• 제목/요약/키워드: Internet of things

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IoT 기반의 축산사료 측정 장치 및 사료 공급 시스템 구현 (A Study on the Livestock Feed Measuring Sensor and Supply Management System Implementation based on the IoT)

  • 안원영;장윤희
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.442-454
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    • 2017
  • 우리나라 식품소비 패턴이 육류 위주로 증가함으로써 축산업이 크게 성장하였으나, 수입 축산물 시장의 개방으로 국내 축산 제품의 가격 경쟁력 확보 방안이 시급한 시점이다. 따라서 생산비의 가장 큰 부분을 차지하고 있는 사료 원가 절감의 문제는 축산업 생태계에서 해결해야 하는 중요한 과제이다. 본 연구의 목적은 축산업의 스마트 팜을 지원하는 것이다. 이에 본 연구는 IoT에 기반 하여 축산 사료의 측정 장치를 개발하고, 자동 주문 및 배송 시스템을 구현하여 관련 영역의 효율성을 극대화할 수 있는 방안을 제안하였다. 구체적으로는 첫째, 초음파 센서와 온도/습도 측정 센서를 이용하여 사료 저장소인 피드빈 내 사료 잔량과 온/습도 정보를 수집하는 센서를 개발하였다. 둘째, 그 정보를 축산농가에 설치된 게이트웨이를 거쳐 SCM 서버에 전송할 수 있는 방법을 구현하였다. 셋째, 서버에 저장된 축산농가의 정보를 활용하여 사료의 자동 주문 및 배송이 가능한 서비스 방안을 구현하였다. 본 연구는 기존의 방법보다 용이하고 가격 경쟁력이 있는 방안으로서, 축산업의 다양한 영역에서 보다 다양한 IoT 활용 서비스와 경쟁력 강화 방안이 도출되는데 도움이 될 것이다.

어구 식별 및 관리를 위한 통합 관제 시스템 개발 (A Development of Integrated Monitoring and Control System for Identification and Management of Fishing Gears)

  • 황훈규;김배성;우상민;우윤태;김남수;남경태;황지중;이영근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권9호
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    • pp.1228-1236
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    • 2018
  • 최근 폐어구로 인한 해양 환경오염이 심각하게 대두되고 있으며, ICT 기술의 접목을 통해 어구를 체계적으로 관리함으로서 이러한 문제를 해결하기 위한 방법이 요구되고 있다. 기존 어구 식별 및 관리를 위한 시스템들은 소유주의 선택에 의해 사용하던 실정으로 보다 통합적이고 국가적인 관제 체계가 필요하다. 이를 위해 본 논문에서는 어구에 자동식별 부이를 부착하고, 사물인터넷망을 활용하여 어구의 위치 및 상태정보를 어선, 관리 선박, 육상 관제센터 등으로 전송하여 효과적인 모니터링 및 관리가 가능하도록 하는 체계를 소개하며, 특히 통합 관제 시스템의 개발 및 기능 성능 검증에 관한 내용을 중점적으로 다룬다. 개발하는 시스템은 효율적인 어구 관제를 위하여 전자해도를 기반으로 어구 위치, 상태정보, 유실알람 등을 표시해주는 기능을 한다. 또한, 가상 어구 자동식별 부이 생성 모듈을 개발하고, 이를 기반으로 개발한 시스템의 처리 및 시각화 성능을 테스트하는 것에 관한 내용을 다룬다.

딥러닝을 사용하는 IoT빅데이터 인프라에 필요한 DNA 기술을 위한 분산 엣지 컴퓨팅기술 리뷰 (Distributed Edge Computing for DNA-Based Intelligent Services and Applications: A Review)

  • ;조위덕
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제9권12호
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    • pp.291-306
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    • 2020
  • 오늘날 데이터 네트워크 AI (DNA) 기반 지능형 서비스 및 애플리케이션은 비즈니스의 삶의 질과 생산성을 향상시키는 새로운 차원의 서비스를 제공하는 것이 현실이 되었다. 인공지능(AI)은 IoT 데이터(IoT 장치에서 수집한 데이터)의 가치를 높이며, 사물 인터넷(IoT)은 AI의 학습 및 지능 기능을 촉진한다. 딥러닝을 사용하여 대량의 IoT 데이터에서 실시간으로 인사이트를 추출하려면 데이터가 생성되는 IoT 단말 장치에서의 처리능력이 필요하다. 그러나 딥러닝에는 IoT 최종 장치에서 사용할 수 없는 상당 수의 컴퓨팅 리소스가 필요하다. 이러한 문제는 처리를 위해 IoT 최종 장치에서 클라우드 데이터 센터로 대량의 데이터를 전송함으로써 해결되었다. 그러나 IoT 빅 데이터를 클라우드로 전송하면 엄청나게 높은 전송 지연과 주요 관심사인 개인 정보 보호 문제가 발생한다. 분산 컴퓨팅 노드가 IoT 최종 장치 가까이에 배치되는 엣지 컴퓨팅은 높은 계산 및 짧은 지연 시간 요구 사항을 충족하고 사용자의 개인 정보를 보호하는 실행 가능한 솔루션이다. 본 논문에서는 엣지 컴퓨팅 내에서 딥러닝을 활용하여 IoT 최종 장치에서 생성된 IoT 빅 데이터의 잠재력을 발휘하는 현재 상태에 대한 포괄적인 검토를 제공한다. 우리는 이것이 DNA 기반 지능형 서비스 및 애플리케이션 개발에 기여할 것이라고 본다. 엣지 컴퓨팅 플랫폼의 여러 노드에서 딥러닝 모델의 다양한 분산 교육 및 추론 아키텍처를 설명하고 엣지 컴퓨팅 환경과 네트워크 엣지에서 딥러닝이 유용할 수 있는 다양한 애플리케이션 도메인에서 딥러닝의 다양한 개인 정보 보호 접근 방식을 제공한다. 마지막으로 엣지 컴퓨팅 내에서 딥러닝을 활용하는 열린 문제와 과제에 대해 설명한다.

IOT 기반 건축물 유지관리 플랫폼 구축(S-LCC) 방안 : 기능구성과 계측 데이터 활용을 위한 개념 모델을 중심으로 (A Plan for Establishing IOT-based Building Maintenance Platform (S-LCC): Focusing a Concept Model on the Function Configuration and Practical Use of Measurement Data)

  • 박태근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.611-618
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    • 2020
  • 건축물의 LCC 분석 결과의 신뢰성은 정확한 분석 절차와 불확실성이 제거된 데이터에 의해서 결정된다. 그러나 지금까지는 이 데이터를 자동으로 계측하고 DB화 할 수 있는 시스템들이 실용화되지 못하였다. 이에 본 연구에서는 4차 산업혁명의 핵심도구인 IOT를 활용하여 설비시스템의 전기에너지 소모량 데이터를 자동으로 수집하여 분석하고, 분석된 결과들을 활용하여 설비시스템의 효율적 운전이 가능한 S-LCC 플랫폼의 개념모델을 제안하였다. 제안된 개념 모델은 기존의 유지관리 시스템(BLCS)에 IOT를 융합하여 모델링되었으며, 이것은 시설물관리모듈, LCC분석모듈, 에너지사용량 관리모듈, 상태효율분석모듈, 유지보수기준재설정모듈 등 5개의 세부 모듈로 구성되어야 업무프로세스가 효율화될 수 있다. 이 시스템에서 도출하는 LCC분석결과를 활용하여 설비시스템의 노후화 상태를 실시간으로 파악할 수 있으며, 또한 기존설비의 보수율과 교체주기, 수명 등에 관한 기준들을 재설정하고, 신규설비의 유지관리기준을 새롭게 설정하는 기초자료로 활용될 수 있다. S-LCC 플랫폼이 구축될 경우, LCC 분석의 신뢰성 증대, 자료입력을 위한 노동력 절감, 정확성 제고 등의 효과뿐만 아니라 지금까지 버려졌던 데이터를 잠재가치가 큰 빅 데이터로 바꿀 수 있다.

WoT 환경에서 제한된 센서 노드의 이동성 관리 방법 (Mobility Management Method for Constrained Sensor Nodes in WoT Environment)

  • 천승만;갈서원;박종태
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권9호
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    • pp.11-20
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    • 2014
  • IETF CoRE WG은 IoT (Internet of Things) 환경에서 웹기반 응용 서비스를 지원하기 위해 CoAP (Constrained Application Protocol)를 표준화하고 있다. 하지만, CoAP 표준에서는 CoAP 센서 노드의 이동성에 대해서는 고려하지 않았다. 본 논문에서는 IoT 환경에서의 제한된 네트워크의 특징을 고려한 CoAP 센서 노드의 이동성 관리를 제공 할 수 있는 이동성 관리 프로토콜을 제안한다. 제안된 CoAP 센서를 위한 이동성 관리 프로토콜은 CoAP 센서 노드가 서로 다른 네트워크로 움직이는 동안에 웹 클라이언트가 CoAP 센서 노드로부터 신뢰성 있는 센싱 정보를 전송 받을 수 있게 된다. 이를 위해, 본 논문에서는 CoAP 센서 노드의 IP 주소를 별도로 관리하는 이동성 관리 구조를 설계하였고, 신뢰성 있는 센싱 정보 전달을 위해, 홀딩 (Holding Mode) 및 바인딩 모드 (Binding Mode)을 사용한 이동성 관리 프로토콜을 제시했다. 마지막으로, 핸드오버 지연과 패킷 손실 성능에 대해 제안된 CoAP 센서 노드의 이동성 관리 프로토콜과 기존의 이동성 관리 프로토콜간 수학적 분석과 네트워크 시뮬레이션 툴을 활용한 성능 분석을 수행하였다. 성능결과는 제안된 이동성 관리 프로토콜이 기존의 이동성 관리 프로토콜에 비해 패킷손실 없이 센싱 데이터를 신뢰성있게 전송 할 수 있다는 것을 보여준다.

멀티 터널링을 이용한 고속 차량에서 QoS 보장 IP 이동성 관리 방법 (QoS-Guaranteed IP Mobility Management For Fast Moving Vehicles Using Multiple Tunnels)

  • 천승만;나재욱;박종태
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권11호
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    • pp.44-52
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    • 2011
  • 본 논문에서는 다중 무선 네트워크 인터페이스를 가진 고속 차량의 인터넷 서비스에 대한 QoS (Quality of Service) 보장하는 IP 이동성 관리 방법을 제시한다. 제안된 방법은 크게 두 부분으로 나눌 수 있다. 하나는 차량에 탑재된 이동 게이트웨이의 측정 데이터 전송 속도가 사용자가 정의해 놓은 요구 데이터 전송 속도 (Data Transfer Rate) 이하로 떨어지게 되면 이용 가능한 무선 채널을 이용하여 새로운 무선 연결을 생성하는 것이고, 다른 하나는 이동 게이트웨이가 움직이는 동안에 요구 데이터 전송 속도를 보장하기 위해 다중 무선 네트워크 인터페이스를 사용하여 이동 게이트웨이와 무선 접속 라우터 간에 동적으로 병렬 분산 패킷 터널을 생성하는 것이다. 이와 같은 방법을 통해, 핸드오버 동작 중에 유발될 수 있는 지연시간 및 패킷 손실을 줄이는 동시에 사용자의 요구 데이터 전송 속도를 유지함으로써 QoS를 보장 할 수 있게 된다. 제안된 구조를 실현하기 위해 IETF 표준인 Hierarchical Mobile IPv6 (HMIPv6)의 구조를 확장하였고, HMIPv6의 확장을 위한 상세한 알고리즘을 설계하였다. 마지막으로, 성능분석을 위해 시뮬레이션을 수행하였고, 제안된 메커니즘은 핸드오버 하는 동안에 핸드오버 지연시간, 패킷 손실, 패킷 처리율에 대해 QoS를 보장함을 증명하였다.

와상체위제어를 위한 스마트 고기능 자세변환기의 설계에 관한 연구 (Study on Design of Advanced Smart Postural Change Device for Supine Posture Control)

  • 박승환;정진택;심우정;김영서
    • 재활복지
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    • 제18권4호
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    • pp.221-235
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    • 2014
  • 최근 급속한 인구 고령화로 인해 뇌졸중의 발생빈도가 증대되고 있으며, 후천적 장애의 주요 발생요인이 되고 있다. 본 연구는 뇌졸중의 후유증으로 인한 장애를 극복하기 위한 재활 과정에서 사용되는 보조장비인 체위제어용 자세변환기에 관한 것이다. 본 논문에서는 국내와 일본의 자세변환기 용품을 조사하여 기능과 용도에 따라 분류와 비교를 수행하였고, 와상체위를 제어하기 위해 스마트 고기능 자세변환 시스템의 설계방식을 제안하였다. 이는 욕창방지 튜브와 체위 경사동작 튜브를 통합한 매트리스 동작을 갖도록 고안된 것이다. 또한 스마트 기능을 추가하여 현재 기기 상태의 모니터링과 기본자세변경, 교대부양 및 체위제어의 무선 기능의 수행이 가능하도록 설계하였다. 시스템제어 하드웨어는 3개의 주요부, 즉 센서 검출부, 모터구동 제어부, 블루투스(Bluetooth) 통신을 위한 시스템제어부로 구성되어 있다. 결과로서, 본 연구에 의해 설계된 시스템이 최근 인터넷 정보화 기술의 적용분야인 IoT(Internet of Things) 기술이 접목된 고기능 스마트 자세변환장치로 실용화 될 수 있음을 확인하였다.

미세플라스틱 배출원에 대한 초등예비교사들의 인식 조사 (The Investigation of Pre-Service Elementary Teachers' Awareness on the Sources of Microplastics)

  • 전경문
    • 과학교육연구지
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    • 제46권3호
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    • pp.223-236
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    • 2022
  • 이 연구의 목적은 초등학교 예비교사들을 대상으로 미세플라스틱 배출원에 대한 인식을 조사하는 것이다. 연구 참여자는 학부 남학생 75명과 여학생 91명이었다. 미세플라스틱 배출원에 관한 선행연구들을 참조하여 15문항으로 구성된 설문지를 개발한 후, 전문가 검토 및 예비연구를 통해 수정하였다. 설문 결과, 응답자의 80% 이상이 이전에 뉴스, 인터넷, TV 등을 통해 미세플라스틱에 대해 들어본 경험이 있다고 하였다. 그러나 실험복, 물티슈, 황사용마스크, 종이컵 등이 미세플라스틱 원인물질로 제조된 것을 인지하지 못하는 경향이 있었다. 미세플라스틱 오염이 예상되는 상황을 묻는 설문에서도 '달리는 자동차의 타이어가 마모된다'와 '바닥에 붙어있는 껌이 작아진다'에 대한 선택 빈도가 상대적으로 낮았다. 이러한 결과는 상당수 예비교사들이 합성섬유나 합성고무가 미세플라스틱의 배출원임을 인지하지 못한다는 것을 보여준다. 미세플라스틱 문제에 대한 태도에서는 성별 차이가 나타났다. 즉, 여 예비교사들은 관련 문제에 더 관심을 보이고, 해결에 대한 참여 의지를 더 보이며, 미세플라스틱 관련 교육의 필요성을 더욱 절감하였다. 향후 과학교육을 위한 함의를 논의하였다.

IoT 기반 산업용 밸브 안전관리 시스템 구성장치의 성능검증 방안 개발 (Development of Performance Verification Method for Components of IoT-based Industrial Valve Safety Management System)

  • 김재옥;유근준;이경식;김정훈
    • 한국가스학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.10-19
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    • 2020
  • 석유화학 플랜트 및 가스 시설물의 밸브 사고는 심각한 인적·물적 피해를 유발하며 이러한 시설에서의 주요사고 원인은 밸브에서의 가스 누출로 인한 흡입, 중독, 화재 및 폭발사고이다. 가스 누출을 예방하기 위한 점검은 인력에 의해 직접 검사가 이루어지는 경우가 많으며, 점검자는 가스 누출사고의 위험에 직접적으로 노출된다. 이러한 사고를 예방하기 위하여 IoT 기반 위험 분석 및 위험성 평가 모니터링 시스템과 자동제어 시스템을 적용하였다. 이를 통하여 산업용 밸브의 내·외부 가스 누출을 검지하고 하이브리드 센서를 통한 국부 및 전역 센싱으로 플랜트 현장에서의 밸브 이상으로 인한 사고를 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 이와 같이 새로운 산업용 밸브 안전관리 시스템이 개발됨에 따라 관련 구성장치에 대한 성능 및 현장부합성에 대한 평가방안이 요구되었다. 본 연구에서는 산업용 유무선 통신을 지원하고 가스센서와 광섬유센서를 포함하는 방폭형 하이브리드 센싱 시스템과 자동제어가 가능한 액추에이터 패키지의 성능을 평가하기 위한 시험 항목 및 방법을 제시하였고 시스템의 신뢰성을 확보할 수 있는 구성장치의 성능검증 방안을 개발하였다.

The Effect of Innovation-oriented Organizational Culture on Job Engagement and Job Stress: Focusing on Moderating Effect of Self-efficacy

  • BAEK, Yoon-Ju;LIM, Yun-A;LEE, Jae-Chang
    • 산경연구논집
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    • 제11권6호
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    • pp.29-39
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    • 2020
  • Purpose: The purpose of this study is, in the situation where rapid response to the rapidly changing environment is required due to the development of the fourth industrial revolution such as artificial intelligence, virtual reality, and the internet of things, robotics, big data, additive manufacturing, bio-health, sharing economy and in the organizational culture aspiring toward the innovation of a major company, small business and a public institution, to analyze what influence a job-engagement and stress make, and what influence individual's self-efficacy as a moderator mediator makes, and to offer basic data for improving job-engagement and lowering job-stress. Research design, data, and methodology: For doing this, the literature and the empirical studies were combined. Deriving innovation-oriented organizational culture as factors affecting the job engagement and job stress through the literature, and have established hypotheses to verify them. We have collected data of 281 from ex,ecutives and staff-members working in areas including major company, small business and officials (the central government, a local public service, the prosecution, the police, and school). And these data were analyzed by SPSS 23 version. Results: Based on these data, the results of analysis were as follows; First, the innovation-oriented organizational culture which was recognized by organizational members had effect on job-stress. Second, the innovation-oriented organizational culture which was recognized by organizational members influenced job-stress. Third, in the relationship between the innovation-oriented organizational culture and job-engagement, self-efficacy did not influenced job-engagement. Finally, in the relationship between the innovation-oriented organizational culture and job-stress, self-efficacy influenced job-stress. Conclusions: Innovation-oriented organizational culture places importance on the organization's adaptability and flexibility in the external environment, so companies need to establish an innovation-oriented organizational culture favorable to achieving survival and successful innovation, and to develop and disseminate programs of positive and continuous organizations to improve task enthusiasm, reduce task stress, and enhance organizational performance. In the future, it will be necessary to verify the effectiveness of various organizational culture types through comparative analysis with companies that actively maintain an innovation-oriented organizational culture (Google, Kakao, etc.) and companies that prefer hierarchy-oriented organizational culture, relationship-oriented organizational culture, and market-oriented organizational culture.