본 논문은 홈 네트워크 환경에서 무선 센서 네트워크를 이용하여 홈 네트워크 서비스를 제공하는 서비스 모델을 제안한다. 제안된 서비스 모델은 댁내에 고정 센서 노드들을 배치하고 사용자에게 부착 가능한 센서 노드로 무선 센서 네트워크를 구성한다. 홈 서버에는 등록된 사용자 선호도 프로파일과 센서 노드들로부터 수집된 데이터를 데이터베이스로 구축한다. 이 데이터를 상황정보로 분석하여 사용자 개개인의 선호도에 따라 댁내 가전기기들을 자동 설정하고 자동 제어하는 서비스를 제공한다. 제안된 방식은 리눅스 환경에서 MySQL 데이터베이스가 내장된 홈 서버와 TinyOS가 탑재된 센서 노드들을 사용하여 구현하고 서비스를 테스트한다.
본 논문에서는 통합 및 유비퀴터스(Ubiquitous) 환경의 실현을 위한 첫 단계 서비스라 할 수 있는 모발일 홈 네트워크 서비스에 대해 살펴본다. 따라서 모바일 홈 네트워크(mobile Home Network, mHN) 서비스의 개념 및 이를 제공하기 위해 존재하는 가치사슬, 서비스 모델 및 필요기술 등을 제시한다. 본 논문에서는 서비스 모델을 크게 P2P, Semi P2P, 통합형 (Hub & Spoke)으로 구분하여 각 모델의 특징을 살펴본다. 특히, 통합형 모델을 위한 서버의 서비스, 제어 및 관리 기능과 관련 노드들과의 연동을 위한 인터페이스 등을 나타낸다. 뿐만 아니라 댁내와 댁내의 연결 노드인 홈 게이트웨이의 구조 및 기능 들을 살펴보고 마지막으로 다양한 모바일 홈 네트워크 서비스의 예를 제시한다.
최근 이동단말과 인터넷의 비약적인 발전으로 인해 댁 내에서도 냉장고, 세탁기, TV 등과 같은 가전기기들을 효과적으로 제어하는 홈 네트워크에 많은 관심이 모아지고 있다. 홈 네트워크 시스템은 하드웨어부분의 유.무선기술과 서로 다른 가전기기들을 제어할 수 있는 미들웨어 기술 그리고 응용프로그램으로 구성된다. 본 논문에서는 홈 네트워크 무선기술 중에서 블루투스 기반의 홈 네트워크서비스의 설계에 대해서 기술한다.
통신 인프라의 발전은 의료 서비스에서 Telemedicine을 이용한 원격지 진료 및 치료를 더욱더 현실화 시켜주고 있다. 이와 함께 홈 네트워크에 대한 기반 및 기술이 구축되면서 의료분야의 서비스들이 가정 내의 홈 네트워크와 연동될 수 있는 환경이 되어지고 있다. 자바 기반의 홈 네트워크 미들웨어인 지니는 네트워크에서 플러그-앤-워크(Plug-and-Work)를 기반으로 기기와 서비스를 관리자의 개입 없이 접속 및 관리할 수 있는 분산 컴퓨팅 환경을 제공하고 있다. 각 서비스나 기기들은 상호 이용가능하게 되며, 이는 앞으로 홈 네트워크를 기반으로 하는 의료 서비스인 Telemedicine에서 중요한 요소가 될 수 있다. 본 논문에서는 의료 서비스인 Telemedicine 서비스를 지니 기반의 Telemedicine 시스템으로 구성함으로써 지니가 가지는 특징적 요소를 도입하여 보았다
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.
최근 광대역 서비스에 대한 소비자들의 욕구가 차츰 증가하고 있고 대상콘텐츠도 데이터와 음성 및 비디오까지 포함된 멀티미디어 서비스로 변화함에 따라, 통신서비스 제공업체들은 이에 대한 해결책을 찾는 것이 지상과제가 되었다. xDSL, 케이블 모뎀, 광랜 등 엑세스 네트워크가 잘 발달되어 있는 국내에서도 멀티미디어 서비스의 최종 수신 장치가 될 TV, PC, 오디오 기기 및 전화기 등에까지 네트워크를 연결하기 위해서는 댁내에서 또 다른 홈 네트워크를 구성해야 하는 상황이다. 이러한 홈 네트워크를 가능하게 하는 기술로는 홈 RF, 무선랜, 블루투스 등 무선 홈 네트워크 기술과 IEEE1394, 이더넷, 홈 PNA, 전력선통신과 같은 유선 홈 네트워크 기술로 나눌 수 있다. 무선 홈 네트워르 기술의 경우, 댁내에서의 반사와 감쇄 등의 영향에 의한 음영지역이 존재하는 단점이 있고 또 RF단을 구현해야 하므로 시스템 가격이 올라가게 된다. IEEE1394, 이더넷, 홈 PNA 같은 유선 홈 네트워크기술의 경우에는 댁내 통신을 위해 새로운 선을 포설해야 하는데 이를 위해서는 막대한 시설 투자비가 들어가게 된다. 이 막대한 투자비는 홈 네트워크 구축에 많은 시간이 걸리게 하는 요인이 될 뿐만 아니라, 일반 사용자들이 서비스를 이용하기에는 가격적으로 부담스럽게 된다. 전력선통신 (PLC: Power Line Communication) 은 전기를 공급하는 전력선에 흐르고 있는 상용주파수 50/60Hz의 저주파 전력신호에 고주파 신호를 활용하여 데이터를 실어 나르는 통신기술이다. 집안 곳곳 이미 포설되어 있는 전력선이 이미 하나의 네트워크를 구성하고 있기 때문에 번거롭고 값비싼 추가 배선작업 없이 바로 네트워킹이 가능하다. 이와 같은 이유로 고속 PLC는 설치 용이성, 접근성, 속도 및 비용부분 등에서 경쟁기술에 비하여 여러 장점을 가지고 있다. 젤라인은 국내 전력선통신 표준을 만족하는 24Mbps 고속 전력선통신 칩을 기반으로 다양한 전력선 채널환경 하에서 최적의 통신을 보장하는 전력선 통신시스템을 제공하고 있으며, 이를 소개하고자 한다.
대부분의 사용자들이 단말을 통하여 대용량의 멀티미디어 컨텐츠를 스트리밍 받다가 이종 멀티미디어 단말로 이동하는 경우 같은 멀티미디어 컨텐츠를 다시 서비스 받아야하는 번거로움이 있다. 본 논문은 홈 네트워크를 통해서 전달되는 대용량의 멀티미디어 컨텐츠에 대해 IP 스트리밍 서버에서 사용자 확인과 홈 네트워크 내의 다수의 멀티미디어 단말의 디바이스 특성 정보를 기초로 스트리밍을 수행함에 있어서, 홈 네트워크 상에서 제1 멀티미디어 단말로 스트리밍 서비스를 제공받는 사용자가 이종 단말인 제2 멀티미디어 단말로 이동하여 스트리밍 서비스를 원하는 경우에도 이전에 제1 멀티미디어 단말을 통하여 제공받던 멀티미디어 컨텐츠를 연계하여 제공받을 수 있는 컨텐츠 연속 서비스를 위한 스트리밍 시스템을 제안한다.
홈 서비스 네트워크 시스템은 실용적이면서 프로엑티브한 결함 관리를 통한 고가용도 서비스를 필요로 한다. 하지만, 홈 서비스 시스템의 복잡도가 증가하면서 고가용도 요구사항을 만족하기 위한 서비스를 제공하는 것은 더욱 어려워졌다. 더욱이, 사용자는 시스템 결함 관리와 같은 복잡한 시스템 관리를 직접 하는걸 원하지 않는다. 그러므로 홈 네트워크로 연결된 장치 또는 가전제품으로 구성된 통합 시스템의 고가용도 요구사항을 만족하면서 사람의 개입을 최소화할 수 있는 자가 관리 기능 및 원격 결함 관리 능력을 홈 서비스 시스템은 갖춰야 한다. 따라서 본 논문에서는 흠 서비스 네트워크 시스템의 가용도를 향상시키면서 관리 비용을 최소화할 수 있는 원격 자기 관리 메커니즘을 탑재한 오토노믹 자기치유 유틸리티를 설계 및 개발한다.
현재 홈네트워크 산업의 부진과 문제점 현황을 정리해 보면, 이용자 입장에서는 꼭 필요한 서비스라고 느낄 수 없다는 점과 비용 대비 가치의 불만족 등 유용성의 문제점이 있으며, 소비자의 낮은 인지도와 상품 이해도의 용이성 문제를 언급할 수 있다(이희상 외, 2006). 본 연구에서는 Davis(1989)가 제안한 기술수용모델에 기반하여, 현재 홈 네트워크가 설치된 서울 시내의 아파트 주민들을 대상으로 인지된 유용성과 용이성이 홈 네트워크에 대한 사용의도에 미치는 영향을 실증적으로 분석하였다. 나아가, 홈 네트워크에 대한 사용의도가 해당 아파트의 주거가치에 대한 인식에 어떠한 영향을 미치는 지도 연구하였다. 그 결과, 인지된 용이성과 유용성은 홈 네트워크에 대한 사용의도에 정의 영향을 미쳤으며, 그 중 용이성은 유용성에 대한 선행변수로 작용함을 확인하였다. 또한, 홈 네트워크에 대한 사용의도는 해당 주거지에 대한 가치를 제고하는데 영향을 미침을 입증하였다.
홈 네트워크는 다양한 특성과 기능을 지닌 기기들로 구성된 전형적인 유비쿼터스 시스템이다. 그러나, 현재 홈 네트워크 환경에서 각 기기들은 대부분 독립적인 서비스를 제공하며, 기기들의 상호연동을 지원하는 지능적인 서비스는 미비하다. 이와 관련하여 본 논문에서는 사용자가 손쉽게 홈 네트워크 상의 다양한 기기들의 상태를 파악하고 상호 연동이 가능한 제어 기능을 제공하는 지능형 시스템을 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 크게 각 기기들의 고유 정보, 응용 분야에 적합한 서비스를 제공하는 규칙 기반 엔진, 사용자 인터페이스 부분으로 구성되어 있다. 다양한 기기들의 복잡한 제어를 규칙 기반엔진이 담당함으로써 사용자는 단순한 명령만으로 정의된 규칙을 이용하여 홈 네트워크 기기들을 효율적으로 제어할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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