• 제목/요약/키워드: 무선 스마트 센서 네트워크

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자동문의 고장원인을 모니터링하기 위한 BLE 기반의 시스템 개선연구 (Improvement Research of BLE-based System for Monitoring the cause of Breakdown of Automatic Doors)

  • 김기두;원서연;김희식
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권7호
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    • pp.93-102
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    • 2017
  • 최근 스마트폰 기기의 공급 확대로 저전력 블루투스(BLE)와 같은 무선통신과 다양한 센서 네트워크의 접근성에 의해 근접한 데이터 정보를 손쉽게 공유하는 사물인터넷(IoT)의 활용빈도가 높아지고 있다. 자동문 역시 2.5m~3m 높이에 설치된 제어부 동작 상태에 의한 고장유무와 원인을 파악하고 관리자에게 신속한 정보를 원격으로 제공하는 응용 프로그램의 개선으로서 BLE 기반의 연구가 가능하다. 현재 자동문 또한 원활한 관리환경을 위해 많은 진화를 추구하고 있는 현실이다. 제안한 시스템은 BLE 모듈를 추가 확장하여 기존 관리의 문제점으로 지적되고 있는 자동문의 정상상태 및 고장증상을 제어부를 통해서 일괄적으로 확인하는 스마트기기의 애플리케이션 구현으로 현장실험을 진행하였다. 본 논문의 결과를 바탕으로 이종기기 간의 데이터 신뢰도를 평가와 기존 자동문의 제어부의 통신모듈의 확장 가능성을 제공하는 기초자료가 되며, 향후 자동문의 제어부가 다 채널로 구성될 경우의 중앙관리 감시체제를 구축하는 계기가 될 것이다.

지그비 메쉬 망 기반 스마트 u-LED 전력제어 시스템 (Information System of Smart u-LED Lighting Energy based on Zigbee Mesh Network)

  • 김삼택
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.77-83
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    • 2013
  • 현재, 조명제어와 관리기술의 한계점은 유선으로 인한 시설비 과다, 운영의 어려움, 에너지낭비이다. 이를 해결하기 위해 조명기기에 무선네트워크 기능이 탑재된 스마트 조명 정보 시스템을 복합적으로 수행하기위한 통신 및 관리 소프트웨어가 필요하다. 본 논문에서는 LED조명의 전력량 모니터링을 통해 에너지 절감을 위한 기술을 개발하고, 이 기술을 융합하기 위해 전력 에너지 정보시스템 LEIS(Lighting Energy Information System)을 개발 했다. LEIS는 센서에 의해 지그비 메쉬망을 통해 수집된 전력 데이터를 모니터링하고 제어하는 시스템으로 조명의 사용에너지 정보를 사용자에게 시각화하여 보여준다. 이 시스템은 LEM(Lighting Energy Metering)의 정보를 바탕으로 한 전력정보 데이터베이스 및 LEIS 웹어플리케이션으로 구성되고 LEIS를 통해 에너지를 최적화하여 제어할 수 있는 시나리오 기능을 제공한다.

해상환경에서 안전한 통신을 위한 보안체계 연구 (Research on Security System for Safe Communication in Maritime Environment)

  • 홍승표;이훈재;이영실
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.21-27
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    • 2023
  • 선박이 안전한 항해를 하기 위해 도움을 주는 수단으로서 해상환경에서 운용 중인 항로표지는 주기적인 관리가 필요하며 환경 특성상 정확한 상태를 육안으로 확인하기는 어려움이 존재한다. 이에 따라 항로 안전 및 운항 효율성을 향상시키는 스마트 항로표지 시스템은 일반적인 항로표지와 다르게 센서, 통신 및 정보 기술을 포함한 전문적인 기술을 활용한다. 선박 안전과 선박을 운항하는 항해자들의 안전을 지키는 것이 목적인 스마트 항로표지 시스템의 통신 환경은 해상환경에 맞게 무선 통신 네트워크를 사용하게 된다. 선박은 육상에서 해상환경에 필요한 정보들을 수집하며 운항을 하게 되는데 이 과정에서 무선 통신 보안 지침에 대한 부분도 고려해야할 필요가 존재한다. 기본적으로 데이터 교환을 용이하게 하기 위한 표준 IHO S-100과 안전한 통신을 할 수 있는 인터페이스를 제공하는 SECOM을 기반으로 본 논문에서는 해상환경에서 안전한 통신을 위한 보안체계를 연구하였다. 문서에 기반한 기본적인 보안 체계를 제시하였으며 해상환경의 무선 통신 특성상 데이터 교환에 대한 취약점도 다소 존재하였으며 비인가된 사용자가 서비스에 접근할 수 있는 취약점을 고려하여 사용자 인증에 대한 부분을 추가하였다.

지그비기반의 실시간 이미지전송시스템의 설계 및 구현 (Realtime Image Transmission System based-on the Zigbee Protocol)

  • 박병섭
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.91-98
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    • 2010
  • 원격지에 있는 이동 모형을 제어하기 위해서는 이동 모형이 있는 곳의 환경 정보(또는 이미지)를 획득해야 한다. 그러나 센서 네트워크로 구성되지 않은 중앙 통제형 시스템에서는 이동 모형에 대한 원격 제어가 쉽지 않다. 이를 위해 본 논문에서는 지그비(Zigbee) 기술에 기반한 이미지전송시스템과 통신 프로토콜을 설계하고 구현한다. 지그비는 근거리에서 Bluetooth에 비해 적은 전력소모로 신호를 송수신하기에 편리하다는 기술 특성을 이용해 다양한 서비스를 가능하게 해준다. 본 논문에서는 구현된 지그비 기반 제어 시스템과 통신프로토콜은 서버 PC와 WiFi에 기반한 스마트 기기를 이용하여 이동 모형을 원격으로 제어하며, 제어 기능으로는 일반 제어기능과 반복재생 기능을 탑재하고 있다. 최종적으로 구현된 시스템을 실제 무선 홈 네트워크 환경에 적용하여 기능적 동작성과 성능을 분석 하였다.

USN 기반의 댁내 분산 전력 관리 시스템 제안 (A Proposal of USN-based DER(Decentralized Energy Resources) Management System)

  • 김보민;김정영;방현진;장민석
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.871-874
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    • 2010
  • 세계적으로 에너지원의 고갈, 기후 환경 변화, 전력수요 증가에 따라 인류 절대적 과제에 대한 결책으로 스마트 그리드에 대한 요구가 증대되고 있으며, 특히 분산형 전원에 대한 관심이 높아지고 있다. 이 추세에 다라 단위 규모의 분산형 전원의 형태로 댁내 분산형 전원 시대를 예고하고 있다. 하지만 현재 가장 보편적으로 사용하고 있는 신재생에너지원으로써 풍력, 태양광 에너지 발전의 경우 그 발전량이 자연의 변화에 매우 민감하기 때문에 전기품질의 균일성의 문제를 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이를 해결하기 위해서는 기후 정보(meteorological sensor data)의 실시간 모니터링을 기반으로 하는 에너지 관리 방법을 제시하고자 한다. 현재 스마트그리드 분야에서 USN 기반의 킬러앱이 부재한 상황에서 무선 센서네트워크 기술을 활용한 기후 센서 데이터 수집 및 제어 방식을 적용한 댁내 분산 전력 관리 방법에 대해 제안한다. 이는 다른 통신방식에 비해 설치 비용 및 유지보수 차원에서 효율적이라고 판단한다. 즉, 전력 관리에 USN 기법을 융합한 EMS(Energy Management System) 모델을 제시함으로써 기후 데이터 모니터링 및 분석, 이에 따른 발전량 예측, 신재생에너지와 기존 전력의 효율적인 분배 제어 방법을 구체화함으로써 궁극적으로 제로에너지 홈을 구현하기 위한 기반을 마련하는 것이 본 논문의 목표이다.

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지그비 메쉬망 기반 분산형 동적 에너지 관리 시스템 (Distributed Dynamic Lighting Energy Management System based on Zigbee Mesh Network)

  • 김삼택
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.85-91
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    • 2014
  • 현재 능동적인 조명제어와 관리기술이 연구되어 상용화되고 있다. 아파트 단지 등 복합 지능공간에서 유비쿼터스 서비스 기술을 응용하여 다중 지능 공간을 관리하는 시스템을 구축하여 활용하면, 에너지 사용 관련 의사결정을 지원 하고, 에너지의 효율을 높이며 생활의 안락함을 최적의 상태로 유지할 수 있을 것이다. 이를 위해서 지그비 메쉬망을 통해 수집된 전력 데이터를 가공하고, 상황에 적합한 서비스를 검색하기 위한 기능을 제공하는 분산형 자율 제어 미들웨어 및 에너지 관리 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 지능 공간에서 유비쿼터스 서비스 제공을 위한 홈 서버 등의 플랫폼에 기반한 소프트웨어로 탑재되어 양방향 통신이 가능하고 다양한 무선 센서노드와 제어 네트워크, 에너지 디스플레이 디바이스 등을 활용하여 에너지 사용 관련 의사결정을 지원하는 분산형 자율제어 미들웨어 및 실시간 스마트 에너지 정보시스템(DDLEMS)을 설계 한다.

실용적 웨어러블 컴퓨터 품질평가모델 (Quality Assessment Model for Practical Wearable Computers)

  • 오천석;최재현;김종배;박제원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39B권12호
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    • pp.842-855
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    • 2014
  • 스마트폰 시장이 성숙기에 들어서면서 새로운 성장동력으로 웨어러블 컴퓨터가 주목받고 있다. 웨어러블 컴퓨팅 시스템은 무선 네트워크 기술, 임베디드 기술, 센서 기술, 신소재 기술 등 다양한 기술의 복합적인 융합체이다. 이러한 특징들은 기존의 소프트웨어가 가지고 있는 품질특성 이외에 활용성, 이동성 등의 특성을 내포하고 있기 때문에 국제표준인 ISO/IEC 9126의 표준만으로 정확한 품질 평가를 하기에는 어려움이 따른다. 본 논문에서는 이러한 필요성에 따라 기존의 ISO/IEC 9126과 웨어러블 컴퓨팅의 특징에 의해 도출된 품질특성을 추가해 웨어러블 컴퓨터 품질평가모델을 제안하였다. 웨어러블 컴퓨터 품질평가모델의 개발을 위해 웨어러블 컴퓨터의 기능적 요구사항과 품질특성을 도출하여 메트릭과 품질 기준을 제안하였다. 본 연구에서는 시나리오에 제안된 모델을 적용하고 S사, L사, G사의 웨어러블 기기의 품질을 비교하여 품질평가모델의 실용성을 확인하였다. 본 연구에서 제안한 평가모델은 웨어러블 컴퓨터의 품질평가를 위한 가이드라인으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

NFC를 활용한 압출생산현장의 Bottleneck 개선을 통한 스마트팩토리 구현 연구 (Research on The Implementation of Smart Factories through Bottleneck improvement on extrusion production sites using NFC)

  • 임동진;권규식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.104-112
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    • 2021
  • 프로세스 산업 군에 속하는 압출 공정에서도 스마트팩토리 구축의 필요성은 증가하고 있다. 그러나 대부분의 압출 생산 현장에서는 생산방식이 연속적이며, 데이터의 속성이 비정형적이므로 데이터 처리의 어려움을 겪고 있다. 많은 중소기업 공장에서는 데이터 수집을 위해 수기 기록을 주로 하고, 바코드를 많이 활용하고 있다. 생산에 관련된 데이터를 종이양식에 수기 기록하게 되면 별도의 EXCEL프로그램 등에 다시 기록해야 하는 이중 작업을 할 수 밖에 없는 단점이 있다. 바코드는 주로 재고관리에 활용하고 있으며 프린팅을 위한 유지보수 비용이 요구된다. 또한 설치를 완료하면 변경이 어려워 활용성이 낮다고 할 수 있다. 이를 해결하기 위해 데이터의 수기입력이 아닌 NFC 센서를 활용한 방법론을 제시하였다. 이를 가능하게하기 위해 공장 내에 인터넷이 가능하도록 무선 네트워크 환경을 구축하였고 생산 공정프로세스를 분석하고 이를 기반으로 관계형 데이터베이스를 구축하였다. 비접촉 근거리 통신방식(NFC: Near Field Communication, 이하 NFC)을 통한 생산 실적 자료 입력 방법을 연구하였고, EXCEL 프로그램의 피벗 기능을 사용하여 제품 생산 시 발생할 수 있는 품질문제에 대해 쉽고 빠르게 분석하여 원인을 파악하고 조치할 수 있게 하는 분석방법을 구현하였다. 결과적으로 NFC 기능을 활용한 데이터 입력이 자동화되었으며, 작업자의 데이터 처리 시간 감소라는 정량적 효과를 얻게 되었다. 또한 입력된 데이터를 활용하여 품질 문제로 인한 Bottleneck이 개선된 사례를 제시하고자 한다.

전천 후 생활보조 시스템을 위한 안전하고 경량화 된 인증기법 (A Secure and Lightweight Authentication Scheme for Ambient Assisted Living Systems)

  • 이명규;최현철;황보택근
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.77-83
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    • 2019
  • 인구 증가로 인해 노인 인구가 날로 증가하고 있다. 이런 노인들에겐 다양한 보살핌이 필요하지만, 노인들을 돌볼 수 있는 의료 종사자가 부족한 상황이다. 전천후 생활보조는 고령자의 안전과 건강한 삶을 보장하고, 고령자가 자신이 선호하는 환경에서 독립적으로 살 수 있는 기간을 연장하는 것을 목표로 한다. 전천후 생활보조는 스마트 장치, 의료 센서, 무선 네트워크, 건강관리 모니터링을 위한 컴퓨터 및 소프트웨어 응용 프로그램으로 구성된 시스템을 제공한다. 전천후 생활보조는 노인들의 건강과 건강 상태를 예방, 치료 및 개선하는 등의 다양한 목적으로 사용될 수 있다. 정보 보안 및 개인 정보 보호는 전천후 생활보조 시스템 사용자가 보호받을 수 있도록 보장하는 데 중요하지만, 이러한 특성을 고려한 연구는 미미하다. 본 논문에서는 전천후 생활보조 시스템을 위하여 안전하고 경량화 된 인증기법을 제안한다. 제안된 인증기법은 전천후 생활보조 시스템에서 요구되는 중요한 보안 요구 사항들을 지원할 뿐만 아니라 다양한 유형의 공격으로부터 안전하다. 또한 제안된 인증 기법이 기존의 인증 기법들보다 더 안전하고 효율적이라는 것을 보여주기 위하여 보안 분석 결과를 제시한다.