유비쿼터스 센서 네트워크 시스템을 기반 으로 한 UWB(Ultra WideBand) 센서 기술 구조물 계측 분야 적용, 졸업논문 / 학부논문 방안

소개

"유비쿼터스 센서 네트워크 시스템을 기반 으로 한 UWB(Ultra WideBand) 센서 기술 구조물 계측 분야 적용, 졸업논문 / 학부논문 방안"에 대한 내용입니다.

목차

1. 서론
1.1. 연구배경 및 목적
1.2. 연구 범위 및 방법

2. UWB 의 개념 및 도입 필요성
2.1. UWB 의 개념 및 정의
2.1.1. UWB 의 개념 및 유래
2.1.2. UWB 의 특징
2.2. 국내 건설업계 UWB 적용 필요성 및 효과
2.2.1. UWB 적용 필요성
2.2.2. UWB 적용 대상 프로젝트
2.2.3. UWB 의 효과
2.3. 결론

3. 국내외 건설 분야 무선 네트워크 기술 연구 및 현장 적용 현황
3.1. 국내의 기술 연구 동향 및 현장 적용 현황
3.1.1. 국내 기술연구 동향
3.1.2. 국내 현장 적용 현황
3.2. 외국의 기술 연구 동향 및 현장 적용 현황
3.2.1. 일본의 기술 연구 및 현장 적용동향
3.2.2. 미국의 기술 연구 및 현장 적용동향

4. UWB 사업 전망 및 기술 개발 동향 및 규제
4.1. UWB 사업 전망
4.2. 국내외 UWB 기술 개발 동향
4.3. 개발 업체 동향
4.4. UWB 규제에 대한 논의

5. UWB 를 이용한 구조물 계측 방안 제시

6. 결론

본문내용

1.1 연구 배경 및 목적

현재 우리나라 IT 산업이 급격히 발전함에 따라 모든 산업에 있어 유비쿼터스 환경을 기반으로 맞이하고 있으며, 이미 모든 분야에서 선택적으로 사용되고 있는 실정에 있다. 이런 환경 변화에 발맞추어 최근 국내 외 건설현장에서도 무선네트워크 기술을 이용한 차세대 현장관리방식으로 건설 환경이 변화하고 있다. 향후 건설 산업의 성패는 고품질 구조물 생산 과 프로젝트 비용절감 이라는 두 마리 토끼를 다 잡을 수 있는 데에 달려있기에 건설현장의 혁신을 한층 더 필요로 하는 상황에 직면하고 있다. 이러한 건설현장의 변화 속에서 RFID 및 USN 등의 무선센서 네트워크 기술의 적용은 필연적이며, 현장의 자재, 노무, 품질 및 시설물 유지 보수에 이르기까지 상시계측을 통한 관리의 핵심기술로서 중요한 역할을 할 것으로 예측되고 있다.

하나의 예로서, 건설 현장에서 구조물의 주 재료중 하나인 콘크리트의 경우 굳는 기간 동안 수화열이라는 열이 발생하며, 이 수화열을 바탕으로 굳기 정도를 예측할 수 있다. 일반적으로 콘크리트를 타설할 때 온도센서를 설치하고 관리자가 일일이 온도를 측정하는 양생(굳기 정도)관리를 수행하는데 USN을 이용해 한 눈에 파악할 수 있는 시스템이 개발되어왔다. 기존의 유선기반의 양생관리 시스템에 비해 USN을 이용해 작업현장을 개선하며 생산성을 향상 시키는 결과를 가져왔다. 하지만 건설업의 특성상 프로젝트에 따라서 여러가지 척박한 환경에 노출되어 있다는 점과, 실외의 거친 환경에 고장없이 안정적으로 작동되는 센서기술의 부족으로 인해 USN 기술 적용을 늦추고 있다. 즉 건설업에서의 USN 기술 적용의 가장 큰 걸림돌은 무선센서 자체에 있다. 건설현장의 척박한 환경을 견딜 수 있는 높은 내구성의 센서와 안정성이 확보된 통신기술이 필요하다. 예를 들면, 건설업에 투입되는 재료들은 철근, 철골, 콘크리트, 자갈, 유리, 타일, 각종 페인트 등 다양하다.

참고자료

· FCC 02-48, "First Report and Order", adopted on February 14, 2002 and released on April 22, 2002
· Barrett, T. W, "History of UltraWideBand (UWB) Radar & communications : Pioneers and Innovators", Proceedings of Progress in Electromagnetics Symposium 2000 (PIER2000), Cambridge, MA, July 2000.
· Robert J. Fontana, "A Brief History of UWB Communications", online at
· http://www.multispectral.com/history.html
· Gerald F. Ross, "Early Motivations and History of Ultra Wideband Technology", online at http://www.multispectral.com/history.html
· Henning F. Harmuth, "An Early History of Nonsinusoidal Electromagnetic
· Technologies", online at http://www.multispectral.com/history.html
· "Ultra Wideband Technology : Potential and Challenges", by RocSearch Ltd.
· 이윤호, 정종호, "광대역 특성의 다중 미앤더 스트립 모노폴 안테나,", 한국전자파학회 종합학술발표회 논문집, Vol.13. No.1, 2003.11.
· 장병준, 이윤덕, "UWB 통신의 주요 이슈와 향후 기술동향," 주간기술동향, 2004, 4, 7
· 한국전산원, 건설현장의 구조물 양생이력 검사를 위한 USN 적용, 2005년 USN 현장시험 결과 보고서, 2006.4
· 이옹균, 조호규,강경인, 무선온도 계측을 통한 Mass 콘크리트 양생관리 효율화 방안에 대한 연구, 대한 건축학회 논문집(구조계) v.21 n.7 (2005~07), pp.99~106.