초록 ▼

□ 연구개요
본 연구의 궁극적인 목표는 무전력 웨어러블 센서 패치화와 무선 전력 송수신 및 무선 통신 시스템을 이용하여 사용자의 신체 상태를 비인지 상태에서 실시간 및 연속적으로 확인할 수 있도록 하는 것이다. 웨어러블 센서를 통해 건강상태를 확인하기 위해서는 사용하는데 있어서 불편함이 없어야 하고, 동작을 위한 지속적인 전력 공급이 필요하며 방대한 양의 생체신호를 활용할 수 있도록 데이터 수집·처리·저장 시스템이 필요하다. 이 시스템은 1) 초경량·초박막 센서 디자인을 통해 사용자로 하여금 착용감이 거의 없는 비인지 상태를

□ 연구개요
본 연구의 궁극적인 목표는 무전력 웨어러블 센서 패치화와 무선 전력 송수신 및 무선 통신 시스템을 이용하여 사용자의 신체 상태를 비인지 상태에서 실시간 및 연속적으로 확인할 수 있도록 하는 것이다. 웨어러블 센서를 통해 건강상태를 확인하기 위해서는 사용하는데 있어서 불편함이 없어야 하고, 동작을 위한 지속적인 전력 공급이 필요하며 방대한 양의 생체신호를 활용할 수 있도록 데이터 수집·처리·저장 시스템이 필요하다. 이 시스템은 1) 초경량·초박막 센서 디자인을 통해 사용자로 하여금 착용감이 거의 없는 비인지 상태를 갖게 하고 2) 근거리 통신 기술 기반의 고효율 무선 전력 송수신 시스템을 가지며 3) 무선통신시스템을 통해 건강 정보를 포함한 생체신호(심박, 산소포화도, 혈당, 압력, 온도 등)와 환경정보(미세먼지, 가스 등)의 실시간·연속적 모니터링이 가능하다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 무전력 웨어러블 센서 패치 시스템 개발
- 초경량, 초박막 착용감이 없는 비인지형 센서 제작
- 스트레쳐블 구조 적용 및 기계적 손상 최소화 (서펜타인 구조 적용 회로 개발)
- 단계적 패키징 기술 개발 (탄성체 멀티 패키징 기술 개발)
- 비인지형 Sensor Tag 개발 (신원확인용 NFC Tag sensor 적용)
- 생체신호 측정 센서 개발 (심박, 산소포화도, 온도, 압력센서 개발)
2. 무선 전력 송수신 시스템 개발
- NFC 기반의 무선 전력 송수신 시스템 (NFC 소자 무선 전력 송수신 확인)
- 인체 흡습성이 적은 인체에 무해한 시스템 (바이오소재 활용 인체 무해 소자 개발)
- 유연소재 기반의 안테나 제작 (다양한 소재 활용한 안테나 제작)
- 균일한 분포의 자기장을 갖는 시스템 (자기적 특성 향상을 위한 분석 기술 개발)
3. 무선 통신 시스템 개발
- 주파수 대역별 무선통신 시스템 회로 개발 (NFC, BLE, Wifi, RF용 회로 개발)
- 단중장거리 무선통신 시스템 개발 및 최적화 (NFC, BLE, Wifi, RF용 안테나 최적화)

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
1. 소자의 소형화, 박막화 기술 : 본 연구에서는 유연소재 및 구조를 활용한 센서를 제작하며, 근거리 무선통신 기술을 접목하여 센서 내부 전원을 제거하여 부피감을 대폭 줄일 수 있다. 이러한 전자소자의 소형화, 박막화 기술은 다양한 미래지향적 웨어러블 기기 개발에 활용될 수 있으며, 또한 고전적인 반도체공정에서의 집적화에도 영향을 미칠 수 있다.
2. 무선통신 및 무선전력전송 기술 : 본 연구에서 사용되는 무선통신 기술과 무선전력전송 기술은 최근 개발되는 다양한 무선기기들에 적용할 수 있으며, 특히 유연소재/구조를 이용한 유연소자에 적용이 가능한 유연통신회로 및 유연안테나 등은 미래 지향적 가치를 지닌다.
3. 실시간 데이터 수집 및 분석 기술 : 본 연구에서 개발되는 실시간 데이터 수집 및 분석 기술은 최근 많은 연구가 이루어지고 있는 빅데이터, AI 알고리즘과 접목시켜 데이터 활용도를 극대화 할 수 있다. 이를 활용하여 스마트헬스케어, 홈케어 서비스 등에 접목하여 의료기술에 대한 접근성을 크게 향상시킬 수 있다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 8
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 8
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 1) 성과 관리 추진체계 ... 13
• 2) 연구개발성과 활용분야 ... 13
• 3) 연구성과 활용방안 및 타 연구 응용 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 14
• 7. 참고문헌 ... 15
• 끝페이지 ... 31