유비쿼터스 시대가 열리게 되면 자동차, 가정, 실외 등의 다양한 공간에서의 IT 활용이 늘어나고 네트워크에 연결되는 컴퓨터 사용자의 수도 늘어나는 등 IT산업의 규모와 범위는 더욱 커지게 될 전망이다. 물론 이런 유비쿼터스 네트워크를 구축하기 위해서는 정보기술(IT)의 고도화가 전제돼야 한다.
본 고는 통신의 진화 방향인 통합(convergence)의 추세를 나타낸다. 통합은 서비스, 네트워크, 비즈니스 등의 통합으로 실현되고 있다. 통합 서비스를 위한 기본 인프라인 광대역통합망(Broadband convergence Network)의 개념, 서비스 특징 및 발전방향 등을 기술한다. 광대역 통합망은 유무선 통합, 통신/방송 융합, 음성 및 데이터의 통합을 위해 필요한 네트워크를 서비스 계층, 제어 계층, 전달망 계층, 접속 계층, 유비쿼터스 접속 및 가입자 단말 계층으로 구분한다. BcN은 사용자가 원하는 품질과 보안의 정도에 따라 차별화된 광대역 멀티미디어 서비스제공 및 관리가 가능한 네트워크이다. 이러한 BcN진화를 위한 무선 네트워크 관점의 All-IP진화 방향을 나타낸다. 먼저, 무선 네트워크에서의 광대역 멀티미디어 서비스의 특징 및 종류, 이를 위한 광대역 통합망의 특징을 살펴본다. 그리고 향후 BcN으로의 무선 네트워크의 진화 방향을 나타낸다. BcN의 무선 네트워크는 다양한 광대역 멀티미디어 서비스를 제공하기에 적합한 이동성 및 광대역 엑세스가 가능한 시스템이 추가될 전망이다. 마지막으로, 향후 통신 서비스의 진화 방향인 유비쿼터스 서비스를 위해 필요한 유비쿼터스 네트워크를 전망한다. 미래의 유비쿼터스 네트워크를 위한 지능형 플랫폼, 통합 단말 등 기술적 요구사항들과 진화방향을 나타낸다.
유비쿼터스 환경에서 다양한 서비스를 사용자에게 제공하기 위해 지능형 에이전트는 먼저 사용자의 의도를 정확히 파악해야 한다. 명령어 기반의 기존 사용자 인터페이스와는 달리, 대화는 인간과 에이전트 사이의 유연하고 풍부한 의사소통에 유용하지만, 사용자의 배경지식이나 대화의 문맥에 따라 그 표현이 매우 다양하기 때문에 본 논문에서는 '상호주도형' 의사소통을 위한 계층적 베이지안 네트워크를 이용하여 사용자와 에이전트 사이에 발생하는 대화의 모호성을 해결한다. 서비스 추론 시 정보가 부족할 경우에는 계층적 베이지안 네트워크를 이용하여 추가로 필요한 정보를 분석하고 사용자로부터 수집한다. 제안하는 방법을 유비쿼터스 가정환경에 적용하고 시뮬레이션 환경을 구축하여 그 유용성을 확인하였다.
유비쿼터스 센서 네트워크 관련 기술이 급속히 발전하고 센서가 여러 분야에서 활용됨에 따라 센싱되는 데이타를 효율적으로 관리하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 일반적으로 유비쿼터스 센서 네트워크에서 센싱되는 데이타는 계통적 오차와 측정 방법의 부적합 등으로 인한 불확실성을 가지며, 또한 센싱하는 환경 및 제약으로 인해 데이터가 유사하거나 반복되는 제한성을 가진다. 그러나 기존의 연구들은 센싱되는 데이타의 이러한 특성을 고려하지 못함으로 인해 검색이 비효율적이다. 따라서, 본 논문에서는 불확실한 데이타를 고려한 기존의 인덱스를 확장하여 유비쿼터스 센서 네트워크에서 센싱되는 데이타 중 제한성을 가지는 데이타를 그룹화함으로써 효율적인 검색을 지원하는 그룹화 기법을 제시한다. 본 논문은 센싱된 데이타를 그룹화하는 기법으로써 처음에 그룹으로 설정된 영역을 이용해 그룹화하는 최초 그룹화 기법, 한 그룹 내에 최대한 많은 데이타를 그룹화하는 최적 그룹화 기법, 센싱된 데이타를 최대한 근접하게 그룹화하는 최근접 그룹화 기법을 제시한다. 마지막으로, 성능 평가를 통해 본 논문에서 제시한 그룹화 기법을 이용한 인덱스에 대한 검색 성능의 우수성을 입증한다.
유비쿼터스 컴퓨팅과 네트워크 기술은 21세기 변화된 형태의 운송 서비스를 수행하기 위해 물류 분야에 도입이 필수적이며, 이를 통해 위치 감지, 추적 능력의 확대 및 고도화된 운송 정보의 실시간 교환, 공유, 운송원들의 커뮤니티 파워증대 효과를 가져올 수 있다. 따라서 유비쿼터스 물류 서비스 시대로 가기 위해 적용 가능한 핵심 분야인 내장형 모바일 ad-hoc 네트워크 프로토콜, 무선 센서 네트워크, RFID(Radio Frequency Identification)를 활용한 유비쿼터스 물류서비스 시스템을 제시하였다. 이는 저비용 고효율의 물류 서비스 시스템을 구축해야 할 것이며, 첨단 정보체계를 효율적으로 구축하면 정확한 운송 서비스에 획기적으로 기여할 수 있을 것이다.
컴퓨터화의 새로운 페러다임으로 유비쿼터스는 유비쿼터스 컴퓨팅과 유비쿼터스 네트워크를 기반으로 물리공간을 지능화함과 동시에 물리공간에 펼쳐진 각종 컨텐츠들을 네트워크로 연결시키는 노력으로 정의할 수 있다. 이러한 유비쿼터스 환경에 발맞추어 모든 물리공간에서 펼쳐진 멀티미디어 컨텐츠 역시 네트워크로 연결시키는 노력의 산물로 MPEG-21 표준화작업이 시작되었다. MPEG-21에서의 이벤트 리포팅 기술요소는 MPEG-21 내에서 발생하는 모든 이벤트 및 상호작용에 대한 표준적인 측정방법과 인터페이스를 제공한다는 점에서 그 중요성을 가진다. 본 논문에서는 멀티미디어 컨텐츠의 새로운 페러다임인 MPEG-21의 7가지 요소 중의 하나인 이벤트 리포팅에 대한 정의와 필요성에 대해 알아보고 이벤트 리포트 요구와 이벤트 리포트로 나뉘는 이벤트 리포팅의 체계를 분석한다. 또한 MPEG-21의 이벤트 리포팅에 대한 표준화 동향을 분석, 설계함으로써 이벤트 리포팅에 대한 향후 표준화 활동 방향을 제시한다.
유비쿼터스 프로파일은 유비쿼터스 환경에서 콘텐츠 적응화를 위해 CC/PP를 확장한 프로파일로서, 프로파일을 구성하는 정보들은 네트워크에 분산되어 존재하며, 생성 시 게이트웨이의 프로파일 관리 저장소에서 통합되게 된다. 이와 같이 프로파일들이 네트워크에 분산되어 존재하기 때문에 통합 및 관리에 어려움을 가지고 있다. 본 논문에서는 효율적인 유비쿼터스 프로파일들을 통합 운영할 수 있는 프레임워크를 설계한다. 제안한 프레임워크는 프로파일 운영 아키텍쳐와 프로파일 처리 기능을 중심으로 설계하였으며, 통합 및 관리를 할 수 있는 기능을 포함하고 있다. 프레임워크는 운영되는 장소에 따라 클라이언트 프레임워크(CF), 유비쿼터스 프레임워크(UF), 저장소 프레임워크(RF)로 구분되며, 특성에 맞는 기능을 가지고 있다. 제안된 프레임워크는 프로파일 생성, 전송, 통합 관리 기능을 가지고 있어, 유비쿼터스 프로파일 운용 시스템 구축에 효율적이다.
유비쿼터스 로봇은 최근에 소개된 새로운 형태의 네트워크 기반 로봇으로서 유비쿼터스 컴퓨팅 환경하에서 사용자에게 끊임없고 자연스러운 상황 기반의 서비스를 제공하는 소프트웨어 및 하드웨어 로봇을 통칭하는 말이다. 따라서 이와 같은 유비쿼터스 로봇 시스템은 사용자에게 서비스 제공을 위한 자율성(Autonomy), 편재성(Ubiquity), 상황 인지성(Context-awareness) 및 연속성(Seamlessness)의 요구사항을 만족해야 하며, 이를 위해 센서 네트워크, 정보가전 기기, 인터넷 점보 컨텐츠 등와 같은 다양한 유비쿼터스 컴퓨팅 자원을 기반으로 자율적인 서비스 구성 및 수행을 할 수 있는 기능을 제공해야 한다. 본 논문에서는 지능형 서비스 에이전트를 위한 차세대 웹 기술인 시엔틱 웹 서비스를 기반으로 유비쿼터스 로봇 시스템의 프레임워크를 설계하고 Evolution Robotics사의 ERSP 3.0 로봇 플랫폼을 기반으로 프로토타입 시스템을 구현한다.
유비쿼터스 홈은 유무선 통신 네트워크를 기반으로 가정 내의 다양한 가전 기기 및 센서들이 네트워크로 상호 연결되어 다양한 서비스 제공이 가능하며, 또한 지식적이고 상황적응적인 상호 연동을 통한 사용자의 편의를 극대화시키기 위한 기술이다. 현재 세계 각국은 핵심 기술의 선정뿐만 아니라 보다 지능화, 고도화되어진 상황인지 서비스 제공을 위한 기술 개발에 집중하고 있으며, 우리나라에서도 세계 최고 수준의 통신 인프라를 바탕으로 유비쿼터스 홈 산업분야의 발전 가능성은 매우 클 것으로 기대된다. 본 고에서는 유비쿼터스 홈을 위한 상황인지 서비스 기술 및 핵심 요소 기술에 관해 기술하고 상황인지 서비스 모델을 기반으로 유비쿼터스 홈을 위한 상황인지 서비스의 예를 제시한다.
농업 분야에서의 IT 영역 융합은 네트워크를 기반으로 자동제어 기술과 실시간 정보제공을 통해 곡물의 생산성 재고 및 품질 향상 방안을 기대하게 되었다. 유비쿼터스 환경하에 농업 분야에서의 IT 융합 서비스는 기존의 농작물 생산, 유통, 소비 분야에서의 어려움을 극복하는데 많은 장점을 제공하게 되었으며 ICT와 접목하여 새로운 서비스를 창출하게 되었다. 본 논문에서는 네트워크 기반에서의 유비쿼터스 환경에서 농업을 위한 서비스 표준기술 요구조건 을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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