사물 인터넷(Internet of Things: IoT)이 M2M의 궁극적 비전이라면, 만물지능통신 기반 초연결은 사람 사물 공간 그리고 시스템 간에 끊김 없는 콘텐츠를 기반으로 인식 판단 처리가 이루어지는 초연결(hyper-connectivity) 인터넷의 궁극적인 비전이라고 할 수 있다. 본고에서는 인터넷의 기본 이념인 '모든 것들 간의 상호연결'이 실현되는 2030년 어느 날의 하루를 시나리오로 소개한다. 그리고 동 시나리오에서는 지구 규모로 모든 컴퓨터, 기기, 데이터, 콘텐츠가 상호작용하는 초연결 디지털 세상의 진면목을 보여준다. 이 과정에서 미래 만물지능통신 기반 초연결 관련 기술, 사회생활 등을 엿볼 수 있는 용어를 각 상황별로 쉽게 설명함으로써 시나리오 이해와 가독성을 높이고자 하였다. 마지막으로 분석을 토대로 사람의 생각, 기술 그리고 사회를 분산적이고 유기적으로 상호 연결할 수 있다는 월드와이드웹(WWW)의 담대한 비전을 포괄하는 초연결 혁명 시대의 함의를 고찰하고자 하였다.
사물 지능 통신(M2M)은 다양한 통신 기기들 간 서로의 정보를 인식하고, 교환, 및 공유하기 위한 기술이다. 최근 스마트폰 열풍에 힘입어 사물 지능 통신 환경에서 스마트폰을 이용한 서비스 제공에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 이 논문은 사물 지능 통신 환경에서 스마트폰을 사용하는 사용자에게 최적화 된 서비스를 제공하기 위하여, 지능형 단말기와 서버간의 협상 모델을 제안한다. 협상 모델은 4단계로 구성되며 지능형 단말기와 지능형 서버 간 접속, 협상, 서비스 검색과 추론, 서비스 제공의 절차를 거친다. 마지막으로, 이 모델에서 사용하는 온톨로지와 메시지 유형을 정의하고 시스템 구조를 설계하고, 시나리오를 통하여 제안하는 협상 모델의 구체적인 동작 과정을 보인다.
최근 미니홈피, 블로그 등의 개인 홈페이지가 활성화되면서 개인의 생활 경험 정보를 기록으로 남기고자 하는 욕구가 증대되고 있다. 이와 같은 시도는 주로 영상이나 텍스트에 의존한 기록이 주를 이루고 있다. 정보 통신 기술의 급속한 발전은 디지털 라이프로그라는 개념으로 개인의 전반적인 일상 생활을 디지털 미디어로 기록해 두고자 하는 시도를 가능하게 하고 있다. 라이프 로그에서 저장되는 정보는 단순히 개인이 보고 듣는 정보뿐 아니라 개인의 주변상황 및 신체상태 등 그 다양성이 더욱 커질 수 있다. 이러한 다양한 정보를 개인의 실생활에서 수집하기 위해 개인이 일상 생활에서 사용하는 사물에 정보 수집 및 처리 기능을 부가하자는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 고에서는 이와 같이 지능화된 사물을 지능형 가젯(gadget)이라 부른다. 지능형 가젯은 단순한 사용자의 개인 생활 정보를 수집하는 수단 외에도 가젯들 간의 상호 정보 교환으로 사용자의 현재 상황 정보를 인지할 수 있으며 라이프 로그가 저장된 서버와의 정보 교환으로 사용자의 과거 경험 정보로부터 사용자의 의도나 취향을 분석할 수 있다. 이러한 정보를 활용하여 사용자에게 가장 적합하고 특화된 서비스를 제공할 수 있는 환경을 구현할 수 있다. 본 고에서는 이를 위한 기본이 되는 라이프 로그 서비스를 위한 지능형 가젯의 각 구성 모듈인 지능형 가젯 플랫폼, 지능형 가젯 네트워크, 그리고 지능형가젯 미들웨어의 기술 동향과 라이프 로그 서비스의 연구 사례에 대해 살펴본다.
지능형 공장은 전통적인 제조분야에 정보통신기술(ICT, Information and Communication Technology)을 적용하는 것을 의미한다. 사이버-물리시스템, 사물인터넷과 같은 기반 기술들의 발전으로 지능형공장을 추구하는 스마트팩토리(smart factory)분야는 다양하고 복잡한 기능들로 인해 복잡성이 매우 크고, 문제 발생 시 이에 대응하는 것이 용이하지 않다. 따라서 본고에서는 스마트팩토리를 위한 제조설비의 고신뢰 자율컴퓨팅 기술에 대하여 살펴본다. 구체적으로는 1) 스마트팩토리를 위한 통신미들웨어 기술동향, 2) 전통적인 자율컴퓨팅 기술동향 3) 고 신뢰 스마트팩토리를 위한 자율컴퓨팅 요소기술에 대하여 설명한다.
1988년 한국이동통신서비스 주식회사에서 휴대폰 서비스를 개시하고, 1994년 한국통신에서 인터넷 상용서비스를 실시할 때 만해도 2007년 현재 우리의 삶이 휴대폰과 인터넷이라는 정보통신 환경에 이렇게 깊이 의존할 것을 예측한 사람은 거의 없었다. 이제 인터넷과 휴대폰은 우리 생활에서 없어서는 안 될 삶의 일부가 되었고, 사회를 구동시키는 중요한 요인이 되었다. 현재 우리는 누구나, 언제, 어디서나, 어떤 기기를 사용하더라도 원하는 정보에 접근할 수 있는 유비쿼터스 시대를 향해 나아가고 있다. 유비쿼터스는 단순히 정보통신 컴퓨팅 환경이라는 기술적 의미를 뛰어넘어, 사회를 변혁시키는 유비쿼터스 혁명이라는 시대적 패러 다임의 변화를 의미하게 되었다. 유비쿼터스의 특징으로는 센싱, 네트워킹, 지능화를 들 수 있다. 센싱은 센서를 이용하여 사람, 사물(기기)에 대해서 모니터링하는 것이며, 네트워킹은 네트워크 통신기술을 이용하여 사람, 사물(기기)간 모니터링된 정보, 서비스될 정보를 서로 연계하는 것이며, 지능화는 기기, 사물이 단순히 정보와 지식을 전달하는 것에서 자동화 단계로까지 발전하는 것을 의미한다. 유비쿼터스 기술이 뒷받침되는 유비쿼터스 사회는 개방, 공유 참여가 가능한 열린 사회이며, 사물, 기기가 지능화되는 지능형 사회이며, 기기, 산업, 조직, 시스템간 융복합이 이루어지는 융복합 사회이며, 개인의 기호와 요구에 부웅하게 되는 개인중심 사회이며, 지식과 문화, 예술, 아이디어가 가치를 창출하는 콘텐츠 사회라는 특징을 보일 것이다.
소셜 M2M 서비스는 지능형 M2M 플랫폼을 내장한 M2M 단말들이 자율적으로 소셜 그룹을 형성하고 상호간의 협업을 통해 창출된 지능형 M2M 융 복합 서비스를 말한다. 소셜 M2M 서비스 개발을 위해서는 그 핵심기술로 M2M 공통 서비스 기능을 지원하는 공통 프레임워크와 지능화 기술, 협업 기술, 융합 기술을 포함하는 지능형 M2M 플랫폼이 필요하며, 사물인터넷 생태계의 S(Service)-P(Platform)-N(Network)-D(Device) 각 계층별로 관련 솔루션을 효과적으로 구축하는 것이 필요하다.
정보통신 기술의 발전으로 우리가 사용하는 모든 사물들이 네트워크를 통해서 사람과 상호 연결을 할 수 있는 시대로 접근하는 추세이다. 또한 ICT분야의 융합이 빠르게 발전하고 있으며, 이를 통해서 유비쿼터스 환경으로 도약하고 있다. 스마트 폰 이후에 센서 대중화, 비용 절약, 기기 보급 확산, 네트워크의 확대 등의 이유로 사물 통신 M2M(Machine to Machine)/사물 인터넷 IoT(Internet of Things) 기술이 점차 활용되고 있으며, 관련 분야의 많은 연구가 진행 중에 있다. 본 논문에서는 이러한 IoT/M2M의 기술 및 표준화 동향을 살펴보고 발전 방향을 예상해 보고자 한다.
미래 전장은 정보 지식 기반의 첨단 전력체계를 확충하기 위해 향후 전력구조를 통합, 지휘통제통신(C4I) 체계와 생존성과 통합성이 향상된 전장의 네트워크중심전(NCW) 수행능력을 향상시킬 것이다. 사이버물리시스템(Cyber-Physical Systems: CPS)은 함정전투체계에 적용되고 있는 DDS를 포함하여 국방 M&S의 근간인 Live, Virture, Constructive(L-V-C) 체계의 큰 축을 형성하고 있다. 사물인터넷(Internet of Things: IoT) 기술은 센서네트워크, 통신, Radio Frequency Identification(RFID), Ubiquitous Sensor Network(USN), Machine to Machine(M2M), D2D 기술 및 상황인지, 지능서비스를 위한 정보수집/가공/융합/분석/예측기술을 포괄적으로 포함한 기술로서 미래산업을 이끌어 갈 차세대 선도 기술이며, 특히 군사적으로도 감시정찰 센서네트워크(USN), 견마형로봇, 경전투로봇과 무인기 기술 및 전술정보통신망체계(TICN) 등 첨단 통신네트워크 기술의 전력화 추세는 IoT 기술의 적용영역을 넓혀주고 있다. 감시정찰체계(Sensor)에서는 감시정찰 분야 영상정보 처리, 표적탐지 등과 관련된 IoT 기술 소요와 지휘통제통신(C4I) 체계의 상호운용성, 데이터링크, 지능형 통신체계 등 C4I 관련 IoT 기술 소요 및 타격체계(Shooter)의 내장형 SW 등 유 무인 무기체계 관련 IoT 기술의 소요가 증대될 것으로 예상된다. 본고는 CPS 및 IoT 기술의 군사적 활용방안 및 획득전략에 대한 적용기술 및 발전방향을 살펴본다.
본 고에서 다루고자 하는 지능형 로봇 공간(intelligent robotic space)은 이동성(mobility), 조작성(manipulability)으로 대표되는 로봇의 독특한 기능을 분산센싱, 분산처리환경을 구축하여 고기능화함으로써 자연스러운 이동, 조작기능의 구현이 가능한 공간으로 정의할 수 있다. 이는 개념적으로 가상 공간(virtual space), 추론 공간(semantic space), 물리 공간(physical space)으로 구성된다. 가상 공간은 로봇-센서간 융합을 통한 환경지도 작성 및 표현을 위한 플랫폼 기술이고 추론 공간은 로봇 및 로봇과 연동된 사람이나 사물의 상태 해석을 위한 객체 모델 기술이다. 물리 공간은 지능형이동성과 로봇 조작 능력의 향상을 위한 지능형 하드웨어 공간이다. 본 고에서는 물리공간에서 가장 핵심적인 이슈인 실내 측위기술에 대해서 알아본다. 측위기술은 사람이나 사물의 위치를 정밀하게 결정하여 로봇이 인간과 공존할 수 있도록 안정적이고 신뢰성 있는 측위 정보를 제공하는 것을 목적으로 한다. 지능형 로봇을 위한 측위기술은 크게 무선 센서네트워크 기반의 광역(coarse) 위치 결정과 RFID 및 로봇 비전(vision)을 기반으로 하는 정밀(fine) 위치 결정으로 나뉘어진다. 본 고에서는 Wi-Fi, ZigBee, UWB를 이용하는 무선 센서네트워크 기반의 실내 위치 측정에 관한 연구 개발 동향을 분석하고 각각의 기술이 가지는 장단점을 비교한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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