사물인터넷은 초고속 이동통신, 고감도 센서, 빅데이터 등의 발전과 함께 가시화되고 있으며, 사물인터넷의 핵심 요소인 플랫폼 기술이 대두되고 있다. 그러나 기존의 사물인터넷 플랫폼은 서로 다른 산업에 속하는 디바이스 및 응용 프로그램 간의 상호 운용성이 부족한 상황이다. 따라서 본 논문에서는 기존 사물인터넷 플랫폼의 문제점을 파악하고 차세대 개방형 사물인터넷 플랫폼에 대해 분석한다.
사물인터넷 기술이 발전하면서, 데이터 및 소프트웨어 보안에 대한 이슈가 발생하고 있다. 사물인터넷은 다수의 이기종 디바이스와 플랫폼을 포함하는 환경으로 다양한 공격기술을 시도할 수 있으며, 이러한 공격기술은 급속도로 변화하고 있다. 반면에 보안기술은 이러한 공격기술의 발전속도를 따라가지 못하고 있으며, 특히 개인정보유출의 문제는 아주 큰 이슈가 되었다. 급격하게 발전하는 공격에 대응하기 위해서는 지능형 알고리즘을 이용한 보안기술을 마련할 필요가 있다. 본고에서는 딥러닝 기반의 보안기술 및 사물인터넷 기술 동향을 살펴보고, 이를 토대로 사물인터넷 환경에서 딥러닝 기반의 보안 기술을 적용하기 위한 연구 방안을 제시한다.
본고에서는 사물인터넷 시대에 다양한 지능형 서비스를 제공하기 위한 Sensing Data들을 수집하고, 이를 분석하여 새로운 응용 분야에 적용할 수 있는 Platform 에 대해서 알아본다. 구체적으로, 최근 해외의 주요 4가지 사례를 가지고 기업 및 개인에게 다양한 형태로 서비스를 제공하는 Platform에 대해 자세히 알아보며, 여러 분야의 글로벌 기업에서 다양한 서비스로 활용 되고 있다는 동향을 파악할 수 있다. 이것을 바탕으로 국내에서도 사물인터넷을 통한 다양한 산업분야의 정보들과 해외의 다양한 산업의 Data들을 통합하고 관리할 수 있는 체계적인 지능형 Platform에 대해 알아본다.
각종 사물에 네트워크 기능이 탑재되어 초연결 통신으로 연결되는 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기술이 급속히 확산됨에 따라, 최근에는 그 사물 자체가 지능화되어 지능형 스마트 사물로 진화하고 있다. 기기들이 자신을 구별할 수 있는 유일한 IP를 보유하면서 사물인터넷에 연결되어, 모든 기기가 해킹의 대상이 될 수 있어 보안적인 측면에서도 취약하게 되었다. 본고에서는 최근들어 급증하는 초연결 네트워크 환경과 사물인터넷에 대하여 알아보고, 초연결 환경에서 보안 위협에 대응하는 사물인터넷 보안 기술에 대한 연구와 표준화 동향, 그리고 사물인터넷 보안 위협에 대응하는 보안 기술의 방향을 알아본다.
최근 병원에서는 빅데이터, 지능형 사물인터넷(AIoT) 등 인공지능 기반 기술들을 활용하여 환자 진료 및 치료 영역은 물론 의료산업 및 의료 시설 등과 관련된 다양한 영역에서의 활용방안을 모색하고 있다. 지능형 사물인터넷(AIoT, Internet of Things)은 AI와 IoT의 기술적인 결합으로 산업의 혁신을 가져와 국가 전체의 생산성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 삶의 질의 변화는 물론 병원의 의료 환경에 있어서도 많은 파급 효과를 가져다 줄 것으로 예상하고 있다. 본 논문에서는 병원의 효율적인 공간관리를 위한 AIoT 기반의 가변 스마트 진료실 예약 시스템에 대한 설계 및 구현을 통하여 병원의 주요 자산인 공간이라는 개념을 효율적으로 이용하고 병원 내 소통과 협업을 위한 유연한 진료 환경을 제공함으로서 병원의 규모와 진료 전문성에 맞추어진 가변적 공간 기능을 통해 병원의 경쟁력을 높이는 것을 그 목적으로 하고 있다.
사물인터넷은 주변 사물들이 유무선 네트워크로 연결되어 유기적으로 정보를 수집 및 공유하면서 상호 작용하는 지능형 네트워킹 기술 및 환경을 의미한다. 사물인터넷은 다양한 산업과의 융복합을 통해 공공안전, 리테일 등을 중심으로 서비스 시장이 확대되고 있으며, 기본의 헬스케어, 스마트 에너지 관련 분야뿐만 아니라 지능형 교통서비스, 사회 인프라, 원격관리서비스 등으로 확장될 전망이다. 사물인터넷은 의료, 교통, 제조, 유통, 교육 등 다양한 분야에 도입되어 기존의 프로세서와 서비스에 획기적인 변화를 가져올 것이다. 사물인터넷이 성장하기 위해서는 보안 위협에 대한 개인정보보호의 강화, 킬러 애플리케이션 개발, IPv6 기반 차세대 인터넷으로 전환, 이종업계간 협력, 표준 플랫폼 구축 등이 필요하다.
사물인터넷 환경에서의 지능형 에이전트는 사람의 간섭 없이 다양한 사물들과 상호작용하여 특정 목적을 달성하는 계산 능력을 가진 자율적 개체이다. 최근 사물인터넷 기술의 발전으로 인하여 지능형 에이전트가 활용할 수 있는 자원이나 서비스의 규모가 커짐에 따라 지능형 에이전트들이 서로 간에 협업을 수행할 수 있는 환경이 필요하게 되었다. 이러한 변화를 효과적으로 지원하기 위해서는 지능형 에이전트들이 다양한 그룹을 형성하고 이를 바탕으로 협업을 수행할 수 있는 워크스페이스를 제공하는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 지능형 에이전트들 간의 효과적인 협업 환경을 위한 이더리움 기반 그룹 워크스페이스인 TSpace를 제시한다. TSpace에서는 개발된 CoAP/RESTful 웹서비스를 이용하여 사물인터넷 환경에서의 지능형 에이전트들이 이더리움 블록체인 기반 그룹 서비스를 사용할 수 있다. 이를 위하여, TSpace는 지능형 에이전트들이 이더리움 기반 그룹 서비스를 이용할 수 있도록 이더리움 계정을 관리하고 이를 이용하여 이더리움 트랜잭션을 생성하는 새로운 기법을 소개한다.
4차 산업혁명 시대가 빠르게 다가오고 있다. 사물인터넷(IoT)과 인공지능(AI), 자율주행 자동차, 로봇, 드론, 스마트 홈 등이 그것. 4차 산업혁명의 핵심 기술 중 하나는 지능형 첨단센서다. 이 '똑똑한' 센서들 없이는 인공지능도 사물인터넷도 불가능했을 것이다. 첨단 센서 기술이 4차 산업혁명의 기폭제 역할을 하는 셈이다.
사물인터넷(IoT)는 지능형 스마트 홈 네트워크를 구축하는데 매우 중요한 핵심기술이며 유비쿼터스 환경에서 스마트폰, 클라우드 컴퓨팅 등과 연계되어 중요한 역할을 담당할 것으로 전망된다. 본 논문에서는 인간의 자율 신경계에 의한 내부 조절 시스템을 연구하여 그의 핵심 메커니즘을 지능형 스마트 홈 네트워크를 위한 IoT 기반 자동조절 시스템을 설계하는데 응용하였다. 구성된 기기들이 연결되어 상호작용함으로써 온도, 습도, 조도가 자율적으로 조절되는 메커니즘을 제안하고 이를 적용하여 조절과정을 시뮬레이션 하였다.
사물인터넷 기술은 농업, 낙농업 등의 기술에 적용되어 도시에서도 간편하고 손쉽게 농작물을 재배하는 것을 가능하게 한다. 특히, 농업 부문에서 재배작물의 생장환경에 맞도록 지능적으로 판단하고 제어하는 사물인터넷 기술이 발전되고 있다. 본 논문에서는 지능형 사물인터넷을 이용하여 식물의 수분 공급 주기를 학습함으로써 식물의 생장 환경을 예측하는 방법을 제안한다. 제안된 시스템은 토양 수분량의 수분단계를 지도 학습으로 찾아내고, 측정된 수분단계를 기반으로 수분 공급의 규칙을 찾아낸다. 이러한 규칙을 기반으로 수분 공급 주기를 예측하고, 미디어를 이용하여 출력함으로써 사용자가 사용하기에 편리하도록 구현하였다. 또한, 센서가 측정하는 값의 오차를 줄이기 위하여 식물간에 서로 정보를 교환함으로써 오류가 있는 경우의 값을 보완해 가면서 예측의 정확도를 높였다. 생장 환경 예측 시스템의 성능을 평가하기 위하여 토양 수분 공급량이 현격히 차이가 있는 여름과 겨울로 나누어서 실험하였으며, 정확도가 높음을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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