• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.469-478
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• 2022

본 논문은 산업용 생산 장비의 부하 전력을 모니터링하기 위한 스마트 디바이스와 애플리케이션을 개발하고 성능을 평가한 결과를 담고 있다. 스마트 디바이스는 산업용 생산 장비의 부하 전력 및 동작 환경 데이터를 수집해 이를 서버로 전송하는 기능을 가진 스마트 전력 디바이스와 이의 경량화 버전에 해당하는 에너지 미터링 디바이스로 구분해 하드웨어와 더불어 펌웨어를 개발하였다. 이들 디바이스에서 수집한 부하 전력 데이터는 AWS(Amazon Web Services) 서버내 MariaDB에 저장될 수 있도록 하였으며, RESTFul API를 이용해 웹사이트 및 모바일 애플리케이션 상에서 그래프 형태로 부하 전력을 모니터링할 수 있도록 구현하였다. 개발 시스템의 성능을 평가하기 위해 MariaDB에서 웹사이트 및 모바일 애플리케이션까지의 응답 시간을 측정하였으며, 4G(LTE) 네트워크 환경에서는 0.0256~0.0545초, 3G 네트워크 환경에서는 0.6126~1.2978초로 만족스러운 결과를 보여줌을 알 수 있었다.

• 정보와 통신
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• 제33권6호
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• pp.34-38
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• 2016

2015년 12월12일 제 21차 파리 기후 변화 협약에 195개국이 참여하여 온실 가스를 현재 배출분의 90%로 감축하기로 약속하였으며, 한국은 2030년 목표 배출량 절감을 37%로 설정하였다. 미국은 전력 에너지 사용량이 가장 많은 거주용 전력과 상업용 전력을 절감하기 위해 다양한 전력 가격 정책을 책정하여, 스마트 미터와 연동되어 에너지를 절감할 수 있는 디바이스들이 출현하게 되었다. 이 글에서는 스마트 온도 조절기와 스마트 가전이 어느정도 에너지 절감효과를 갖는지 알아본다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.786-789
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• 2011

스마트그리드는 기존의 전력망에 디지털 시스템을 결합함으로써, 전력망의 안정성을 높이는 동시에 신재생 에너지의 활용 및 전력 사용량 분산 등과 같이 전력망의 효율성을 끌어올리는 기술이다. 이 같은 기술은 전력공급원과 각 가정에 연결되어 있는 스마트미터와의 실시간 통신을 통해 전력 데이터를 수집하여 이루어진다. 이렇게 수집된 전력데이터들은 기존의 정보통신기술을 사용하여 전송하고 있다. 이러한 이유로 스마트그리드 환경은 기존의 정보통신기술의 취약점뿐만 아니라 스마트그리드 환경에만 적용되는 보안위협이 예상된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 보안위협 중 하나로 전력공급원과 실시간 통신을 하는 스마트미터와 각 가정의 디바이스들 간의 인증기술에 대하여 제안한다.

• 전자통신동향분석
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• 제28권5호
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• pp.145-155
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• 2013

현대인의 집밖 스마트 ICT 디바이스의 요구성능은 휴대 용이성, 끊김 없는 통신채널 확보, 저전력 소모, 편리한 UI, 다양한 기능의 통합제공, 필요한 기능의 손쉬운 추가 및 삭제 등이며, 이런 요구에 충족하기 위해서 HW는 경박단소, 고성능 및 저전력 소모 등으로, SW는 개방형 앱 스토어를 통한 기능추가로 진화하였고, 이를 포함하는 디바이스로는 스마트폰, 테블릿 PC가 대표적이다. 집안의 스마트 ICT 디바이스의 요구성능은 집밖 ICT 디바이스 성능을 포함하면서, 어떤 디바이스에서든 끊김없는 콘텐츠 및 데이터 수집과 이동성, 그리고 아직 정의되지 않은 미래 추가기능의 실행 가능성 등이며 이를 위해 STB(Set Top Box), IPTV, 미디어허브, SmarTV 등 다양한 디바이스가 혁신적인 변모를 준비하고 있다. 본고에서는 집안 ICT 디바이스 혁신의 결과물을 디지털 미디어 허브라 명명하고, 이를 지향하고 있는 후보군 디바이스 들의 동향을 살펴보며, 디지털 미디어 허브로의 신속한 변모를 위해 필요한 연구 개발 방안으로 플랫폼기반의 SW-SoC(System On a Chip) 개발 기술을 소개하고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.770-773
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• 2011

스마트그리드는 기존의 전력망 환경에 정보통신 기술을 접목하여 발전소와 사용자가 실시간으로 정보를 교환하며, 사용 과금 및 전력공급의 효율성을 증대시키는 기술이다. 스마트그리드는 전력관리소인 MDMS(Meter Data Management System)와 각 가정에 연결되어있는 스마트미터와의 통신을 통해 전력데이터를 수집하게 되는데, 각 가정의 디바이스들은 전력사용량을 사용한 만큼 스마트미터에게 정보를 전송하여 스마트미터에서는 그 정보를 MDMS에게 전송하는 방식을 사용하고 있다. 이는 네트워크를 활용하여 전송하고 있기 때문에 기존의 보안위협 및 스마트그리드환경에서의 추가적인 보안위협이 예상된다. 따라서 본 논문에서는 각 가정에서 측정한 전력데이터 값을 안전하게 전송하기 위해 디바이스를 OTP를 기반으로 안전하게 인증하는 기술에 대하여 제안하였다.

• 정보보호학회지
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• 제32권2호
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• pp.51-58
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• 2022

최근 많은 사물들의 센싱 정보를 인터넷을 통해 수집하고 가공 및 분석하는 사물인터넷 (Internet of Things, IoT) 서비스를 제공하고 있다. 2021년 기준 전세계 사물인터넷디바이스 수는 123억개로 사물인터넷 디바이스 수는 무서운 속도로 증가하고 있다. 사물인터넷 디바이스는 대체로 전력 및 비용의 문제로 저사양 디바이스를 사용하고 있고 다양한 구성요소를 가지고 있는 만큼 다양한 보안 취약성을 가지고 있다. 기존 IT 분야의 네트워크, 플랫폼, 서비스에서의 취약성은 모두 가지고 있으며, 사물인터넷 디바이스의 자원 제약성으로 인한 보안 결여 다양한 공격루트를 통한 공격자의 쉬운 접근 가능성으로 많은 보안 취약성과 높은 공격 가능성을 가지고 있다. 본 논문에서는 사물인터넷 하드웨어 보안 관점에서 살펴보고, 최근 오픈소스 하드웨어로 각광받고 있는 RISC-V를 활용한 사물인터넷 디바이스 보안 적용 방안을 보도록 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.99-106
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• 2017

본 논문에서는 배터리 외에 별도의 전력원이 없거나 전력이 부족한 사물인터넷 환경에서 스마트 비디오 디바이스에 에너지 공급을 위한 에너지 하비스팅 및 프로파일링 시스템을 설계한다. 에너지 하비스팅 모듈은 태양전지판에서 하비스팅 된 태양광 에너지를 스마트 비디오 디바이스에 전달하고, 에너지 프로파일링 모듈은 디바이스 내부 배터리 유출 전류와 전압, 프로세스 소비 에너지를 측정하고 이를 이용하여 에너지 하비스팅 모듈로부터 디바이스 내부로 유입된 에너지와 디바이스 내부 소비 에너지를 계산한다. 실제 환경에서 측정한 하비스팅 된 에너지를 기상청이 제공하는 지역 일사량으로부터 계산한 에너지와의 비교를 통해 설계한 에너지 하비스팅 및 프로파일링 시스템의 적합성을 검증한다. 설계한 에너지 하비스팅 및 프로파일링 시스템은 지속 가능한 스마트 비디오 디바이스나 사물인터넷용 센서 설계에 활용될 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.1106-1112
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• 2017

IoT(Internet of Things)가 산업 전반의 서비스로 발전하고 있고 IoE(Internet of Everything) 통신개념으로 확대 되면서 IoT 디바이스를 이용한 서비스들을 일상생활에서 쉽게 접하고 이용하고 있다. IoT를 활용하여 정보를 수집하기 위해서는 더 많은 디바이스가 필요하고 2020년까지 약 500억 개의 디바이스 수 가 증가할 것으로 예측하고 있으며 현재 디바이스 수의 약 배의 수이다. 점차적으로 모바일 디바이스와 스마트 디바이스와 사물인터넷 디바이스의 수가 증가하고 있으며 이처럼 많은 사물인터넷 디바이스를 운영하기 위해 에너지자원이 필요하게 되며 각각의 디바이스에 소비되는 전력이 적기 때문에 에너지를 대수롭지 않게 생각할 수 있는데 통신시스템에서 가장 중요한 자원은 전력과 대역폭이다. 최적의 통신시스템설계에서 가장 중요한 것은 송신기의 전력과 채널의 대역폭을 가장 잘 활용할 수 있는 기법의 시스템이라 볼 수 있다. 본 논문에서는 증가될 디바이스수를 생각하고 전송 정보와 상관없이 신호를 발생시켜 신호전송에 필요한 에너지 이외의 전력이 소비되는데 전송 정보가 발생하고 정보를 수신할 수신기에 근접할 경우 정보전송을 하여 에너지를 가장 효율적으로 사용하는 방안을 실험을 통해 분석 설계한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.2546-2553
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• 2015

낙상은 시간과 장소에 상관없이 언제든지 발생할 수 있으며 특히 65세 이상 고령자의 경우 사망에 까지 이를 수 있는 위험요소 중 하나이다. 최근 사물인터넷을 기반으로 하는 스마트 헬스케어 서비스로서 낙상 감지 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 스마트 센서로 동작하는 아두이노와 스마트 디바이스를 연동하여 낙상을 감지하기 위한 시스템을 제안한다. 스마트 센서의 가속도 센서 정보를 블루투스 저전력 기술을 이용하여 전송하면 스마트 디바이스가 이 정보를 가공 및 분석하여 낙상 상황을 판단한다. 스마트 센서와 스마트 디바이스를 이용한 사물인터넷 기반 낙상 감지 시스템은 활동성과 휴대성의 제약을 극복할 수 있다는 장점이 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제51차 동계학술대회논문집 23권1호
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• pp.243-246
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• 2015

최근 사물 인터넷(Internet of things) 의 발달에 따라, 스마트 디바이스 간의 네트워크 및 이를 구축할 수 있는 기술에 대한 수요가 급증하고 있다. 이러한 스마트 디바이스 간의 저 전력 저 손실 네트워크(Low power and Lossy network) 환경에서 쓰이는 대표적인 프로토콜로 CoAP(Constrained Application Protocol)가 있으며, 해당 프로토콜은 다양한 네트워크 환경에 유연하게 적용할 수 있도록 패킷 재전송 주기 설정 옵션을 가진다. 하지만 하나의 디바이스에서 네트워크 환경이 패킷 손실 및 지연여부를 구분 할 수 없기 때문에, 네트워크 상태 파악을 위해서는 수신과 응답 양측 디바이스의 패킷 흐름을 확인해야 하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 프로토콜의 정보를 기반으로 네트워크 상태를 파악 할 수 있는 새로운 필드 값을 적용하여 CoAP 패킷 재전송 주기를 네트워크 환경의 상태에 따라 동적으로 설정해주는 알고리즘을 제안한다. 제안된 기법은 동적으로 재전송 주기를 설정함으로써, 패킷 손실에 의한 서비스 장애 극복 및 패킷 지연 상황에서의 불필요한 패킷 재전송을 방지하여 에너지 효율성을 향상시키고 서비스 안정성을 보장한다.