해를 주지 않을 수 있다. 주파수 영역에서 노치를 발생시키는 가장 일반적인 기법이 송출 금지 대역과 중첩되는 부 반송파를 제거(Zero out)시키는 것이다. 이 기법의 장점은 송신기의 복잡도를 증가시키지 않는다는 것이다. 각 주파수 대역은 약 528MHz의 대역폭을 가진다. 전파 송출 금지 대역을 찾아 내는 방법으로 간섭 온도를 이용한 무선 인지 기술을 적용한다. 인지 엔진의 연 산 알고리즘으로는 유전 알고리즘을 사용한다. 간섭 온도가 가장 높은 주파수 대역을 찾아 그 지점의 전파 송출을 막거나 TFI(Time Frequency Interleaving) 패턴을 다시 설정할 것이다. 유전 알고리즘은 자연의 진화과정을 모델링하여 구현한 탐색 알고리즘이라 할 수 있다. 기본적인 개념은 주어진 문제에 대해 가능한 해들을 정해진 형태로 표 현한 후 이들을 변화시키고 그 결과들 중 적합도(Fitness)가 높은 것들을 선택하 여 변화를 계속함으로써 좋은 해에 도달한다는 것이다. 인지 엔진의 연산 알고리즘으로 유전 알고리즘을 사용함으로써 최적 값을 찾기 에 필요한 연산횟수를 Hill Climbing 알고리즘보다 획기적으로 줄여서 최적 해 를 찾아낼 수 있다. 현재 UWB 시스템의 상용화에 많은 걸림돌이 되고 있는 간 섭 문제를 해소할 수 있다. 48

50 정보통신 분과 Ⅰ. 제안기술 개요 OFDMA 시스템의 사용자간 전송효율 최대화를 고려한서브 채널 할당 장치 및 방법 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - OFDMA 시스템 하향 링크에서 섹터 Throughput을 향상시키기 위하여, 모 든 사용자의 채널 상태를 고려하여 동 적 채널 할당 - 제안한 ASA (Aggressive Subchannel Allocation) 알고리즘을 섹터 별 주파수 재사용 Factor 가 1인 2-tier 환경 하에서 Round Robin, ACG(Ampli tude Craving Greedy), RCG(Rate Cravi ng Greedy) 및 GPF(General Proportional Fair) 알고리즘과 함께 모 의실험 을 통하여 각 알고리즘의 성능 을 분석 [국내동향] - SK텔레콤은 5G 시스템의 1000x 요 구사항을 만족시키기 위해 3x 스펙 트럼, 6x 공간 효율 및 56x 평균 셀 밀도의 개념을 제공 [해외동향] - 3GPP에서 5G 시스템은 2020 년까지 1000x 데이터률 향상을 목표로 한다. - 5G 시스템은 사물 인터넷 (IoT) 즉, 언 제 어디서나 모든 것을 연결할 수 있 는 개념을 가지고 있다. - 초 고밀도 네트워크 (UDN)를 탑재 한 차세대 이동 통신 (5G) 시스템 은 동적 스케줄링 알고리즘을 필요 로 한다. - 네트워크 상태에 따라 동적으로 자원을 할당할 수 있기 때문에 제 안된 ASA 알고리즘은 5G시스템에 적합하다. - ASA는 UDN 및 이동 네트워크 환 경에서 RR, ACG, GPF 와 같은 기 존의 알고리즘보다 성능이 우수하 다. 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 ❷연구단계 ❸개발단계 4개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 핵심키워드 한글 영문 ASA 알고리즘, OFDMA, 동적 채널 할당 ASA Algorithm, OFDMA, Dynamic Channel Allocation, Throughput Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 인하대학교 산학협력단 부 서 이동통신연구실 성 명 장경희 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 1 건 구 분 상 태 출원(등록)일 자 특허번호 특허명 상세현황 대상기술 출원 등록 ( ) OFDMA 시스템의 사용자간 전송효율최대화를 고려한서브 채널 할당 장치 및 방법 관련기술 출원 등록 관련기술 출원 등록 49

51 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 본 전송효율의 최대화를 고려한 OFDMA 서브 채널 할당장치는 아래와 같이 구성됨 할당 받을 순서인 특정 사용자의 복수 개 서브 채널들이 각각 다른 사용자들에 게 보장할 수 있는 데이터율을 계산 계산된 결과를 이용하여 다른 사용자들에게 충분한 데이터율을 보장하지 못하는 순서대로 현재 할당받을 순서의 사용자에게 할당될 서브채널 순위를 결정 - 현재 서브 채널을 할당받을 순서의 사용자의 복수 개 서브채널중 제2단계에서 정해진 현재 할당 받을 순서의 사용자에게 할당될 서브채널의 순위가 가장 높은 특정 서브채널을 할당 < 시스템 레벨 시뮬레이션을 위한 2-Tier 다중 셀 환경, 본기술 에따 른서브 채널 할당 장치의 동작 흐름도> < ASA 알고리즘의 적용 예> 2. 기술의 수준 5G 시스템을 위한 OFDMA/xDMA방식에 적합 2.3GHz의 캐리어 주파수와 주파수 분할 Duplexing(FDD) 사용 50

52 UDN에 적합한 N-tier 전개와 성능은 2-tier 환경에서 테스트 이동 네트워크 환경과 같은 빠르게 변화하는 채널 조건에서 성능이 우수 < 하향링크 변조방식과 채널 부호화에 따른 PER 1%를 만족하는 CINR (Ped-A 3km/h), 알고리 즘 별 Sector Throughput> 3. 기술의 필요성 5G 시스템은 스펙트럼 효율을 6X의 극적인 증가를 달성하기 위해 스펙트럼의 효율적인 이용이 요구된다. 따라서 효율적인 스케줄링 알고리즘이 필요하다. 5G 시스템에서 유저 중심의 응용을 대상으로 한 이동 네트워크 개념은 동적 스케줄링 알고리즘을 필요로 한다. 4. 기술의 차별성 기술측면의 촉진 요인 유저 출력 확률 감소 및 Sector Throughput 증가 본 발명의 목적은 특정 사용자 내에 동일한 데이터율을 보장할 수 있는 서브 채 널들이 존재하는 경우 다른 사용자에게 미치는 영향을 고려하여 서브 채널들을 할당함으로써 하향 링크의 처리량 및 출력 확률(Outage Probability)을 향상시킬 수 있도록 한 OFDMA 시스템의 사용자간 전송효율 최대화를 고려한 서브 채널 할당 장치 및 방법을 제공함에 있다. - 그 결과 효율적인 동적 채널 할당을 수행하여 다른 알고리즘에 비하여 높은 Multiuser Diversity Gain을 얻을 수 있는 ASA 알고리즘이 Round Robin, AC G, RCG 그리고 GPF 알고리즘 보다 Sector Throughput이 각각 58%, 190%, 13 0% 그리고8.5% 향상됨을 알 수 있다. 51

53 Ⅰ. 제안기술 개요 정보통신 분과 다중 안테나 시스템에서의 안테나 스케줄링에 기반한 데이터 재전송 방법 및 장치 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 다중 안테나를 스케줄링하여 채널 이 득이 높은 안테나로 패킷을 전송함 - 기존 기술 대비 신뢰도가 향상되어 재 전송 횟수를 감소 - 한정된 주파수 자원에 대한 효율적인 사용에 대한 연구 [국내동향] - 안테나 스케줄링에 기반한 데이터 재전송 방식은 초고속 멀티미디어 서 비스를 위한 차세대 데이터 통신에 적 합한 방법으로 떠오르고 있음 [해외동향] - 한국과 중국이 MoU를 계기로 5G 이동통신기술 연구에 관심을 가 지고 있으며 Massive MIMO 기술 에서의 효율적인 HARQ기술도 새 로운 연구과제로 거론되고 있음 - 국내의 경우 2014년 와이브로, 위성통 신 등 기타 무선통신의 부진과 이동통 신서비스는 성장세가 다소 둔화되면서 시장이 소폭 둔화됬으며, 2014년 무선 통신서비스 매출은 전년 대비 4.0% 증가한 23조원이나 산학연을 중심으로 꾸준한 연구가 이루어져 생산성 유발 기대 - 기술을 제품화하려면 한정된 주파수자 원에 대한 효율적인 사용이 필수적이 므로 이에 대한 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있음 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 ❷연구단계 ❸개발단계 4개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 핵심키워드 한글 영문 MIMO-OFDM, 안테나 스케줄링, 재전송 MIMO-OFDM, Antenna scheduling, ARQ Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 인하대학교 산학협력단 부 서 이동통신연구실 성 명 장경희 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 1 건 구 분 상 태 출원(등록)일 자 특허번호 특허명 상세현황 대상기술 출원 등록 ( ) 다중 안테나 시스템에서의 안테나 스케줄링에 기반한 데이터 재전송 방법 및 장치 관련기술 출원 등록 관련기술 출원 등록 52

54 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 본 기술은 MIMO-OFDM 시스템에 있어 수신단에서의 패킷의 재전송 요구 시 안 테나를 스케줄링하여 채널 이득이 높은 안테나를 통하여 패킷을 재전송함으로써 시스템의 신뢰도를 향상시키고 재전송 횟수를 감소시켜 효과적인 데이터의 전송 을 가능하게 하는 기술 구현방법 본 양호한 통신 링크를 위해 재전송 확률이 높은 데이터 재전송 장치는 아래와 같이 구현 송신단에서, 입력된 패킷을 전송 가능한 형태로 변조하여 수신단으로 전송 전송된 패킷으로부터 채널 값을 추정, 다음 패킷의 전송을 위한 송신 및 수신 안 테나 선택 (채널 값으로부터 채널 Sum 값 또는 채널 Norm값을 계산 및 선택) 패킷의 오류 유무를 검출하여 재전송 및 송신 안테나 피드백 신호 전송 지정한 송신 안테나로 기 전송된 패킷을 재전송하거나 다음 패킷을 전송 < 본 기술의 공간 다중화 기술을 적용한 다중 입력 다중 출력 통신 시스템의 수신단 > < 본 기술에 따른 다중 입력 다중 출력 통신 시스템의 송신단 > 53

55 2. 기술의 수준 4세대 이후의 무선통신의 경우 전송속도는 정지 시 155Mbps, 이동 시 2Mbps이 상의 성능 요구 Hybrid ARQ 프로토콜이 표준 규격에서 채택 Chase Combining 방식 IR: Incremental Redundancy 방식 기존의 HARQ보다 더 나은 성능을 보이는 안테나 스케줄링에 기반한 재전송기술 은 MIMO 시스템의 채널 상태에 따라 양호한 통신 링크를 적응적으로 선택 3. 기술의 필요성 기술측면의 필요성 고속의 데이터 전송 요구에 따른 MIMO 기술에 대한 수요 증가 MIMO 시스템은 송수신 안테나수가 동시에 증가함에 따라 채널용량이 linear하게 증가하고 이러한 MIMO 방식은 초고속 멀티미디어 서비스를 위한 차세대 데이터 통신에 적합한 방법으로 떠오르고 있음 한정된 주파수 자원에 대한 효율성 기술에 대한 요구 증가 고속의 데이터 전송을 가능하게 하려면, 한정된 주파수 자원에 대한 효율적인 사 용이 필수적이므로 높은 주파수 효율을 위해 현재 다중 안테나 시스템에 대한 연 구가 활발히 진행되고 있음 4. 기술의 차별성 기존 기술 대비 개선점 기존의 기술 수신단에서 FEC를 통해 오류 정정을 시도하고, 만일 오류 정정에 실패시 재전송 반복 안테나로 재전송된 패킷이 또다시 오류를 겪게 되어 전체 시스템의 수율이 떨어 짐 계속적인 재전송 요구시 시스템의 마비가 올 수 있음 개선점 기존 기술 대비 신뢰도가 향상되어 재전송 횟수를 감소 안테나를 스케줄링하여 채널 이득이 높은 안테나로 패킷을 전송함 54

56 정보통신 분과 불필요한 에너지 소비가 없는 효율적인 에너지 플러딩 방법 Ⅰ. 제안기술 개요 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 무선 센서 네트워크에서 발생하는 브 로드캐스트 스톰(broadcast storm) 문 제를 해결하기 위한 효율적인 플러딩 장치. - 필요한 정보에 직접 접근하는 크로스 레이어 기법에 의해 MAC(Media Acce ss Control)계층과 물리계층에 직접 접 근하여 이웃 노드들의 정보를 수집하 고 최적의 재전송 후보 노드를 선정할 수 있는 방법. - IoT기술을 적용한 다양한 응용이 출 현하고 있는 시점에서 IoT 단말들 에게 전송하는 제어 정보나 단말 들의 센싱정보가 네트워크에 플러 딩 될 때 데이터의 충돌과 불필요 한 에너지 소모가 큰 문제가 되고 있다. - 이를 해결하기 위한 다양한 기술이 제시되고 있다. - 기존의 플러딩 기법들의 문제를 해결할 수 있어 네트워크 운용자 와 사용자의 QoS를 보다 충실히 만족시킬 수 있다. - IoT를 이용하는 근거리 무선 환경 산업과 분산된 환경에서 노드의 서비스 수준을 만족시키고 센서 노드의 에너지를 효율적으로 사 용하기 위한 여러 응용에 적용할 수 있다. 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 3개발단계 4개발완료(시제품) ➎제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 핵심키워드 한글 영문 에너지 플러딩, 크로스 레이어 Energy flooding, cross layer Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 인하대학교 부 서 정보통신공학과 성 명 유상조 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 1 건 상세현황 구 분 상 태 출원(등록)일 자 특허번호 대상기술 출원 등록 관련기술 출원 등록 특허명 무선 센서 네트워크에서의 에너지 효율적인 플러딩 방법 및 장치 관련기술 출원 등록 55

57 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 본 기술에 따른 플러딩 방법은 아래와 같이 구성됨 - 노드가 이웃 노드들의 식별 정보와 거리 정보를 수집함 - 소스 노드와 이웃 노드들 사이에 제어 메시지와 응답 메시지 교환 - 크로스 레이어 기법을 이용하여 이웃 노드들의 수신 신호 강도(RSS) 정보 수집 < IEEE 기반 노드에서 CAN 기반 노드로 메시지 전달 과정> < 본 기술에 따른 에너지 효율적인 플러딩 장치 구성도> < 본 기술에 따른 이웃 노드들의 응답 메시지를 전송하는 도시도> 2. 기술의 수준 본 발명에서는 무선 센서 네트워크에서 크로스 레이어 기법을 이용하여 이웃 노 드 정보를 수집하고 수집된 정보를 이용하여 에너지 효율적인 패킷의 전송을 위 해 재전송 노드를 선정하는 방법과 선정된 노드를 네트워크 상황에 맞도록 적응 56

58 적으로 사용할 수 있도록 하는 방법을 제안한다. 3. 기술의 필요성 본 발명에서 제안하는 무선 센서 네트워크에서의 에너지 효율적인 플러딩 방법은 크로스 레이어 기법에 의해 센서 노드 자체의 에너지 사용을 줄일 수 있으며, 패 킷 플러딩 동작에서 최소의 전송 횟수로 최대의 패킷수신 비율을 낼 수 있는 방 법을 제안함으로써, 최근 홈 네트워크 및 유비쿼터스 네트워크에서 무한한 응용 으로 사용될 수 있는 무선 센서 네트워크에서 에너지 효율적인 패킷 전송 동작이 가능하기 때문에 배터리로 운용되는 센서 네트워크에서 반드시 필요한 기술이며, broadcast storm problem과 기존의 플러딩 방법들이 가지고 있는 문제점을 동시 에 해결할 수 있어 보다 효율적이고 빠른 메커니즘을 통해 네트워크 운용자와 사 용자의 QoS를 모두 만족시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다. 4. 기술의 차별성 기존 기술의 문제점 개선 심플 플러딩에 의한 불필요한 에너지 낭비 해결 필요 패킷 충돌 및 노드 간 패킷 전송 경쟁과 중복 패킷 발생에 따른 에너지 낭비, 기 존 거리기반 플러딩 방법은 실제 그 영역 내의 패킷 수신이 불가, 무선 센서 네 트워크에서는 작은 크기의 센서 노드를 사용해 GPS 같은 장치 사용 불가, 이러 한 문제점을 해결하기 위한 크로스 레이어 기법 이용은 전송 노드와의 거리를 예측할 수 있으며 재전송 노드 비율 조절을 통해 패킷 수신비율 및 전송비율을 만족시킬 수 있음. 이에 따라 패킷 오버헤드와 센서 노드의 메모리 및 프로세서 의 부하를 감소시킴. 57

59 Ⅰ. 제안기술 개요 최대 전소율을 갖는 안테나 세트를 선택할 수 있는 스케쥴링 방법 및 그 장치 정보통신 분과 기술의 내용 기술의 동향 기술의 제품화 및 시장 전망 - 다중사용자 MIMO 시스템에서 계산 복 잡도가 감소된 스케쥴링 방법 및 장치 - 상향 링크에서 동작되며, 용량과 복잡 도를 고려한 적절한 안테나 선택 스케 쥴링 방법 - MIMO 방안은 이미 3GPP LTE(A) 시스템에 적용됨 - 더 높은 데이터 전송율과 더 높은 주파수 효율을 달성하기 위한 기 술들이 지속적으로 개발되고 있음. - LTE 시장의 규모는 인프라 시장이 450억달러 규모이며, 단말은 분기 당 4억4천만대 수준임 - 5G 경우 더 많은 안테나를 사용 함에 따라 복잡도 이슈는 지속 적으로 대두되고 있음. 상용화단계 일반 의약 바이오 1아이디어 2연구단계 ❸개발단계 4개발완료(시제품) 5제품화 단계 1라이센싱 2개발단계 3제품화 단계 핵심키워드 한글 영문 다중안테나, 스케쥴링 MIMO, Scheduling Ⅱ. 기술개발자 정보 기관명 인하대학교 부 서 정보통신공학과 성 명 김덕경 직 급 교수 Ⅲ. 특허정보 특허현황 사업화대상기술관련 특허 총 1건 구 분 상 태 출원(등록)일 자 특허번호 특허명 상세현황 대상기술 출원 등록 상향링크 다중사용자 MIMO 시스템에서의 스캐쥴링 방법 및 장치 관련기술 출원 등록 관련기술 출원 등록 58

60 기술 소개 1. 기술의 내용 및 특징 상향링크 다중 사용자 MIMO 시스템에서 계산 복잡도가 감소된 스케쥴링 방법임. 용량과 계산 복잡도를 고려한 안테나 선택 방안 및 스케쥴링 방안 < 상향링크 다중 사용자 MIMO 시스템> 본 기술의 동작 순서도는 다음과 같으며, 이를 통해 얻을 수 있는 효과는 크게 3 가지로 나타낼 수 있음. 스케쥴링 세트에 포함되는 후보 안테나 수 감소 - 안테나 간 상관도를 이용함으로써 계산 복잡도를 낮춤 - 채널 이득에 관계없이 최적 안테나 세트 선택 가능 2. 기술의 수준 복잡도를 저감할 수 있는 상향 링크 다중안테나 스케쥴링 방안 59

61 단말의 수가 증가함에 따라 보다 효율적인 망 관리 가능함. 3. 기술의 필요성 클라우드 RAN 상황에서는 집중국에서 많은 수의 기지국을 관리하기 때문에 복잡 도를 저감할 수 있는 스케쥴링 방안의 요구가 큼. 5G 시스템의 경우 높은 주파수 대역을 사용함에 따라 기존 대비 더 많은 수의 m assive MIMO 형태가 적용되고, 이에 따라 MIMO 관련 신호처리 및 스케쥴링 복 잡도가 증대됨에 따라 복잡도를 저감할 수 있는 안테나 선택 및 스케쥴링 방안이 필요함. 4. 기술의 차별성 기존 기술 대비 복잡도가 현저히 낮은 다중 안테나 스케쥴링 방안 클라우드 RAN 및 5G massive MIMO로의 확장 가능. 60