실제 물리적 공간에 유비쿼터스 서비스를 개발하여 실현하는 작업이 유비쿼터스 지능 공간 구축을 위해 진행 중에 있다. 또한 이와 같은 유비쿼터스 지능 공간 개발은 전 세계적으로 다양한 분야에서 이루어지고 있다. 이러한 유비쿼터스 지능 공간을 개발하기 위한 방법론 중에서 먼저 시나리오를 제작 분석하고 이에 따라 요구분석과 설계를 하기도 하며 역으로 개발에 고려하고 있는 유비쿼터스 기술로 먼저 설계나 요구분석을 실시하고 이후에 시나리오를 통하여 실현 가능성을 보이기도 한다. 그러나 시나리오 제작과 요구분석이 상호 유사한 내용을 공유하고 있음에도 불구하고 별도로 제작하는 과정에서 불일치와 많은 노력이 소모된다. 따라서 본 논문의 목적은 시나리오 제작과 요구분석 문서를 생성하는 시스템을 제안하는 것이다.
유비쿼터스 컴퓨팅과 유비쿼터스 네트워크를 통해 새롭고 다양한 서비스가 창출되고 있다. 특히, 언제 어디서나 사람과 사물 같은 객체의 위치를 인식하고 이를 기반으로 유용한 서비스를 제공하는 유비쿼터스 위치기반 서비스(Ubiquitous Location Based Services: u-LBS)가 중요한 서비스로 대두되고 있다. 이와 같이 유비쿼터스 환경에서 유용한 많은 응용 기술들이 개발되고 있다. 본 논문에서는 개발한 eCRM 모바일 콜센터는 기존에 기업들이 eCRM을 이용하여서 고객 마케팅하는데, 이를 보다 더 효율적으로 하기 위해서 u-LBS 기반 기술을 이용하여 eCRM 모바일 콜센터를 개발하였다.
유비쿼터스 컴퓨팅 기술이 발전함에 따라 상황인지는 유비쿼터스 환경을 구성하는 중요한 요소들 중의 하나로 안정되고 있다. 그러나 아직까지 모든 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에 적용될만한 일반적인 상황모형 (generic context model)은 제시되지 못하고 있다. 따라서 본 논문의 목적은 혼합형 다단계(hybrid multi-level) 다이어그램을 이용해 보다 적합한 일반적 상황모형을 제안하는 것이다. 이를 위해 먼저 기존의 다양한 상황 모형들을 분석하고 이를 토대로 유비쿼터스 지능 공간에서의 컴퓨팅 시스템 환경에 적합한 일반적 상황모형을 제안하였다.
최근 건강관리 및 질병관리 등에 대한 관심이 증가하면서 유비쿼터스 헬스케어 서비스와 관련 기기에 대한 개발이 활발히 진행 중이다. 또한, 관련 기기가 단순히 건강진단 및 질병진단과 더불어서 치료까지 하나의 기기에서 이루어지는 테라그노시스 방향으로 개발되고 있다. 또한 치료를 위해 광유전학 기술을 이용하여 광반응성 단백질인 ChR2로 뇌세포의 자극을 조절할 수 있다. 뇌세포의 자극을 조절함으로써 뇌 질환의 발현 시 유용하게 대처할 수 있다. 본 논문에서 뇌의 전기적 신호를 획득하는 기기와 연동되는 IoT 시스템을 통해서 유비쿼터스 헬스케어에 대한 방법론에 대해서 서술한다. 특히, 뇌의 전기적 신호를 획득하는 장치를 통한 뇌, 신경 질환인 뇌전증에 대한 진단과 치료의 유무를 판단하는 유비쿼터스 헬스케어 시스템에 대해서 서술한다. 이처럼 웨어러블 뇌파 신호 측정 장치와 연동되는 IoT 시스템을 통해 뇌파 신호를 지속적으로 모니터함으로써 사용자의 뇌전증의 발현 시 진단 및 치료, 긴급연락 서비스를 통해 사용자의 돌발 사태에 대해서 대처할 수 있는 방법론을 제시한다.
온톨로지는 뛰어난 확장성과 다양한 표현력 등 많은 장점을 갖고 있기 때문에 이를 이용한 유비쿼터스 환경 구축이 최근 제기되고 있고 이러한 유비쿼터스 환경에서의 다양한 정보(컨텍스트)들을 수집하고 분석하기 위해서 상황인식 시스템의 필요성이 제기되고 있다. 이러한 이유로 몇몇 프로젝트에서 온톨로지를 이용하여 상황인식 미들웨어를 제작하였지만 이러한 기존 미들웨어의 온톨로지 모델은 추론과 학습 서비스에 대한 고려가 부족하였고 또한 W3C에서 최근 제안한 SWRL(Semantic Web Rule Language)[1]이 고려되지 않았다. 그러므로 본 논문에서는 유비쿼터스 환경에서의 상황인식 프레임워크의 학습 및 추론서비스 향상을 위해 컨텍스트의 타입을 정의하였고 또한 SWRL을 이용하여 규칙을 표현할 수 있도록 온톨로지를 모델링 하였다.
유비쿼터스 기술을 실용화함에 있어 가장 요구되는 기술 요소 중의 하나는 유비쿼터스 네트워킹상의 보안 및 암호기술이다. 유비쿼터스 장치들의 제약된 계산능력과 허용되는 네트워킹 대역폭의 한계로 인해 기존 공개키 암호 시스템을 적용하기에 특성화된 암호기술인 초경량 암호시스템이 필요하게 된다. 본 연구에서는 기존의 공개키 시스템의 특징을 분석하여 유비쿼터스 환경에 적용가능성을 살펴보았고 새롭게 제시된 공개키 시스템들의 특징을 비교하여 경량화에 적합한 암호시스템의 요구조건과 활용 가능성을 예측해보았다.
유비쿼터스 센서 네트워크 기술은 새로운 컴퓨팅 패러다임인 유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심 분야로서, 무선 센서 네트워크를 이용한 상황정보 모니터링 시스템에 적합한 기술이다. 이 기술을 모니터링 시스템에 적용하면 열악한 환경에 간편하고 저렴한 비용으로 실시간으로 발생된 상황데이터를 수집 및 분석하여 즉각적인 상황대처와 사용자가 원하는 환경의 조건을 효율적으로 수행할 수 있다. 한편, 센서 네트워크 미들웨어는 에너지 사용에 제약을 가지는 센서 네트워크의 요구사항과 다양한 서비스 제공을 위한 서비스 확장성을 고려하여 센서 네트워크와 응용 서비스가 상호 분리되어 각각의 기능을 수행하고 제어 및 모니터링이 쉽도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 유비쿼터스 센서 네트워크 기반에서 무선 노드의 센싱 기술을 이용하여 영역기반 상황 정보 관리 미들웨어를 제안한다. 제안된 시스템은 수집될 데이터의 양이 적고 지속적인 모니터링이 불필요하고 일정한 간격으로 특정 지역에서 발생되는 상황을 감지하는 작업에 기존 유선 통신을 이용한 상황감시보다 효율적이다.
유비쿼터스 시대가 다가오면서 앞으로 가정 및 회사 등 인간이 거주하며 생활하는 공간에서의 좀 더 편리하고 효율적인 다양한 정보를 인간에게 인지시켜 줄 수 있는 환경이 구축되어야한다. 이를 기반으로 유비쿼터스 주변장치들의 네트워크와 인간에게 많은 정보와 편리성이 좀 더 효율적으로 이루어져야 할 것이다. 이를 위해 본 논문에서는 센서모듈에서 추출되는 데이터를 신경망과 퍼지 알고리즘을 사용해 동작인식의 패턴을 분류하여 인간의 사고를 움직임 파악한다. 이러한 패턴의 분류를 통해 홈네트워크 시스템과의 센서모듈의 통신제어가 가능하게 된다 이를 바탕으로 패턴이 분류된 행동들의 명령으로 미리 지정된 간단한 손동작으로 여러 가전기기라든지 홈네트워크 시스템의 제어방식을 더욱 간단히 제어하며, 인간의 건강상태를 파악함으로써 인간행동과 상태에 따른 유비쿼터스 환경의 제어가 이루어 질 수 있는 시스템을 제안한다.
유비쿼터스 컴퓨팅의 패러다임은 사용자 컨텍스트에 반응하는 컴퓨팅 환경을 구축하는데 있다. 유비쿼터스 환경에서 이상적인 파일 시스템은 현재 컨텍스트를 성공적으로 인식하여 파일관리를 자동화할 수 있는 시스템이다. 유비쿼터스 파일관리에서의 핵심은 휴리스틱(heuristics)에 기반한 클러스터링 방법을 시스템에 적용함에 의해서 수립될 수 있다. 적용된 휴리스틱은 전통적인 파일 시스템에서 파일을 손으로 다루기 위해 사용자에 의해서 파일 속성으로 사용되어졌던 것들이다. 파일 속성은 파일들을 가장 적절한 작업 컨텍스트로 관련짓기 위해서 사용될 수 있고 파일간 관계(inter-file relationship)를 이끌어 낼 수 있다. 본 논문에서는 파일 시스템으로부터 주어진 파일 정보를 연결하는 방법에 대해 논의한다. 이 방법은 개별적인 파일보다는 컨텍스트 관련 작업 집합으로서 파일 관리를 가능하게 해 준다. 조사는 규칙적인 컴퓨터 사용자를 대상으로 수행되었으며 집계된 결과는 본 논문에서 제안한 컨텍스트 기반 파일 클러스터링 방법을 지지해 준다. 수행된 실험 결과는 파일 휴리스틱에서 본 논문에서 제안하는 모델이 파일간 의미있는 관계를 찾아주는 효과적인 결과를 보여주게 되었다.
최근 유비쿼터스 네트워킹과 유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 가운데 무선으로 사물의 이동을 자동으로 인식하고 위치를 파악하는 기술인 RFID(Radio Frequency IDentification)가 이슈가 되고 있다. 따라서, 유비쿼터스 환경에서 RFID 기술을 이용한 많은 애플리케이션 개발이 요구되고 있다. 본 논문에서는 RFID 기술과 유비쿼터스형 에이전트를 이용하여 대형마트에서의 고객의 위치를 파악하고 고객의 쇼핑 동선을 분석하여 최적의 상품관리 및 고객관리를 할 수 있도록 시스템을 제안하고 설계한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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