• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.173-178
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• 2019

최근 스마트 홈, 스마트 보안, 스마트 팩토리 등 IoT 환경에서 생성, 수집, 계측되는 데이터의 종류 및 양이 증가하고 있다. IoT 서비스를 위한 요소기술에는 원하는 정보를 측정하기 위한 센서 장치, 해당 장치를 컨트롤할 수 있는 임베디드 소프트웨어, 측정된 데이터를 송수신할 수 있는 네트워크 프로토콜, 수집된 데이터를 분석/저장할 수 있는 빅데이터 및 인공지능 기술이 필수적이다. 본 논문에서는 다양한 IoT 장치에서 활용되고 있는 다양한 네트워크 프로토콜을 하나의 통합된 장치에서 처리할 수 있는 장치 개발에 초점을 맞추고 있으며, 이를 실현하기 위한 이기종 네트워크 인터페이스 IoT 게이트웨이를 제안한다. OpenWrt 기반의 유무선 공유기를 활용하였으며, 무선 센서 네트워크 프로토콜의 IP기반 통신을 위해 6LoWPAN 스택을 이용하여 BLE와 IEEE 802.15.4 통신 모듈을 연동하였고, 자체 개발한 파이썬 기반 미들웨어를 이용하여 Z-Wave, LoRa 통신 모듈에서 송수신 되는 패킷을 IP 패킷을 변환하여 전송하는 기능을 개발하였다. 개발된 IoT 게이트웨이가 IoT 빅데이터를 효과적으로 수집할 수 있는 장치로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권2호
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• pp.444-461
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• 2016

A power-saving mechanism for smartphone devices is developed by analyzing the features of data that are received from Internet of Things (IoT) sensors devices to optimize the data processing policies. In the proposed GreenIoT architecture for power-saving in IoT, the power saving and feedback mechanism are implemented in the IoT middleware. When the GreenIoT application in the power-saving IoT architecture is launched, IoT devices collect the sensor data and send them to the middleware. After the scanning module in the IoT middleware has received the data, the data are analyzed by a feature evaluation module and a threshold analysis module. Based on the analytical results, the policy decision module processes the data in the device or in the cloud computing environment. The feedback mechanism then records the power consumed and, based on the history of these records, dynamically adjusts the threshold value to increase accuracy. Two smart living applications, a biomedical application and a smart building application, are proposed. Comparisons of data processed in the cloud computing environment show that the power-saving mechanism with IoT architecture reduces the power consumed by these applications by 24% and 9.2%.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권1호
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• pp.1-15
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• 2019

Internet of Things (IoT) is commonly referred to as a future internet technology to provide advanced services by interconnecting physical and virtual things, collecting and using many data from them. The IoT platform is a server platform with a common architecture to collect and share the data independent of the IoT devices and services. Recently, oneM2M, the global standards initiative for Machine-to-Machine (M2M) communications and the IoT announced the availability of oneM2M Release 2 specifications. Accordingly, this paper presents a new oneM2M-compliant IoT platform called Mobius 2.0 and proposes its application to collect the biosignal data from wearable IoT devices for emotion recognition. Experimental results show that we can collect various biosignal data seamlessly and extract meaningful features from the biosignal data to recognize two emotions of joy and sadness.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권9호
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• pp.179-186
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• 2024

본 논문에서는 사물인터넷 기반의 병아리 부화기 시스템을 설계하고 구현한다. 이 시스템을 구성하는 세 가지 핵심 구성요소는 IoT 부화기, IoT 서버 시스템, 스마트폰 애플리케이션이다. IoT 부화기는 아두이노 보드와 온·습도 센서, 온·습도 컨트롤러, 환풍기 컨트롤러, 전란기 컨트롤러 등으로 구성한다. 온·습도 센서는 IoT 부화기 내부의 온·습도를 측정하여 아두이노 보드의 온·습도 컨트롤러에 전송한다. 또한 WiFi를 통해 온·습도 및 제어 이력 데이터를 IoT 서버에 전송하는 기능을 제공한다. 그리고 일자별로 환풍기, 전란, 온·습도 자동 제어하는 기능을 제공한다. IoT 서버 시스템은 부화기에서 데이터를 수신받아 DB에 저장하고, 스마트폰의 요청에 따라 조회 데이터를 전송하는 기능을 제공한다. 스마트폰 애플리케이션은 서버를 통하여 이력 데이터를 조회하고, IoT 부화기의 온·습도 데이터를 실시간으로 모니터링하면서 설정한 온·습도 범위를 벗어나지 않도록 IoT 부화기를 제어한다. 만약 온·습도 데이터가 설정한 범위를 벗어나면 알람 및 긴급 메시지를 사용자에게 전송한다. 본 논문에서 개발한 사물인터넷 기반의 병아리 부화기 시스템은 제조원가를 낮춘 저가형이기 때문에 자립형 양계 농가에 많은 도움이 될 것이다.

• 전자통신동향분석
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• 제35권1호
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• pp.49-59
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• 2020

This paper describes an IoT-based electrical safety management system for managing the electrical power distribution systems in factories or buildings and for managing private electrical devices in apartment complex. The IoT-based electrical safety management system collects IoT data from the electrical facilities or devices to provide various electrical safety services. In some cases, it uses an IoT adaptor to collect data from legacy facilities. By monitoring and analyzing the IoT data, it is possible to provide protection from and prevent electrical hazards. In addition, an IoT-based electrical safety management system can benefit from using the IoT identification system and standardized data model of the electrical facilities and devices. An IoT identification system is used to increase manageability of large-scale electrical facilities which consists of numerous IoT devices. A standardized data model is used to support interoperability. This paper also explores some international and Korean standards related to IoT-based electrical safety management.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권6호
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• pp.83-90
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• 2022

Traditional Cloud Computing would be unable to safely host IoT data due to its high latency as the number of IoT sensors and physical devices accommodated on the Internet grows by the day. Because of the difficulty of processing all IoT large data on Cloud facilities, there hasn't been enough research done on automating the security of all components in the IoT-Cloud ecosystem that deal with big data and real-time jobs. It's difficult, for example, to build an automatic, secure data transfer from the IoT layer to the cloud layer, which incorporates a large number of scattered devices. Addressing this issue this article presents an intelligent algorithm that deals with enhancing security aspects in IoT cloud ecosystem using butterfly optimization algorithm.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권2호
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• pp.946-959
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• 2018

Recently interest in Internet of Things(IoT) has attracted significant attention at national level. IoT can create new services as a technology to exchange data through connections among a huge number of objects around the user. Data communication between objects provides not only information collected in the surrounding environment but also various personalized information. IoT services which provide these various types of data are exposed to numerous security vulnerabilities. If data is maliciously collected and used by an attacker in an IoT environment that deals with various data, security threats are greater than those in existing network environments. Therefore, security of all data exchanged in the IoT environment is essential. However, lightweight terminal devices used in the IoT environment are not suitable for applying the existing encryption algorithm. In addition, IoT networks consisting of many sensors require group communication. Therefore, this paper proposes a secure multicast scheme using the proxy re-encryption method based on Vehicular ad-hoc networks(VANET) environment. The proposed method is suitable for a large-scale dynamic IoT network environment using unreliable servers.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제4권2호
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• pp.67-73
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• 2018

마이크로 그리드 환경에는 변압기, 스위치, 에너지저장장치 등 많은 종류의 전력 설비가 존재하지만, IoT 기술의 발달에 따라 온도, 압력, 습도와 같은 센서 정보를 취득할 수 있는 기회를 제공하고 있다. 기존의 마이크로 그리드 환경에서는 IEC 61850 표준에서 정의하고 있는 MMS 등의 통신 프로토콜을 준용하여 전력 설비와 플랫폼 간 통합 운용되고 있다. 그렇기 때문에 IoT 데이터를 수용하기 위해서는 IEC 61850 기반으로 구성된 데이터 수집 장치(FEP)에 IoT 데이터를 연계해 줄 수 있는 게이트웨이 기술이 필요하다. 본 논문에서는 마이크로그리드 운영 시스템 연계를 위한 IEC 61850기반 IoT 게이트웨이 플랫폼 프로토타입을 제안하고자 한다. 게이트웨이 플랫폼은 IoT 프로토콜(MQTT, CoAP, AMQP) 인터페이스 모듈과 데이터베이스, IEC 61850서버로 구성되어 있다. 데이터베이스의 경우, JSON 데이터를 저장하기 위해 오픈소스 기반의 NoSQL 데이터베이스인 Hbase와 MongoDB를 이용하였다. IoT 프로토콜을 검증하기 위해 라즈베리파이 아두이노 인텔 에디슨 SoC 기반 전력 IoT 디바이스 시뮬레이터를 이용하였고, IEC 61850은 Sisco's MMS EASY Lite를 이용하여 IoT 프로토콜과 IEC 61850 프로토콜간의 상호호환성을 검증하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제12권1호
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• pp.9-17
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• 2023

Recently, IoT technology has been widely used in many industries. Also research on integrating IoT technology with IoT sensors is actively underway. One of the important challenges in IoT is to support low-latency communication. With the development of communication networks and protocols, a variety of protocols are being used, and their performance is improving. In this paper, we compare the performance and analyze the characteristics of some of the major communication protocols in IoT application, namely MQTT, HTTP, and HTTPS. IoT sensors acquired data by connecting an Arduino equipped with ESP8266 and a temperature and humidity sensor (DHT11). The server measured the performance by building servers for each protocol using AWS EC2. We analyzed the packets transmitted between the Arduino and the server during the data transmission. We measured the amount of data and transfer time. The measurement results showed that MQTT had the lowest data transmission time and data amount among the three protocols.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.127-133
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• 2021

산업용 IoT 환경에서 센서들은 감지하고 있는 대상의 데이터들을 연속으로 생성하며, IoT 게이트웨이에 전달한다. 따라서 대량의 실시간 센서 데이터를 관리하는 것은 IoT 게이트웨이에 필수적인 기능이며 이러한 센서 데이터를 관리하기 위해 키-값 스토리지 엔진들이 널리 사용되고 있다. 그러나 IoT 게이트웨이에 사용되는 키-값 스토리지 엔진들은 산업용 IoT 환경에서 생성되는 센서 데이터들의 특징을 고려하지 않고 있으며 이 때문에 제한된 성능을 보인다. 본 논문에서는 산업용 IoT 환경에서 센서 데이터의 특징을 활용하여 키-값 스토리지 엔진을 최적화한다. 제안하는 최적화 기법은 키-값 스토리지 엔진의 입력인 키를 분리하여 계층적인 색인화 작업을 하는 것이다. 이를 통해 과도하게 발생하는 쓰기 증폭을 줄이며 성능을 향상 시킬 수 있다. 이러한 최적화 기법을 LevelDB에 구현하였으며, 제안하는 기법을 평가하기 위해 TPCx-IoT의 워크로드를 사용했다. 실험 결과에 따르면 제안하는 기법의 성능은 기존의 방법보다 21배 더 좋으며 이는 제안하는 기법이 산업용 IoT 환경에서 데이터 수집을 고속으로 처리할 수 있음을 보인다.