• 전자통신동향분석
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• 제26권5호
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• pp.112-122
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• 2011

CPS(Cyber-Physical Systems)는 고수준의 신뢰성을 기반으로 네트워크를 통해 물리 시스템을 실시간 제어하기 위한 임베디드 시스템이며 무인 주차, 항공, 스마트 그리드와 같이 다양한 의료, 군사, 교통, 로봇제어 분야에 활용 가능한 기술이다. 이러한 환경에서 시스템들 간의 실시간적이고 신뢰성 높은 데이터 통신을 제공하기 위하여 발행/구독 모델에 기반한 실시간 데이터 통신 미들웨어 표준인 DDS(Data Distribution Service)를 사용한다. 그러나, DDS는 임베디드 기기 또는 모바일 기기들이 동적으로 구성된 네트워크에 자유로운 참여, 탈퇴가 가능한 상황에서 실시간 데이터 통신에는 적합하지만 전송되는 데이터 도청, 재전송 등과 같은 다양한 네트워크 공격에는 취약하다. 따라서, 본 고에서는 DDS 보안상의 취약점과 보안강화를 위한 접근 방법에 대해 기술하고, 이후에 DDS 통신채널 보호를 위한 상용제품의 접근법과 안전 통신채널 제공을 위한 멀티캐스트 인증, 암호화에 관련된 접근방법에 대해 기술한다.

• TTA 저널
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• 통권97호
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• pp.81-87
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• 2005

초고속인터넷, 무선통신의 급속한 보급과 유비쿼터스 네트워크의 세계적인 추세에 따라 그 기반 기술이 되는 임베디드 시스템이라는 용어가 과거 통신 및 제어장치에서만 사용되었으나 이제 일상생활의 필수품이 되고 전 산업에 영향을 주게 되었다. 통신시스템, 제어장치, 휴대폰, 디지털TV, 셋톱박스, 홈네트워크에서부터 스마트카드, RFID, 센서노드 등 임베디드 소프트웨어가 들어가지 않는 곳이 없을 정도로 광범위하며 단순한 제어에서부터 복잡한 포로토콜 스팩 및 기능이 다양하다. 반면에 임베디드 소프트웨어의 개발 환경이 일반 소프트웨어의 개발환경보다 훨씬 어려워서 효과적인 개발도구가 없이는 경쟁력 있는 개발이 불가능하다. 결국 임베디드 소프트웨어의 개발 경쟁력이 국가의 경쟁력이라 해도 과언이 아니므로 효과적인 임베디드 소프트웨어 개발환경의 구축은 매우 중요하다. 이러한 임베디드 소프트웨어 개발도구의 국내외 개발현황과 기술수준을 소개한다. 특히, 국내에서 세계적 수준의 ESTO(Embedded Software Toolkit)의 상용화는 우리나라에서 특히 취약한 핵심 시스템 소프트웨어 분야에서 처음으로 세계시장에서 경쟁력을 자랑하게 된 점이 주목할 만하다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2012년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.462-463
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• 2012

팍스시스템은 의료 영상을 디지탈화한 시스템이다. PACS데이터는 초창기 CR(Computed Radiography)의 경우 10MB내외의 데이터를 발생하였으나 의료장비의 발전으로 인해 DB(Digital Radiography)는 20MB이상의 데이터를 발생하였다. 또 CT(Computed Tomography)의 경우 0.5MB데이터를 100Slice내외의 데이터를 발생하였으나, 현재는 Cardiac/PET 등의 CT는 Multi Frame을 지원하며 300~5000Slice이상의 데이터를 발생하게 됨에 따라 네트워크에 상당한 트래픽이 발생하여 병원 진료 환경에 심각한 영향을 초래한다. 또한, 스마트 폰, 태블릿 pc등의 발전으로 인해 많은 사용자들은 실시간 또는 멀티미디어와 같은 데이터 표현 방식으로 팍스 데이터를 보길 원할 것이며, 팍스 시스템 또한 그러한 요구조건을 만족시키기 위해 발전하고 있다. 병원에서 사용하는 네트워크는 인터넷 서비스의 모토인 best effort방법을 일반적으로 사용한다. 이러한 데이터 전송방식은 진료에 직접적인 영향을 미치는 팍스 데이터의 전송에 영향을 미칠 수 있다. 특히 네트워크의 트래픽이 제한적인 환경에서 높은 대역폭을 요구하는 멀티미디어 팍스 데이터를 다수의 사용자들이 전송받기 원하면 지연시간으로 인해 원활한 진료진행을 방해 받을 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 네트워크 개발자들은 QoS라는 개념을 도입하였고, 여러 계층에서 QoS를 보장하기 위한 연구가 진행되였다. 일반적으로, 네트워크에서 QoS를 지원하기 위한 여러가지 형태의 연구들을 조사하고, 분산 시스템을 제어하기 위한 DDS 미들웨어에 대한 연구를 기반으로 병원 네트워크에서 적용 방안을 설계하고 시뮬레이션을 통해 검증함으로써 새로운 형태의 병원 네트워크를 제안하고자 한다.

• 정보화정책
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• 제25권3호
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• pp.3-28
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• 2018

본 연구의 목적은 국내 및 해외 공히 국가 차원에서 중요한 혁신 의제로 추진하고 있는 제 4차 산업혁명, 인더스트리 4.0, 스마트 제조 등에서 중요한 위치를 차지하고 있는 사이버 물리 시스템(Cyber Physical System: CPS) 분야의 연구 동향을 분석하고, 향후 연구 방향을 제시하는 것이다. 본 연구에서는 (1) 인더스트리4.0과 스마트 제조의 개념, CPS의 기본 개념과 역할 등을 정리하고, (2) 이 분야의 문헌을 분석하여 향후 연구 방향을 제시할 수 있는 분석 기준들을 설정하고, (3) 제조 CPS 관련 주요 연구 결과를 분석하고 향후 연구 방향을 제시한다. '구글 학술검색'을 통해서 식별된 2013년부터 2017년까지 발간된 제조 CPS에 대한 74 개의 해외문헌과 8개의 국내 문헌을 분석한 결과를 정리하면 다음과 같다. (1) 기존에 제시된 다양한 관점의 방법론과 프레임워크를 바탕으로 제조 CPS분야에 대한 공통의 방법론과 프레임워크를 제시하는 연구가 필요하다. (2) 제조 CPS 분야의 성숙도를 높이기 위해서는 기존의 시스템을 포함하여 CPS 시스템을 실제로 구현하고 운영하는데 관한 연구가 필요하다. (3) 제조 CPS 시스템을 진단하고 개선 방향을 제시할 수 있는 진단 방법론에 관한 연구가 필요하다. (4) 세부 모델 및 툴 측면에서는 CPS의 특성을 감안한 SCM 및 생산계획 모델과 인간 기계 협업에 관한 연구에 대한 강화가 필요하다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권7호
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• pp.56-64
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• 2012

스마트 그리드란 기존의 전력망에 정보기술을 융합하여 에너지 효율을 최적화하는 차세대 전력망을 구성하는 기술의 하나이다. 본 논문에서는 스마트그리드를 효과적으로 구축하기 위하여 기존 홈 네트워크와 연동되고 효율적인 관리 기능을 제공하는 AMI 시스템을 제안 한다. 확장된 홈 네트워크 기반의 AMI 시스템은 스마트미터, 통신 모듈, 홈 게이트웨이, 보안 모듈, 미터 데이터 관리 시스템, 전력 응용 모듈 등으로 구성된다. 제안하는 홈 네트워크는 전력소모를 줄이고 효율적인 데이터 전송이 가능할 수 있도록 IEEE 802.15.4를 기반으로 설계하였다. 제안 홈 게이트웨이는 웹 서비스를 통해 외부 관리 시스템과 에너지 소비 정보 등을 실시간으로 교환할 수 있고, AMI 시스템은 인터넷을 통하여 홈 게이트웨이와 미터 데이터 관리 시스템 간의 양방향 통신이 가능하도록 설계되었다. 정보 전달의 안전성을 얻기 위하여 보안 알고리즘을 적용 하였으며 보안 알고리즘은 대칭적 블록 암호화 방식인 AES 알고리즘을 사용하였다. 제안 시스템을 사용하는 경우 본 연구에 제한적이기는 하지만 제어를 하지 않을 경우보다 전력 소비가 평균적으로 4~42%정도 줄어드는 것을 실험 결과에서 확인할 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.1410-1413
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• 2012

최근 스마트 시대에 디지털 컨버젼스(digital convergence)의 대표기기로 대두되고 있는 태블릿 PC는 휴대전화와 컴퓨터의 기능을 바탕으로 장소의 제한 없이 네트워크에 접속할 수 있다. 이는, 개인의 일상생활에서 큰 영향을 미치고 있는 실정이다. 10년 이상 e러닝이 주도해 온 IT교육시장에서 스마트러닝으로의 변화는 새로운 플랫폼을 구축하는 그 이상의 의미를 가진다. 스마트 러닝은 기존의 수직적인 학습방식을 수평적, 참여적, 지능적, 그리고 상호작용적인 방식으로 전환하여 학습의 효과를 높였다. 이러한 트랜드를 반영하여 스마트러닝의 장점을 극대화 시킬 수 있는 학습자 중심의 컨버젼스 러닝시스템(learning system)을 구현하고자 하였다. 또한, 영어의 중요성이 대두되면서 영어 인증시험에 대한 관심이 날로 커지고 있다. 그리하여 바쁜 일상생활 중에서 시간과 장소에 구애 받지 않고 태블릿 PC를 통하여 영어 인증시험을 공부할 수 있는 어플리케이션을 기획하였다. 본 LEMON(Learn English Mobile ON-air) 앱(application)은 영어 학습 시간이 충분하지 않은 대학생 및 직장인 등을 대상으로 TOEIC, TOEFL, TOEIC SPEAKING 영어 인증시험에 대한 학습이 가능하도록 구현하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.522-523
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• 2022

본 논문에서는 IoT 기반의 스마트팩토리 구축을 위한 게이트웨이 프로토콜 아키텍처를 설계한다. 스마트 팩토리 시스템은 여러 단말 장치, 게이트웨이 및 서버로 구성되며 이들을 무선 네트워크로 연결한다. 단말 장치는 다양한 센서로부터 정보를 수집하고 게이트웨이를 통해 서버로 정보를 전송한다. 단말장치는 서버의 제어 알고리즘에 따라 또는 수동 조작으로 제어 신호를 수신하여 액추에이터를 제어한다. 따라서 게이트웨이 시스템은 무선 스마트 유틸리티 네트워크인 Wi-SUN과 인터넷을 연결하며 Wi-SUN의 코디네이터 역할을 하며 Modbus-TCP가 탑재되어 SCADA와 연동한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권4A호
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• pp.335-341
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• 2008

다양한 이동 통신을 수용 할 수용하기 위해서 SDR system의 하드웨어와 소프트웨어는 개방성, 분산성, 객체 지향성, 소프트웨어 제어성을 제공하는 구조이어야 한다. 이러한 조건을 만족하는 SDR 시스템에 사용될 SDR시스템의 소프트웨어는 단일 하드웨어 플렛폼에서 독립적으로 동작이 가능한 개방성을 확보하는 것이다. 이 방법은 모듈화를 지향하며, 재사용성을 증대시키고, 개발 시에도 많은 유연성을 확보 할 수 있을 뿐만 아니라 개발 시간을 단축시켜 주고 시스템을 재구성하여 운용 할 수 있도록 해 준다. 본 논문은 SDR기반 스마트안테나 기지국 시스템에서 SDR Network이 추구하는 개방형, 객체지향성 및 제어성 등을 확보 할 수 있도록 하고 SDR Network와 유연하게 연동 할 수 있도록 제안된 개방형 기지국 시스템과 스마트 안테나 기지국 API(Application Program Interface)를 이용하여 기지국 시스템을 구현하였다.

• 정보와 통신
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• 제31권6호
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• pp.69-74
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• 2014

기후변화에 적극 대처하여 지속적이고 안정적인 용수 공급을 위해 기존의 용수 생산 공급망에 정보통신 기술(Information & Communication Technologies, ICT)을 접목한 지능형 물관리를 위해 '스마트 워터 그리드(smart water grid)'를 구축하고자 하는 다양한 노력이 최근 들어 지속되고 있다. 즉, 스마트 워터 그리드는 기존의 수자원 관리 시스템의 한계를 극복하기 위해 첨단 정보통신기술을 이용하는 고효율의 차세대 인프라 시스템으로 다양한 수원을 활용하고 물을 효율적으로 배분 관리 운송하여 수자원의 불균형을 해소하고, 첨단 센서 네트워크를 이용해 실시간으로 수자원망의 안정성을 모니터링하는 등 용수관리 전분야에 걸쳐 양방향 실시간으로 용수정보를 감시 대응하여 용수관리와 에너지 효율의 최적화된 메가시티(mega-city)에 적합한 지능형 물관리가 가능할 것으로 예상되는 시스템이다. 따라서 본 고에서는 선진화된 상수도시스템 운영을 위해서는 현장설비의 관측값을 감시하고 제어하는 시스템에서, 운영 방식이 변경될 때마다 운영 변수간의 인과관계를 분석하고 예측할 수 있는 시뮬레이션 기능이 탑재된 상수도 운영시스템이 요구되고 있는 실정에서 용수공급 시스템의 운영 상황을 모의할 수 있는 모형 개발 및 용수공급시스템의 운영룰 모의 및 운영의사결정에 적용할 수 있는 다중수원 워터루프 시스템과 운영관리할 수 있는 S/W를 개발 내용을 소개하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.101-110
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• 2011

스마트 그리드 네트워크(Smart Grid Networks)는 기존의 전력망에 정보기술(IT)을 접목하여 전력 공급자와 소비자가 양방향으로 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하는 차세대 지능형 전력망이다. 고압 전력망과 IT 영역에서 응용되고 있는 스마트 그리드 네트워크(Smart Grid Networks)는 정보의 도청이나, 비정상적 패킷의 유통, 메시지의 재사용등 데이터의 위 변조와같은외부의공격에쉽게노출되는환경에서동작함으로보안은필수적으로갖추어져야 하는 중요한 기능이다. 저전력, 초소형 저비용 장점을 갖는 Zigbee는 스마트 그리드 네트워크를 구현하는 최적의 기술로 주목 받고 있다. 그러나 Zigbee 보안 시스템에는 심각한 문제점들을 가지고 있다. 본 논문에서는 스마트 그리드의 Zigbee 보안 시스템이 가지고 있는 문제점들을 자세히 분석하고, 이를 해결하여 스마트 그리드에 적합한 보안 프로토콜을 새롭게 제안하고 그 효율성을 비교 분석한다.