본고에서는 최근 사물인터넷시대를 맞이하여 센서와 컨트롤기술, 모바일 어플리케이션, 네트워크 트래픽, 빅데이터의 관리와 분석, 클라우드 컴퓨팅의 성장에 따라 새롭게 급성장하고 있는 스마트홈 분야를 중심으로 시장현황, 업체동향 및 기술동향을 분석하고자 한다. 또한, 사용자에게 보다 안전하고, 편리하고, 쾌적하고, 비용 절감이 되는 스마트홈 서비스 및 솔루션에 대하여 알아보기로 한다.
최근 스마트 폰 기술의 급속한 발전에 힘입어 모바일 컴퓨팅 환경에서의 온라인 게임의 설계에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 모바일 단말인 스마트 폰은 비교적 낮은 성능의 프로세서, 저해상도의 GUI, 작은 메모리 공간과 짧은 배터리 파워 등의 제한으로 온라인 게임 구현에 많은 제약이 따른다. 따라서 대부분의 게임은 온라인이나 멀티 플레이 기능이 매우 제한적이다. 본 논문에서는 이러한 모바일 환경의 제약을 극복할 수 있는 컴포넌트 기반 스마트 폰 환경에서의 효율적인 모바일 온라인 게임 앱을 설계하고 구현하였다. 특히 본 논문에서 구현한 모바일 게임은 Wi-Fi를 기반으로 게임 서버와 다른 스마트 폰 간의 온라인 게임이 가능하도록 구현하였다.
최근 클라우드 컴퓨팅은 대형 데이터 센터를 건립하면서 관련 투자가 확대되고 있고 이러한 추세는 최근 스마트폰 확산과 모바일 네트워크의 고도화로 인해 모바일 클라우드 시장이 급속히 성장하는 등 Big Data 대응 수단으로 더욱 더 주목받는 분야 중의 하나이다. 이에 정부는 클라우드 컴퓨팅 분야에 대한 종합적인 정책을 추진하기 위해서 각 기관 또는 부처 합동으로 정책 방향을 마련하고 있는 상황이다. 본고에서는 클라우드 컴퓨팅을 구성하는 생태계를 관련 기술과 연계하여 분석해 봄으로써 각 생태계 구성요소별 경쟁력 및 시사점을 먼저 도출한다. 이를 통해 국내 클라우드 산업 경쟁력 강화를 위해 기술개발(R&D), 인력양성, 기반구축 및 제도개선 측면에서 정책 방향을 제시함으로써 향후 클라우드 컴퓨팅 경쟁력 강화를 통한 산업 활성화를 위해서 정부 및 관련 연구기관이 추진해야 할 아젠다를 수립하는 데 있어 그 방향을 제시한다.
커넥티드카는 네트워크에 연결된 자동차가 다른 자동차 및 도로 인프라뿐만 아니라 스마트 디바이스와 통신하고 여러 소스로부터 실시간 데이터를 수집하여 다양한 서비스를 제공하는 것이다. 커넥티드카의 등장으로 인해서 자동차와 클라우드 서비스의 결합이 빠르게 진행되고 있으나 자동차 데이터 중 실시간 처리가 필수인 데이터가 많다는 특성이 있다. 그러므로 멀리 떨어진 중앙 집중식 서버에서 컴퓨팅을 하는 클라우드 컴퓨팅보다 최근 이슈가 되고 있는 디바이스와 가까운 가장자리에 위치한 서버에서 컴퓨팅을 하는 엣지 컴퓨팅이 커넥티드카의 실시간성을 보장하는 기술로 많은 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 기존의 엣지 컴퓨팅과는 달리, 이동성이 있는 모바일 엣지 컴퓨팅(MEC) 환경에서 실시간 처리를 저해하는 요소를 찾아 원인을 분석하고 평가해 문제점을 해결하고자 한다. 먼저, MEC 환경을 구축한 후 오픈 소스 시뮬레이터인 Edge Cloudsim 에 적용시켜 시뮬레이션을 한다. 실험 결과 MEC 환경에서 실시간 처리를 저해하는 원인은 모바일 디바이스의 태스크가 오프로딩 되거나 응답을 받기 전 WLAN 의 범위를 벗어났을 때 Task Failure가 발생하기 때문임이 증명되었다.
최근에 고위험도 환자군을 중심으로 신체의 일부에 생체신호 측정 장치를 부착하여 병원이 아닌 환자가 거주하는 공간을 중심으로 데이터를 수집하고 이를 스마트 폰과 같은 모바일 기기로 전송하여 환자의 건강상태를 감시하는 모바일 헬스케어 패러다임이 활발하게 적용되고 있다. 이에 따라서 본 논문에서는, 웨어러블 생체신호 획득 장치로부터 모바일 기기로 수신되는 환자의 데이터에서 기저선 변동 또는 전원 잡음이 발생하는 경우 안드로이드 기반의 스마트 폰 환경에서 이러한 왜곡 현상을 실시간으로 제거하는 유한응답 필터링 연산 알고리즘을 제시하고자 하였다.
무선 인터넷의 접근성 개선과 스마트폰의 등장으로 인해 개인 컴퓨팅 환경이 PC 중심에서 모바일 중심으로 이동하고 있다. 이에 따라, PC 환경에서 존재하던 클라우드 서비스를 모바일 환경에 적용한 모바일 클라우드 서비스가 새롭게 부각되었다. 모바일 클라우드 서비스란 사용자의 모바일 단말기로 언제 어디서나 일반 PC와 동일한 환경의 컴퓨팅 환경을 사용할 수 있는 서비스를 의미한다. 하지만 일반적인 PC 환경에서 사용하던 서비스를 성능이 낮은 모바일 단말에서 수행함으로써 수행시간, 통신 지연 등의 여러 문제가 발생한다. 본 논문에서는 모바일 클라우드 환경에서 통신의 보안을 보장하기 위한 다양한 기술들의 사용과 이러한 기술 사용에 관한 성능에 따른 효율적인 키 교환 방식을 제안한다.
모바일 증강 현실 분야에서는 이동성이라는 특성으로 인해 발생하는 기술적인 난제들의 해결에 주로 많은 관심을 두어 왔다. 그러나 이러한 기술적인 난제들뿐만 아니라 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 사용자의 상호작용을 위한 서비스 인터페이스 및 콘텐츠 제공에 관한 문제들도 동시에 고려되어야 한다. 본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서의 모바일 증강 현실 기반환경 제어, 미디어 콘텐츠의 개인화, 선택적 공유 및 협업의 개념을 포함하는 맥락 인식 모바일 증강 현실 (Context-Aware Mobile AR) 시스템을 제안한다. 유비쿼터스 컴퓨팅 인프라의 발전으로 눈에 보이지 않는 컴퓨팅 리소스들로부터 획득되는 환경 및 개인의 맥락정보와 미디어 콘텐츠 활용의 용이성이 증가하고 있다. 하지만 사용자들이 눈에 보이지 않는 수많은 스마트오브젝트들을 인지하기가 어려우며, 인터페이스의 복잡성으로 인하여 스마트 오브젝트들을 제어하는 것 역시 쉽지 않다. 또한, 유비쿼터스 환경에 대한 고려 없이 사용자들에게 다양한 종류의 방대한 미디어 콘텐츠를 일방적이고 일괄적인 방식으로 제공하는 것은 사용자들에게 혼란만 가중시킬 것이다. 따라서, 제안된 시스템은 맥락 인지 기술과 모바일 증강 현실 기술을 접목하여 개인화된 스마트 오브젝트 컨트롤과 개인화된 미디어 콘텐츠의 증강 및 선택적인 공유를 가능하게 하고자 한다.
스마트 뱅킹을 사용하는 인구가 늘어나고 있으며 보안상의 위협이 대두되고 있다. 스마트 뱅킹의 경우 작은 보안상의 위험이 큰 금전적인 피해를 줄 수 있기 때문에 강력한 보안이 요구된다. 본 논문에서는 2-Factor 인증과 클라우드에 저장된 인증서를 통해서 스마트 뱅킹 서비스를 안전하게 사용하는 방법을 제안하였다. 인증서 중복저장에 의한 문제점을 해결하고자 인증서를 클라우드 서비스를 통해 제공하고, 저장된 인증서의 제3자에 의한 접근을 막기 위해 2-Factor 인증 기법으로 사용자를 인증한다.
본 논문에서는 동적 모바일 컴퓨팅 환경에 적합한 계획 실행 모델을 제시하고, 이 모델에 기초해 개발된 스마트 스크립트 시스템을 소개한다. 이 스마트 스크립트 시스템은 모바일 퍼스널 어시스턴트의 작업 지식을 기술하는 스마트 스크립트 언어와 스크립트들을 작업 목표와 환경 변화에 따라 동적으로 실행하는 실행 엔진 등을 포함한다. 또한, 본 논문에서는 스마트 스크립트 시스템의 유용성과 성능을 평가하기 위해 응용 서비스인 Smart Reservation를 구현하고, 실험을 전개한 결과를 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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