유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서의 최근 ICT의 급속한 발전으로 관련 산업은 놀라운 성장을 하고 있다. 따라서 의료 정보산업 관련 디지털 병원 시스템에서도 진료서비스 환경도 여러 형태의 모바일 장비 및 유선의 디바이스를 통한 시간, 장소에 관계없이 차별화된 진료 서비스가 가능하다. 그러므로 정보통신과 접목한 의료 정보 관련 솔루션의 도입은 병원 네트워크의 통합시스템이 주류를 형성하며 시너지 효과를 나타내고 있다. 현재 병원의 PACS 솔루션은 의료영상저장전송시스템으로 많은 병원들이 디지털 환경의 정보화를 위한 시스템으로 채택하고 있으며, 기존의 시스템을 무선통신, 인터넷 등의 영역으로 통합하여 유비쿼터스 컴퓨팅 환경의 개념이 형성되고 있다. 이런 시스템의 통합은 모바일 병원의 빠른 성장을 주도하고 있으며, 각각의 네트워크 및 원격 네트워크에 있는 진료 지원파트 및 임상의들은 획기적인 진료의 업무 프로세스를 요구하고 있다. 따라서 본 논문에서 설계하는 DICOM 엔진은 기존의 PACS DB 서버의 구조를 변경하지 않고 상호운용이 가능하며, 각각의 사용자의 요구에 응답하는 유 무선 통합의 진료지원 시스템이다.
유비쿼터스에 대한 인프라의 증가로 수많은 터미널들이 연동되어 우리 생활 주변에 자리 잡아 가고 있으며 정부와 개인, 사업장, 일상생활에 많은 영향을 미치는 차세대의 컴퓨팅 패러다임으로 다가오고 있다. 다양한 센서 기술들 중에 능동형 RFID를 사용하면 실세계에서 사용자들의 위치정보를 신속하고, 정확하게 파악하여 사용자의 위치에 따른 정보 제공을 지능적이고 효율적으로 할 수 있다. 본 논문에서는 병원에서 능동형 RFIB 시스템을 이용한 정보의 획득과 활용에 관한 API의 설계와 구현을 위한 기본적인 방법을 제안한다.
본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅에서 모바일 협업 서비스를 위한 컴팩트 분산객체그룹 프레임워크(Compact Dostributed Object Group Frorework : CDOGF)에 대해 기술한다. CDOGF는 논리적인 영역에 따라 각 센서 및 기기의 네트워크 연결과 다수의 모바일 컴퓨팅 장치의 관리, 모바일 협업응용 서비스의 수행하는 객체들의 그룹화를 지원한다. 이를 위해, CDOGF의 구성요소의 세부적인 기능을 메소드와 이를 이용하기 위한 인터페이스를 설계하였다. 그리고 각 구성요소간의 상호작용을 센서와 응용, CDOGF와 응용, CDOGF 내부 구성요소간, CDOEF와 DOGF등 네 가지 형태로 구분하여 기술하였다. 또한 기존 모바일 협업을 위한 기술들의 분석하여 모바일 협업 환경을 정의하였다. 본 환경에서 모바일 협업 응용 서비스의 구현과 위에서 언급한 네 가지 상호연동을 위해 TMO 스킴과 분산 미들웨어인 TMOSM를 사용하였다. 끝으로 u-병원 응용을 본 환경에서 수행하도록 하였다. u-병원 응용은 유비쿼터스 환경을 갖춘 병실로부터 병실의 환경정보와 환자의 건강정보를 모바일 장치인 PDA를 통해 수집한다. 또한 환자관리 업무를 위한 정보 서비스를 제공한다.
최근 병원이 주체가 되어 유비쿼터스 인프라를 구축하여, 이를 기반으로 병원 구성원뿐만 아니라 환자에 이르기까지 다양한 병원 정보 서비스를 제공하기 위한 연구와 시범사업이 이루어지고 있는 추세이다. 본 논문에서는 u-병원 환경에서 위치기반 가이드 시스템을 제안한다. 제한한 시스템의 소프트웨어 구조는 기존 연구되었던 분산객체그룹프레임워크(Distributed Object Group Framework)와 JADE(Java Agent DEvelopment Framework)를 기반으로 한다. 특히, RFID를 이용한 실내 위치 추적 기술과 본 연구실에서 연구해온 분산 프레임워크를 바탕으로 병원을 대상으로 하여 환자의 위치에 따르는 각 검사실의 위치와 검사에 필요한 정보를 제공한다. 이를 위해 시스템을 구성하는 전체 시스템 구조와 구성요소 간 상호작용에 대해 기술하였다. 그리고 물리적인 환경을 보이고 시스템의 수행과정을 모바일 디바이스상의 사용자 GUI를 통해 보였다.
건강과 복지에 대한 사람들의 관심이 증대함에 따라 고령층 인구를 중심으로 병원에서 건강 점검 및 진료가 이루어졌던 기존의 Health산업 패러다임에서 연령층에 관계없이 언제, 어디서나 진료를 받을 수 있는 u-Health산업 패러다임으로 변화하고 있다. 이러한 흐름에 발맞추어 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 혈압, 맥박, 심전도 등과 같은 의료정보뿐만 아니라 일상생활에서 획득한 정보를 통해 건강증진, 질병예방, 진료를 가능하게 하는 u-LifeCare 의료체계가 필요하다. u-LifeCare 를 지원하는 미들웨어는 유비쿼터스 환경에서 필수적인 기술 요소인 센서 네트워크 미들웨어와 상황인지 미들웨어를 통합하는 미들웨어이며, 라이프케어의 특성을 고려한 '초경량(LightWeight)의, 확장성(Scalability)있는, 보안성(Security)을 갖춘' 미들웨어이다.
유비쿼터스-도시(U-City)는 도로, 교량, 학교, 병원 등 도시기반시설에 첨단 정보통신기술을 융합하는 유비쿼터스 기반시설 구축을 통해 교통, 환경, 복지 등 각종 유비쿼터스 서비스를 언제 어디서나 제공하는 도시이다. 정부, 지자체, 공사에서 주도한 u-City건설을 지속적으로 발전하기 위해서는 수익성을 확보하는 모델이 필요하다. 현재 민간기관에서는 다양한 유형의 수익성 확보방안을 주장하고 있는데 최신연구자료로는 탄소배출권 및 스마트그리드를 통한 수익모델등이다. 본 연구 에서는 u-City사업에 u-Eco 서비스 특화를 통한 수익성 확보 방안을 제안한다.
임상 프로토콜은 의료 서비스의 질을 향상시키는데 매우 중요한 수단 중 하나이다. 하지만 대부분의 임상 프로토콜이 텍스트 기반으로 되어 있을 뿐만 아니라 텍스트 기반의 임상 프로토콜들이 실행 가능한 형태로 시스템화가 되었더라도 치료를 하는 전문의의 관점에서만 기술되어 왔다. 한편 최근의 임상 연구는 유비쿼터스 헬스케어 서비스를 이용한 환자 개인의 맞춤형 의료서비스에 관한 연구가 진행되고 있다. 이와 같은 유비쿼터스 헬스케어 환경에서는 환자가 병원에서 뿐만 아니라 시간과 장소의 제약을 받지 않고 휴대용 단말기나 진단기기를 이용하여 효과적으로 의료 서비스를 제공 받을 수 있기 때문에 전문의뿐만 아니라 환자와 시스템도 헬스케어에 참여를 하게 된다. 따라서 전문의 중심의 임상 프로토콜 기술로부터 참여자 중심의 임상 프로토콜 기술이 절실히 요구된다. 본 논문에서는 전문의, 환자, 그리고 시스템의 역할에 따라 프로토콜 상에서 수행되어야 할 태스크들과 참여자들의 상태정보를 태스크 튜플 형태로 표현하였다. 하지만 태스크 튜플 기반의 표현 방법은 임상 프로토콜올 직관적으로 이해하는 데는 한계 있어 이러한 단점을 보완한 패트리 넷 기반의 유비쿼터스 헬스케어 프로토콜 기술 방법을 제안한다.
병원에서의 전반적인 의료 정보서비스는 유비쿼터스 환경으로 전환되고 있다. 유비쿼터스 환경에서의 의료정보서비스를 하기 위해서는 기본적으로 DICOM파일을 볼 수 있는 뷰어와 의료정보를 제공해주는 서버와의 네트워킹이 가능하도록 하여야 한다. 제안한 기법을 적용하기 위해, 본 논문은 우선 모바일 단말기 환경에서 서버와 클라이언트로 형태의 네트워크를 구현하였다. 둘째, 유비쿼터스 환경에 맞추어 PDA를 이용하여 무선통신이 가능하도록 PDA에 DICOM 뷰어를 구현다. 셋째, 환자 정보를 효과적으로 적용시키기 위해 MIPS는 RFID 시스템을 이용하였다. 특히, MIPS는 기존의 텍스트 기반 통신과는 달리 영상정보 기반의 통신의 가능성을 보여주었다.
도로중앙분리대는 4차선이상의 도로에서 차도방향별로 분리하는 도로안전구조물로서, 도로교통사고와 같은 긴급 상황시 운전자 및 승객의 생명과 안전을 보호 하고, 교통장애를 최소화하기 위하여, 첨단 유비쿼터스 IT기술을 융합한 유비쿼터스 도로 중앙분리대 시스템을 제안하였다. 본 논문에서는 지능형 도로중앙분리대의 교통사고 상황인지를 위한 센서노드필드를 구성하고, 자유공간 송, 수신테스트 및 실외시험을 통해 미들웨어를 개발한 결과, 무선통신을 통해 언제, 어디서나 교통사고 발생을 24시간 실시간 인지하여 병원 및 경찰 같은 유관기관 및 담당자에게 신속하게 통보, 대처하는 것을 검증하였다.
무선 통신 환경 하에서 병원 등에서 모바일 에이전트의 사용은 환자, 병원의 의사 등의 관계자들에게 훨씬 더 좋은 서비스를 제공한다. 더군다나 이러한 의료 진단의 과정을 더욱더 효율적이며 안전하게 하기 위하여 모바일 환경하에서의 융복합 기술이 도입됨에 따라 의료의 기록 오류의 감소 및 편의성을 가져왔다. 다가오는 미래에는 더욱더 의료 환경하에서의 융복합 기술의 도입으로 활용도가 더욱더 높아질 것이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 유비쿼터스 환경 하에서의 헬스캐어를 위한 보안 메카니즘을 제안하고 이러한 무선 환경 하에서 발생할 수 있는 보안적인 문제점을 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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