본 연구에서는 블루투스를 이용하여 스마트폰 으로 제어되는 Smart Diffuser 디바이스의 초기모델을 개발하였다. Smart Diffuser는 디바이스에 주입하는 오일을 분사시키기 위해 초음파 진동자를 이용하였다. 고휘도 LED를 사용하여 오일이 분사되는 동안에 색상 변화가 보여 지도록 디바이스를 개발하였다. 휴대용 디바이스인 점을 감안하여 충전 시간 문제를 해결하기 위해 40mAh의 Li-Po 배터리를 사용하여 장시간 사용할 수 있도록 설계를 하였다. Bluetooth Low Energy를 이용하여 저전력 구동을 구현을 함으로서 초기 설계모델의 유용성에 대해 확인 하였다.
최근, 전기, 전자, 로봇, 의료 산업 등 전 분야에서 소형화된 크기로 고도의 지적인 기능을 가지는 MEMS 기반의 스마트 디바이스 개발에 큰 관심이 집중되고 있다. MEMS 기술은 스마트 디바이스에서 요구되는 복잡한 전기적, 기계적, 화학적 그리고 생물학적 기능들을 하나로 결합하여, 초소형, 초경량으로 설계하고, 동시에 이들 디바이스들을 대량으로 일괄 제조할 수 있기 때문에 생산성 및 실용성, 경제성 측면에서 매우 효과적이다. 따라서 본 연구에서는 다가올 MEMS 기반의 새로운 기술적 패러다임에 대비하기 위해 MEMS의 공정들을 분석하고 그 적용 사례들을 고찰함으로서 기본적인 적용 방법론을 확립한다.
우리 생활 속 깊숙이 침투해있는 스마트 디바이스는 이용자의 편리함을 높여줄 뿐 아니라 사회, 경제, 문화 등 사회 전반의 생활양식을 변화시키고 있다. 본 논문에서는 세대별 디바이스 구분과 기술을 통한 사용자 경험의 변화 과정을 알아보았다. 이를 위해 디지털 플랫폼인 디바이스를 사용하는 목적과 행태, 개인 전용도와 상호작용에 가장 중요한 디지털 컴포넌트인 입력과 출력방식을 분석하였다. 분석 결과 과거에는 디바이스를 사용하는 목적성이 뚜렷하고, 공동으로 사용하며 별도의 장치를 통한 입력, 출력 방식을 사용하였다. 하지만, 디바이스가 진화함에 따라 사용자들은 목적성보다는 즐거움을 위한 유희적인 측면을 더 중요시하게 되었다. 이에 따라 개인 전용도가 높아졌으며 별도의 장치를 사용하던 과거와는 달리 사용자 신체를 사용해 입력하는 터치스크린을 비롯해 음성, 행위(모션) 등을 통한 인간의 오감을 활용해 입력과 출력이 이루어지는 방식으로 진화하고 있다. 본 논문을 통해 기술을 바탕으로 얻는 사용자들의 총체적 경험이 세대별로 어떻게 변화해 왔는지 알아보았으며, 이를 바탕으로 차후 사용자 경험을 고려한 디바이스가 발전해 가야하는 방향을 제시하였다. 이를 기반으로 앞으로도 출시된 다양한 스마트 디바이스에서 나타나는 총제적인 경험에 관한 연구에 활용 될 수 있을 것으로 기대 된다.
IoT 디바이스 기술의 발전으로 디바이스가 주변 환경을 인식하고 동작하게 되면서, 막대한 양의 IoT 디바이스 데이터를 효율적으로 처리하기 위한 방안이 요구되고 있다. 기존에 사용되던 클라우드 컴퓨팅은 부하와 거리에 따른 전송 지연 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 포그 컴퓨팅이 등장하였다. 포그 컴퓨팅은 IoT 디바이스를 제어하기 위한 환경으로, 클라우드의 단점을 해결하기 위해 IoT 디바이스를 가까이 두어 근거리 통신을 수행한다. 그러나 IoT를 위한 포그 컴퓨팅 관련 연구들은 포그컴퓨팅의 구조와 프레임워크에 대한 연구가 주를 이룬다. 따라서 본 논문에서는 포그컴퓨팅을 수행하기 위한 플랫폼을 제안한다. 제안하는 플랫폼은 포그 컴퓨팅 환경에서 IoT 디바이스를 모니터링 및 분석, 제어할 수 있는 통합 플랫폼이다.
스마트 스트리트란 공공장소나 상업공간과 같은 유동인구가 많은 곳에 디지털 사이니지 기반과 첨단 IT 인프라로 구성되어 모바일 사용자들에게 콘텐츠를 제공하는 특정 구역을 말한다. 하지만 스마트 환경을 위한 표준은 정의되어 있지 않고, 다양한 종류의 디바이스와 콘텐츠가 존재하는 스마트 스트리트 생태계에서 자원들이 효율적으로 관리될 필요성이 있다. 따라서 본 논문은 스마트 스트리트 환경에서의 콘텐츠를 관리하고 다양한 디바이스들이 플랫폼에 제약 없이 콘텐츠를 전송받고 메시징할 수 있도록 지원하는 참조 아키텍처를 제안한다.
이동전화 가입자 수의 폭발적 증가와 전송속도 향상으로 고성능 이동전화인 스마트폰이 주목을 받고 있으며, 스마트폰상에서 작동하는 지능형 서비스의 필요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 스마트폰에서 지능형 서비스를 구현하는 방법으로 지능형 캐릭터를 제안한다. 캐릭터는 사용자가 친숙하게 느낄 수 있어 지능형 서비스의 좋은 인터페이스가 될 수 있다. 제안하는 캐릭터는 베이지안 네트워크를 이용하여 추론된 사용자의 감정 상태, 바쁨의 정보 등의 정보와 스마트폰에서 수집된 디바이스 상태에 기반하여 행동 선택을 행동 선택을 하여 디바이스와 사용자의 상태를 반영한다. 실제 작동 예를 통해 제안하는 캐릭터의 유용성을 보인다.
정보통신기술의 발전으로 기업의 내에서만 업무를 하던 시대에서 벗어나 언제 어디서나 손쉽게 업무를 수행할 수 있는 스마트워크 환경이 가능하게 되었다. 특히 모바일 디바이스의 성능 발전과 급속한 보급은 스마트워크를 이용하는 환경이 다양해지는 계기가 되었고 이로 인해 동일한 사용자라 할지라도 스마트워크에 접근하는 방법이나 환경이 동적으로 변경 될 수 있다. 이러한 특성은 보안 위협의 유형도 다양하게 하여 기업 내부의 정보를 보호하기 어렵게 만들었다. 이로 인해 기존의 사용자 정보 중심의 통합 인증 관리시스템인 EAM(Extranet Access Management)만으로 다양한 위협에 대응하기에는 부족하게 되었다. 이에 본 논문에서는 기존 EAM 시스템의 한계를 알아보고 스마트워크 환경에서 사용자 정보 외에 디바이스, 네트워크, 위치 정보를 활용하여 접근 시의 환경에 따라 사용자의 권한도 동적으로 생성하는 방식을 제안한다.
최근 초연결화를 근간으로 한 스마트 홈 구성을 위해 스마트 홈 내부에 센서를 탑재한 디바이스가 증가하고 있으며, 이를 효과적으로 사용하기 위해 빅데이터 처리 시스템이 활발하게 도입되고 있다. 그러나 기존 빅데이터 처리 시스템은 분산노드에 할당되기 전 모든 요청이 클러스터 드라이버로 향하기 때문에 동시에 많은 요청이 발생하는 경우 분할 작업을 관리하는 클러스터 드라이버에 병목현상이 발생함에 따라 네트워크를 공유하는 클러스터 전체의 성능감소로 이어진다. 특히 작은 데이터 처리를 지속적으로 요청하는 스마트 홈 디바이스에서 지연율이 더 크게 나타난다. 이에 본 논문에서는 동시간에 빈번한 요청이 발생하는 스마트 홈 환경에서 효과적인 데이터 처리를 위한 기계학습 기반 캐싱 시스템을 설계하였다.
스마트기기의 발달과 보급의 확산과 함께 모바일 인터넷 등 통신서비스 환경이 발전함에 따라 이러닝 환경의 고도화가 진행되면서 유비쿼터스러닝, 모바일러닝을 넘어 스마트 디바이스와 이러닝 연관 신기술이 융 복합된 새로운 형태의 교육 시스템인 스마트러닝으로 발전하고 있다. 하지만 현재 다양한 스마트 디바이스 기반의 스마트러닝 서비스를 통해 교육 콘텐츠를 학습자에게 제공하기 위해서는 기존 이러닝 콘텐츠의 구조 개선이 불가피한 상황이며 콘텐츠의 재사용 가능성, 접근성, 상호운용성, 항구성 및 질적 수월성의 향상을 위한 스마트러닝 표준화가 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 기존 이러닝 콘텐츠를 통한 스마트러닝을 구현하기 위한 방안으로 EPUB 3.0 표준을 활용한 스마트러닝 솔루션을 제안하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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