• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.764-770
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• 2019

본 연구에서는 "4차 산업"과 관련된 논문들의 세부 연구 주제를 파악하기 위하여 텍스트 마이닝 기법을 이용하여 논문들을 분석하였다. 이를 위하여 2016년부터 2019년까지 한국학술지인용색인(KCI)에서 "4차 산업"이라는 키워드로 논문을 검색하여 총 685편의 논문을 수집하였다. 논문 수집을 위해서는 Python 기반의 웹 스크랩핑 프로그램을 사용하였으며, 자료 분석을 위해서는 R 언어로 구현된 LDA 알고리즘 기반의 토픽 모델링 기법들을 활용하였다. 수집된 논문들에 대한 Perplexity 분석 결과, 9가지 토픽이 최적으로 결정되었고 수집된 논문들의 9가지 대표 토픽들을 Gibbs 샘플링 방법을 사용하여 추출하였다. 분석 결과, 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷, 디지털, 네트워크 등이 상위 주요 기술들로 나타났으며, 산업, 정부, 교육 현장, 일자리 등 4차 산업과 관련한 다양한 분야에서 주요 기술들로 인한 변화에 대한 연구들이 이루어져 왔음을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.861-868
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• 2019

최근 들어 빅데이터와 사물인터넷 그리고 인공지능 등 다양한 서버 기반의 서비스가 온라인상에서 이루어지고 있다. 이에 따라 안정적인 서버 운영을 지원하는 IDC(Internet Data Center)의 수요도 커지고 있다. IDC는 안정적인 회선과 전력공급시설을 갖춘 서버 입주시설로써 효율적으로 구분되어진 랙 단위 서브네트워크 상에 서버를 20~30대씩 묶어 관리하는 시설이다. 여기서는 랙 단위로 서버들의 보안, 방화벽, 트래픽 등을 효율적으로 관리해주는 방법이 필요하다. 즉 라우터, 방화벽, IPS 그리고 회선속도를 제어해 주는 트래픽쉐이핑 기능과 최근 관심 분야인 VPN 기술까지 지원해야 한다. 이를 지원하기 위해 3~5종의 상용 장비를 채택할 경우 도입비용은 물론 운용관리에 큰 부담일수 있다. 따라서 본 논문에서는 5가지 기능을 하나의 랙 단위 소형 통합보안라우터에 구현하는 방법을 제시하고, 특히 IDC에서는 필수 기술인 트래픽 쉐이핑과 IPS를 융합 구현하며 이에 따른 효용성도 제시하고자 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.173-178
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• 2019

최근 스마트 홈, 스마트 보안, 스마트 팩토리 등 IoT 환경에서 생성, 수집, 계측되는 데이터의 종류 및 양이 증가하고 있다. IoT 서비스를 위한 요소기술에는 원하는 정보를 측정하기 위한 센서 장치, 해당 장치를 컨트롤할 수 있는 임베디드 소프트웨어, 측정된 데이터를 송수신할 수 있는 네트워크 프로토콜, 수집된 데이터를 분석/저장할 수 있는 빅데이터 및 인공지능 기술이 필수적이다. 본 논문에서는 다양한 IoT 장치에서 활용되고 있는 다양한 네트워크 프로토콜을 하나의 통합된 장치에서 처리할 수 있는 장치 개발에 초점을 맞추고 있으며, 이를 실현하기 위한 이기종 네트워크 인터페이스 IoT 게이트웨이를 제안한다. OpenWrt 기반의 유무선 공유기를 활용하였으며, 무선 센서 네트워크 프로토콜의 IP기반 통신을 위해 6LoWPAN 스택을 이용하여 BLE와 IEEE 802.15.4 통신 모듈을 연동하였고, 자체 개발한 파이썬 기반 미들웨어를 이용하여 Z-Wave, LoRa 통신 모듈에서 송수신 되는 패킷을 IP 패킷을 변환하여 전송하는 기능을 개발하였다. 개발된 IoT 게이트웨이가 IoT 빅데이터를 효과적으로 수집할 수 있는 장치로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 데이타베이스연구회지:데이타베이스연구
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• 제34권3호
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• pp.86-98
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• 2018

장소추천시스템은 시간과 장소가 주어졌을 때, 사용자에게 가장 흥미로운 장소를 추천해주는 시스템을 말한다. 스마트폰과 사물인터넷(IoT), 장소기반 소셜네트워크(LBSN)의 발달에 힘입어 사용자들의 방대한 양의 장소 방문 데이터를 축적하게 되었고, 이를 통해 특정한 시점에 사용자들이 원하는 장소를 적절히 추천해줄 수 있는 장소추천시스템의 중요성이 부각되었다. 장소추천시스템은 사용자의 방문(Check-in) 횟수라는 암시적 피드백(Implicit feedback) 데이터에서 사용자의 시퀀스 선호(Sequential preference)를 이끌어내어 높은 성능을 내기 위한 연구들이 제안되었다. 하지만 시퀀스 선호 정보를 활용하여 모델을 구성하는 경우, 데이터의 밀도가 더욱 희박해지고 이에 따라 적은 수의 데이터에 기반하여 구축되는 모델의 성능이 왜곡될 가능성이 존재한다. 본 연구에서는 신뢰도(Confidence)에 기반하여 방문 주기를 보정하는 방법론을 제안한다. 사용자의 시퀀스 선호 정보로부터 도출된 장소 간 방문 시간전이간격(temporal transition interval)을 활용하여 추천시스템을 구성할 때, 해당 방법론을 통하여 데이터의 왜곡을 보정함으로써 추천시스템의 성능을 향상하였다. 제안하는 방법의 효과를 검증하기 위하여, Foursquare와 Gowalla의 데이터셋을 이용한 비교실험을 통해 제안하는 방법론의 우수성을 보였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.975-980
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• 2021

4차 산업혁명의 발전으로 저 전력 근거리 무선통신을 활용한 기술들이 의료정보와 연계 적용되면서 의료정보에 관한 관심도가 증가하고 있다. 스마트 장비의 사용 연령층이 높아지고 보편화 되면서 모바일 기기와 다양한 사물, 장비 등을 연동하는 등의 관련 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 또한 각종 전염병을 비롯한 코로나바이러스 감염증-19(Coronavirus Disease 2019;COVID-19)이 유행함에 따라 언택트(비대면)에 대한 관심이 증가하고 있다. 이로 인한 조치로 사회적 뿐만 아니라 생활 속에서도 거리가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 저 전력 근거리 무선 통신 기술인 비콘을 이용하여 IoT 디바이스를 만들어, 의료정보 시스템의 웹 서버와 통신하여 의료기관 방문 시 보다 쉽게 진료 접수 할 수 있도록 연구하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1137-1144
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• 2020

본 논문에서는 빅데이터, IoT, 인공지능 관련 네트워크 분석을 통해 국내 연구동향을 파악하고 관련 시사점 도출을 목적으로 한다. 이를 위해, 2018년 국가연구개발정보를 활용하여 분석을 수행하였으며, 주요 기초 통계 분석과 언어 네트워크 분석을 수행하였다. 분석 결과, 빅데이터, IoT, 인공지능 관련 연구개발은 기초단계, 개발단계를 중심으로 연구가 진행 중이며, 대학과 중소기업의 비중이 높은 것으로 나타났다. 또한 언어 네트워크 분석 결과, 관련 분야는 스마트팜, 헬스케어 분야에 활용하기 위한 연구를 중심으로 이루어 지고 있는 것으로 판단된다. 이러한 연구결과를 바탕으로 본 연구에서는 인공지능을 활용하기 위해서는 빅데이터가 반드시 필요하며, 개인 식별화 연구가 더욱 활발히 진행되어야 한다는 점과 단순 R&D 활동이 아닌 기술사업화가 이루어 지기 위한 전 주기 지원이 필요하며, 적용 분야를 확대할 필요가 있다는 점을 주장하였다.

• 식품과학과 산업
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• 제52권4호
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• pp.401-409
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• 2019

대기업과 중소기업 간의 도움이 필요한 부분을 서로 보완시키는 상생협력방안은 우리나라 실정에 맞게 선진국의 장점을 토대로 구성하며 중소업체를 선정하는 데에 필요한 여러 항목들이 일반기업체들과는 달리 식품안전이라는 문제를 다룬다는 특징이 있어 이 부분은 통괄적인 지원이 적용되기도 한다. 협력을 통해 지원함에 있어서 기술, 자본, 교육외에도 다양한 영역을 고려하여 발전시켜 나아가야 할 것이다. 식품산업에서 미래의 상생협력의 방향은 각 개인의 특성에 따른 맞춤형 형태를 취하게 되므로 인공지능, 사물인터넷, 블록체인, 5G, 3D프린터 등 미래 유망 혁신기술을 바탕으로 하여 상생협력이 가능할 것으로 보인다. 제도 운영에 따른 비리 발생 가능성을 차단할 수 있는 방안도 모색하여 지속적으로 발전할 수 있는 방향으로 운영되었으면 한다. 여기서 언급된 사항들의 일부는 이미 기업에서 부분적으로 시행하고 있는 것들도 있다. 앞으로 많은 기업체들이 상생협력 프로그램에 적극 참여하길 바라면서 아울러 그런 시행을 하기에 앞서 참고가 될 만한 사항을 정리한 것이다. 아무쪼록 대기업의 매력적인 부분과 중소기업의 능력들이 서로 조화를 이루면서 부족한 부분을 채워 최대한의 효과를 산출함으로써 우리나라 식품산업체의 발전을 가져 오기를 기대한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.51-61
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• 2021

사물인터넷과 빅데이터 그리고 인공지능으로 상징되는 4차 산업혁명시대에 다양한 임베디드 디바이스가 기하급수적으로 증가하고 있다. 이러한 디바이스는 낮은 사양임에도 통신 기능을 보유하고 있어서 개인 정보유출 가능성이 높아지고 있으며 보안의 위협 또한 증가하고 있다. 임베디드 디바이스는 하드웨어부터 네트워크를 통한 서비스까지 대부분의 단계에서 보안 이슈가 발생 가능하다. 또한 저사양과 저전력 등 자원 제약의 특징을 가지며 관련 기술의 표준화가 이루어지지 않은 상황이므로 일반적인 보안 기법을 적용하기에는 어려움이 따른다. 본 연구에서는 임베디드 디바이스에 SDN 적용 시 취약점과 발생 가능한 문제점과 고려사항을 제시하였다. 하드웨어 관점에서 와이파이 칩과 블루투스의 문제, 오픈플로우 구현상의 문제, SDN 컨트롤러 및 구조적 특성에 따른 사례를 고려하여 제시하였다. SDN은 데이터 플레인과 제어 플레인을 각각 분리하여 둘 사이에 표준화된 인터페이스를 제공하여 통신을 효율적으로 제어할 수 있으며 빠른 변화에 대응하기 어려운 기존 네트워크 기술에서의 보안의 한계에 대응할 수 있다.

• 산업융합연구
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• 제20권6호
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• pp.37-45
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• 2022

사물인터넷(IoT)의 발달과 함께 관련 네트워크 인프라는 외부 해킹과 같은 위협을 보호할 수 있는 새로운 기술이 요구되고 있다. 본 연구는 블록체인 합의 알고리즘을 기반으로 IoT 네트워크를 보호할 수 있는 L-PBFT 합의 알고리즘을 제안한다. 소규모 네트워크에 적합한 블록체인(Private) 모델을 설계하고, 초소형/저전력 IoT 장치를 대상으로 처리 성능을 테스트하고 안정성을 검증했다. 성능 분석 결과 L-PBFT는 노드 수가 적어도 합의 알고리즘의 동작(최소 14%, 최대 29%)을 준수하고, 기존 보안 프로토콜과 다른 신뢰 네트워크(보안 채널 분리)를 구축함을 증명하였다. 본 연구는 4차 산업 융합연구로써 향후 IoT 장치 보안 제품 개발에 도움이 되는 기반 기술이 될 것이다.

• 산업융합연구
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• 제20권10호
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• pp.17-24
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• 2022

장거리 무선 표준 LPWAN 표준의 비 대역망 기술인 Lora는 내부 단말 인증 및 무결성 검증에 ABP, OTTA 방식과 AES-128 기반 암호 알고리즘(공유키)을 사용한다. Lora는 최근 펌웨어 변조 취약점과 공유키 방식의 암호 알고리즘 구조상 MITM 공격 등에 방어가 어려운 문제가 존재한다. 본 연구는 Lora 네트워크에 안전성 강화를 위해 블록체인을 합의 알고리즘(PBFT)을 적용한다. GPS 모듈을 활용하여 노드 그룹을 검색하는 방식으로 인증과 PBFT의 블록체인 생성과정을 수행한다. 성능분석 결과, 새로운 Lora 신뢰 네트워크를 구축하고 합의 알고리즘의 지연 시간이 개선했음을 증명하였다. 본 연구는 4차 산업 융합연구로써 향후 Lora 장치의 보안 기술 개선에 도움이 되고자 한다.