• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제22권7호
• /
• pp.55-62
• /
• 2022

페로브스카이트 태양전지는 4차 산업혁명으로 사물인터넷, 가상환경 등의 증가에 따른 전력 수요가 급증하면서 점진적으로 고갈되어가는 석유, 석탄, 천연가스 등의 화석연료를 대체할 태양에너지, 풍력, 수력, 해양에너지, 바이오에너지, 수소에너지 등의 신재생 에너지 분야에서 연구가 활발한 부분이다. 페로브스카이트 태양전지는 페로브스카이트 구조를 가진 유-무기 하이브리드 물질을 사용하는 태양전지 소자로 고효율, 저가의 용액 및 저온 공정으로 기존의 실리콘 태양전지를 대체할 수 있는 장점들이 있다. 기존의 경험적 방법으로 예측한 광흡수층 박막을 최적화하기 위해서 소자 특성 평가를 통해 신뢰도를 검증해야 한다. 그러나 광흡수층 박막 소자 특성 평가 비용이 많이 소요되므로 시험 횟수에 제약이 따른다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 광흡수층 박막 최적화의 보조 수단으로 머신러닝이나 인공지능 모델을 이용하여 명확하고 타당한 모델의 개발과 적용 가능성이 무한하다고 본다. 이 연구에서는 페로브스카이트 태양전지의 광 흡수층 박막 최적화를 추정하기 위하여 서포트 벡터 머신의 선형 커널, 가우시안 커널, 비선형 다항식 커널, 시그모이드 커널의 회귀분석 모델을 비교하여 커널 함수별 정확도 차이를 검증하였다.

• 산업융합연구
• /
• 제21권1호
• /
• pp.175-185
• /
• 2023

최근 COVID-19와 같은 신종 바이러스 감염증이 확산하여 심각한 공중 보건 문제를 제기하고 있다. 특히 이러한 질병은 고령자에게 치명적으로 작용하여, 생명을 위협하고 심각한 사회적, 경제적 손실을 초래하였다. 이에 많은 산업분야에서 사물 인터넷(IoT) 및 인공 지능(AI)을 응용한 원격진료, 헬스케어, 질병예방 등의 애플리케이션이 소개되어 질병 감지, 모니터링 및 검역 성능을 향상하고 있다. 하지만 기존기술은 갑작스러운 전염병의 출현에 신속하고 통합적으로 적용되지 않기 때문에, 사회 속에 감염병이 대규모 감염 및 전국적 확산되는 것을 차단하지 못하였다. 따라서 본 논문에서는 바이러스 질병 정보 수집기를 통해 지역적 한계가 있는 다양한 감염 정보를 수집하고, AI 브로커를 통해 AI 분석 및 심각도 매칭을 수행하여 감염의 확산을 예측하고자 한다. 최종에는 질병관리본부를 통해 고령자에게 위험경보 발령, 확산 차단 문자 발송 및 감염지역 대피정보를 신속하게 제공한다. 현실적인 고령자 지원시스템은 감염자 발생지역 정보와 고령자의 위치정보를 비교하여 증강현실 기반의 스마트폰 애플리케이션으로 직관적인 위험지역(감염지역) 회피기능을 제공하고 감염지역 방문이 확인되면 자동으로 방역관리 서비스를 제공한다. 향후 제안시스템은 위치기반의 사용자 밀집도를 파악함으로써 갑작스런 인파 집중으로 인한 압사 사고를 사전에 예방하는 방법으로도 활용 가능할 것이다.

• 한국전자거래학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.205-218
• /
• 2022

최근 제조업에서의 디지털 전환이 가속화되고 있다. 이에 따라 사물인터넷(internet of things: IoT) 기반으로 현장 데이터를 수집하는 기술의 중요성이 증대되고 있다. 이러한 접근법들은 주로 각종 센서와 통신 기술을 활용하여 특정 제조 데이터를 확보하는 것에 초점을 맞춘다. 현장 데이터 수집의 채널을 확장하기 위해 본 연구는 비전(vision) 인공지능 기반으로 제조 데이터를 자동 수집하는 방법을 제안한다. 이는 실시간 영상 정보를 객체 탐지 및 추적 기술로 분석하고, 필요한 제조 데이터를 확보하는 것이다. 연구진은 객체 탐지 및 추적 알고리즘으로 YOLO(You Only Look Once)와 딥소트(DeepSORT)를 적용하여 프레임별 객체의 움직임 정보를 수집한다. 이후, 움직임 정보는 후보정을 통해 두 가지 제조 데이터(생산 실적, 생산 시간)로 변환된다. 딥러닝을 위한 학습 데이터를 확보하기 위해 동적으로 움직이는 공장 모형이 제작되었다. 또한, 실시간 영상 정보가 제조 데이터로 자동 변환되어 데이터베이스에 저장되는 상황을 재현하기 위해 운영 시나리오를 수립하였다. 운영 시나리오는 6개의 설비로 구성된 흐름 생산 공정(flow-shop)을 가정한다. 운영 시나리오에 따른 제조 데이터를 수집한 결과 96.3%의 정확도를 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권12호
• /
• pp.8357-8362
• /
• 2015

승강기 탑승자의 안전을 위해 비상통화장치가 설치 및 운영되고 있으나 비상 상황 발생 시 운영자와 유선(음성통화) 연결이 안되거나 지연되는 경우가 발생하고 있다. 승강기에 설치된 비상 통화 장치의 체계적인 관리와 안정성 향상을 위해 사물 인터넷(IoT) 기술의 적용이 요구된다. 이러한 요구를 충족시키기 위해 RMS (Remote Management System)의 적용이 필요하다. 비상 통화 장치는 PSTN(Public Switched Telephone Network) 환경에서 RMS에 주기적으로 비상 통화 장치의 동작 상태 정보와 비상 호출 이력 정보를 보고하고, 비상 상황 발생 시 호출 요청 정보를 전송한다. RAS(Remote Access Server)는 PSTN의 신호를 TCP/IP로 변환하는 역할을 수행한다. RMS는 관리자들에게 중요한 비상 발생 호출과 비정상 동작 상태를 보고 한다. 본 연구에서는 RMS에서 필요로 하는 PSTN 환경에 최적화된 프로토콜(Protocol)을 개발하고 차별화된 처리과정을 구현하였다. 그리고 RAS-RMS 프로토콜을 Application Layer에 추가하였다. 기존의 CoAP, MQTT, 또는 HTTP에 비해 단순한 구조로 이루어진 개발 프로토콜은 저사양 CPU에서의 사용을 지원하고 승강기 비상통화장치의 주요 정보를 쉽게 전달할 수 있도록 한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권11호
• /
• pp.151-157
• /
• 2017

최근 유통산업에서는 Future Store(미래형 매장)를 통해 효율적인 매장운영과 차별화된 고객 서비스를 창출하고 있다. 이러한 매장의 지능화는 IoT 등의 기술을 활용하여 적용되고 있으며 이로 인한 업무 프로세스의 개선을 통한 효율적인 매장운영과 고객의 쇼핑 편리성을 제공하기 위한 서비스 개발에 초점이 맞춰져 있다. 이러한 유통산업에서의 추세의 변화는 국내 유통업계에 이미 발전기를 거쳐 성숙기로 접어들고 있다는 의미이기도 하다. 미국 및 유럽 등 유통산업이 먼저 성숙한 국가의 경우에서도 최근의 추세는 운영의 효율성과 고객서비스를 극대화하는 방향으로 가고 있는데 가장 큰 이유는 이미 수많은 유통업체들이 포화상태에 이르러 경쟁에서 살아남기 위함이다. 본 논문은 유통 매장의 고객의 상품주문 후 수취 서비스의 자동화와 효율화를 위한 드라이브 스루 서비스에 대한 연구로서 고객이 구매하고자하는 상품을 주문하면 피킹 스케줄링 에이전트를 통해 적시에 상품 패킹 및 피킹 처리를 한다. 이후 고객이 매장 주차장에 입장하면 입장 정보와 파킹 위치를 파악하여 고객에게 신속하게 상품을 전달할 수 있도록 지원하는 서비스이다. 이를 위해 서비스 시스템 구성, 서비스 프로세스, 소프트웨어 에이전트에 의한 상품 피팅 스케쥴링 기법 및 주문상품 수취 및 확인 프로세스를 제안한다. 제안한 서비스는 유통매장 드라이브 스루 시스템, 유통매장 배송 시스템, 유통 물류 디지털 피킹 시스템, 실내외 대형 주차관리 시스템에 적용가능하며, 유통매장의 IoT 기술 적용을 통한 한 차원 높은 고객 서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.78-84
• /
• 2017

ICT의 발달과 사물인터넷(IoT), 센서 네트워킹 기술 등이 차세대 산업경쟁력으로 자리잡아감에 따라 각 지자체의 스마트시티 도입이 가속화 되고 있다. 스마트시티를 운영하기 위해서는 도시통합운영센터가 요구되어 지고 그 기반에 통합 플랫폼이 존재한다. 기존 스마트시티 플랫폼은 주로 2차원 지도 기반으로 CCTV정보, ITS 교통카메라 정보 등을 이용하여 서비스를 제공하고 있다. 보다 고도화된 스마트시티 서비스 제공을 위해 3차원 지도 정보, 건물과 시설물 단위정보, 대민 서비스를 위한 공공데이터포탈과의 연계 등이 요구되고 있다. 본 논문에서는 스마트시티 통합 플랫폼과 관련된 국내외 관련 개발 현황을 살펴보고, 현재 개발 중에 있는 BIM/GIS 상호운용 플랫폼과 외부데이터 연계방안을 제시하였다. BIM/GIS 플랫폼은 지도기반 위치정보와 건물정보를 연계하여 실내외의 끊임없는 공간정보서비스를 가능하게 한다. 본 플랫폼에 적용된 외부데이터는 V-World, 서울시 열린 데이터, 건축데이터개방이며, BIM/GIS 플랫폼과 연계하여 국토계획 구역정보, 서울시 대기오염정보, 건축물대장정보 등을 확인하였다. 이를 통해 고도화된 신개념 스마트시티 서비스를 제공할 수 있는 BIM/GIS 통합플랫폼의 개발 방향에 대해 제시하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권10호
• /
• pp.131-135
• /
• 2017

본 논문에서는 라즈베리 파이를 적용하여 시각 장애인들을 위한 휴대용 카드 리더기를 개발하였다. 국내에서는 장애인들을 위한 생활보조기구 개발이 미비한 상태이다. 세계적으로도 장애인들을 위한 생활보조기구가 미약했으나 최근에 IT, 스마트폰, 사물 인터넷, 3D 프린터 등의 개발로 점점 장애인들을 위한 생활 보조 기구들이 개발되고 있다. 시각장애인들을 만나서 설문한 결과 현재 개발된 스마트폰 앱을 이용한 카드인식기능은 스마트 폰의 화면을 시각장애인들의 손으로 인지할 수 없고 작동하기도 불편하다고 입을 모았다. 근래에 시각 장애인들이 카드인식을 가능 하도록 하는 기기들이 외국에서 연구되고 있고 시제품으로 나오고 있는 실정이다. 그러나 현재 상용되는 휴대용 카드 리더기들은 가격이 높고 편리성이 떨어진다. 또한 시각장애인들은 취약 저소득층이 대부분이어서 값 비싼 기기들을 구입하여 사용하기가 힘들다. 본 연구에서는 시각장애인들이 저렴한 가격으로 사용하기 편리하도록 사물인터넷에 적용 가능한 오픈소스 하드웨어인 라즈베리 파이를 이용하여 자기스트립 리더(Magnetic strip reader)와 IC칩 리더(IC chip reader)로 카드를 인식하고 음성과 진동을 통해 알려주는 카드리더기를 개발하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.356-363
• /
• 2020

사물인터넷 시대가 되면서 다양한 디바이스가 유·무선으로 연결되고 있다. 이에 따른 일상생활의 편리성 향상과 함께 사생활 침해, 정보유출, 서비스 거부 등의 보안 문제가 증가하고 있다. 공개키 암호 시스템의 하나인 타원곡선 암호 시스템 ECC는 사용하는 키의 크기가 RSA 알고리즘보다 상대적으로 작아 제약적인 환경의 디바이스에 널리 사용되고 있다. 그러나 제약적인 환경의 디바이스에 적용된 ECC의 비밀 키는 스칼라 곱셈 연산을 수행하는 과정에서 전력 분석 공격법에 의해 노출될 수 있다. 본 논문에서는 SECG 표준 타원곡선 파라미터의 스칼라 곱셈 방법에 대해 차분 전력 분석에 대응하고 연산의 효율성을 증가시키는 방법을 알아본다. 제안하는 방법은 비밀 키에 타원곡선 위수의 난수 배를 더하여 차분 전력 분석에 대응하는 Coron의 방법을 사용한다. 연산의 효율성을 증가시키기 위해 SECG 표준 파라미터의 위수 n을 상대적으로 작은 상수 c로 n=2^l±c로 표현하고, 2^lP =∓cP인 성질을 이용한다. 임의의 난수를 사용한 Coron의 키-난수화 방법은 스칼라 곱셈 수행을 2l번 하는데, 본 논문에서 제안하는 방법은 위수 성질을 이용하면 스칼라 곱셈 수행을 약 (3/2)l번 수행하게 되어 25% 정도 연산의 효율성이 향상된다.

• 융합정보논문지
• /
• 제10권11호
• /
• pp.47-54
• /
• 2020

본 연구에서는 RFID기반 음식물류폐기물 개별계량 기기의 기존 결제방식을 확장하면서 사용자의 편리성을 고려한 모바일의 NFC방식의 결제 시스템을 제안하고자 한다. 본 연구는 이러한 흐름에 맞춰 기존 RFID기반 음식물 종량기에 NFC를 적용하여 그간의 음식물을 배출하면서 카드분실, 카드 미소지, 미충전으로 인한 다시 들고 가야 하는 문제점과 그간의 내가 배출한 음식물 현황을 확인하기 위해서는 여러가지 번거로운 절차로 인해서 확인할 수 없던 궁금함을 해소하고자 제안을 하게 되었다. NFC의 기능 하나만으로도 그 편리성이 인증이 되었고 이를 계기로 종량기에 도입하고 연구를 하게 되었다. 물론, 교통카드사와 수수료 관련해서 협상이 필요하지만 곧 교통카드 관련 시장 점유율을 본다면 원만한 협상이 이루어질 것으로 본다. 아이폰 NFC 개방으로 NFC방식이 모든 폰에 확대될 것이다. 따라서, 다음 연구에는 최근 코로나19 확산으로 인한 긴급재난지원금 지원제도에 따라 각각의 지급수단으로 지급되고 있는 지역 화폐나 모바일상품권, 카드사와 연계하여 결제시스템을 NFC방식으로 적용하고자 한다.

• 스마트미디어저널
• /
• 제6권1호
• /
• pp.61-67
• /
• 2017

현 시대에 사는 사람들 중에 다수는 자의적이거나 타의적인 이유로 결혼을 하지 않거나 독립하여 혼자 생활하는 것을 선호하고 있고 그 이유로는 크게 타인에게 간섭받기 싫어서 또는 경제적 사정 등이 있으며, 특히 자신만의 편안한 생활을 추구하는 직장여성들이 일인 생활을 선호하는 추세이다. 하지만 이러한 점을 타겟으로 하여 악용하는 범죄의 표적이 되기도 한다. 그로인하여 현관문 등에 안전고리 등과 같은 보안장치를 추가 장착하여 사용하기도 한다. 현관문의 안전고리를 잠그는 행위는 그렇게 어려운 일은 아니지만 쉽게 잊어버릴 수 있고, 취침 전 잠자리에 위치하여 있을 때 안전고리의 잠금 여부를 확인하거나 잠가야할 때 다시 일어나서 현관으로 이동해 안전고리를 확인하고 잠가야 한다. 하지만 그 번거로움과 불편함으로 괜찮겠지 하는 마음에 안전고리를 채우지 않을 때가 많다. 본 논문에서는 이러한 번거로움을 해결하고 보다 안전한 생활을 유지하기위한 방법으로 스마트 폰을 이용하여 원격에서 안전고리를 조정할 수 있는 장치를 설계 및 구현하여 보다 편하게 안전고리를 사용하여 불법주거 침입 등의 범죄로 부터 안전을 도모 하고자 한다.