• 한국산업정보학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.11-18
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• 2017

본 논문은 소비자에게 공급되는 수돗물의 공급시설(Water Supply Network)에 IoT 기술을 활용하여 소비자의 물 사용량을 원격으로 검침하고, 공급시설의 누수를 줄여서 원가를 절감하는 스마트 물관리(Smart Water Management) 기술의 적용효과를 검증하였다. SWM 실증모형은 수돗물 공급시설에 원격 누수감지센서, 스마트 미터링(Smart Metering), 초소형 멀티센서를 설치하고, 원격에서 운영현황을 실시간으로 감시하고 소비자에게 수돗물 사용량과 수질을 스마트폰 앱으로 제공하였다. 이때, 소비자가 수돗물 사용량 정보를 이용하여 수돗물을 아껴 쓰는지, 수돗물 수질정보를 이용하여 직접 음용하는지를 조사하였다. 특히, 본 연구에서는 SWM을 실증 적용함으로써 공급시설의 유수율 향상, 수돗물 음용률 향상, 소비자 민원 감소, 운영비용 절감, 수돗물 사용량 절감이 달성되는지를 검증하는데 목적이 있다. 또한 수돗물 공급시설의 IoT 센서, 운영자 모니터링 시스템, 이상발생시 탐사복구 솔루션이 융합된 하나의 SWM 모델을 수립하였으며, 관련 기술 개발을 통해 국내 물산업을 육성하고, SWM을 선진수준으로 확산하였다는데 의의가 있다고 하겠다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제14권1호
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• pp.162-175
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• 2018

Currently, electricity consumption and feedback mechanisms are being widely researched in Internet of Things (IoT) areas to realise power consumption monitoring and management through the remote control of appliances. This paper aims to develop a smart electricity utilisation IoT platform with a deep belief network for electricity utilisation feature modelling. In the end node of electricity utilisation, a smart monitoring and control module is developed for automatically operating air conditioners with a gateway, which connects and controls the appliances through an embedded ZigBee solution. To collect electricity consumption data, a programmable smart IoT gateway is developed to connect an IoT cloud server of smart electricity utilisation via the Internet and report the operational parameters and working states. The cloud platform manages the behaviour planning functions of the energy-saving strategies based on the power consumption features analysed by a deep belief network algorithm, which enables the automatic classification of the electricity utilisation situation. Besides increasing the user's comfort and improving the user's experience, the established feature models provide reliable information and effective control suggestions for power reduction by refining the air conditioner operation habits of each house. In addition, several data visualisation technologies are utilised to present the power consumption datasets intuitively.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.153-160
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• 2023

최근, 사람들의 의식 수준의 변화로 환경과 Well-being에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 일회용품을 줄이고자 노력하고 있으며, 건강한 신체를 유지하기 위한 방법으로 '물 다이어트'에 대한 관심이 높아지고 있다. 많은 사람들은 물이나 음료를 마시기 위하여 휴대 가능한 텀블러를 이용하고 있으며, 특히 최근에는 사용자의 편의성을 높이기 위해 다양한 기능을 제공하는 보다 스마트한 형태로 진화되어 가고 있다. 기존의 연구에서는 음료를 '물'로 한정하고 있어 다양한 음료를 모니터링 하는 데에 한계가 있다. 이를 해결하기 위해, 본 논문에서는 IoT 기술을 활용하여 음료를 판단하고, 음료에 따른 섭취량을 모니터링 할 수 있는 스마트 텀블러를 제작하였다. 또한 음료를 마시지 않고 버리는 경우를 판단하여 더욱 정확한 섭취량의 측정이 가능하게 되었다. 여러 가지 IoT 기반 센서들의 데이터를 바탕으로 사용자는 전용 어플리케이션에서 각 음료에 따른 섭취량을 파악할 수 있고, 다양한 편의를 제공받을 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1217-1222
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• 2020

현재 우리나라를 포함하여 전 세계적으로 환경오염에 관한 연구가 지속으로 진행되고 있으며 그중에서도 다수의 사용자가 이용하는 다양한 시설의 실내 공기를 청정하게 유지, 관리하여 국가적으로 국민의 건강과 환경오염을 예방하기 위해 관련 법령을 시행 등 다양한 노력 들이 이루어지고 있다. 특히 의료기관의 경우 방문하는 다수의 사람이 질환이나 질병을 갖고 있으며 실내 공기 오염과 관련하여 두통, 우울증, 신경과민, 심장병, 암 등의 만성질환에 유의한 영향을 미칠 수 있음이 시사되고 있다. 이러한 상황을 고려하여 본 논문에서는 의료기관에 적용하기 위한 실내 공기 모니터링 IoT 시스템을 통해 공기 오염도에 대한 중앙 모니터링 및 담당자 자동 호출 기능 등을 제공하여 재실자에게 쾌적하고 청정한 실내 환경을 제공할 수 있기를 기대한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.49-53
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• 2024

해양 안전은 바다에서의 사고로부터 인명을 보호하고, 보다 안전한 해양 환경을 조성하는 데 중요한 요소다. 본 연구에서는 해양 안전을 향상시키기 위한 TPMS 디바이스를 개발하고, 이를 통해 바다에서의 사고 상황을 감지하고 신속한 대응을 가능케 하는 기술적 솔루션을 제시한다. 이를 위해 개발한 튜브 압력 측정 시스템(TPMS)을 활용하여 튜브의 팽창을 감지하고, 실시간으로 데이터를 수집하여 주변 기기와 통신함으로써 빠른 대응이 가능하도록 설계되었다. 실험 결과를 통해 TPMS(Tube Pressure Monitoring System)가 효과적으로 압력을 감지하고, Main IoT 디바이스와 통신하며 안정적인 데이터 송수신이 가능함을 확인하였다. 또한 비상 상황에 빠르게 대응할 수 있도록 비상 상황 알림 메시지를 수신하고 정보를 조회할 수 있는 모바일 앱을 개발하였다. 개발한 디바이스와 모바일 앱은 해양 안전 분야뿐만 아니라 다양한 응용 분야에서도 활용 가능한 기술을 포함하고 있으며, 향후에는 실제 현장에서의 적용 가능성을 확대할 것이다. 이러한 결과는 해양 환경의 안전성을 높이는 데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.76-82
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• 2019

인터넷의 기술의 발전과 스마트 디바이스의 보급은 사람들에게 편리한 환경을 제공해 주고 있으며, 이는 IoT라는 기술로 보편화 되고 있다. 그러나 IoT 기술의 발전과 수요는 이를 악용한 해커들의 공격으로 인해 개인 정보 유출과 같은 다양한 문제를 야기시키고 있다. 수많은 디바이스들이 네트워크에 연결되는 환경이 조성되었고, 기존 PC 환경에서 악용되던 네트워크 공격이 IoT 환경에서 발생하고 있다. 실제 IP 카메라의 경우 해킹을 통해 DDoS 공격을 진행하거나, 개인정보 유출, 동의 없이 모니터링 하는 등의 보안사고가 발생하고 있다. 이제는 IP카메라나 태블릿 등 IoT 환경에서 활용되는 다양한 스마트 기기가 네트워크 공격에 활용될 수 있음을 확인할 수 있다. 하지만, IoT 환경에서 소형 디바이스들이 가지는 특성상 Memory 공간이나 Power 등이 제한되어 있어 기존 보안 솔루션 설치 및 실행에 어려움을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 IoT 환경에서 발생할 수 있는 보안 위협에 대해 살펴보고 이를 방지할 수 있는 보안프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜은 보안평가를 통해 네트워크에서 발생할 수 있는 다양한 보안 위협에 대응 가능함을 확인할 수 있었다. 또한, 에너지 효율성 분석을 기존 보안 알고리즘으로 활용되는 ECC, RSA, Kerberos 등에 비해 디바이스 증가에 따른 인증 속도에서 최소 2배 이상의 속도가 개선되는 등 디바이스 수의 증가에 따라 인증 시간이 가파르게 감소함을 확인할 수 있었다. 따라서 본 프로토콜을 IoT 환경에 적용한다면 효율적인 운영이 가능할 것으로 기대 된다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권8호
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• pp.13-18
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• 2016

사물 인터넷 (IoT : Internet of things) 환경에서 여러 종류의 스마트 디바이스들은 스마트 헬스케어 서비스와 같은 원격 모니터링 서비스를 제공하기 위해 4G/5G, WiBro, 블루투스 등의 다양한 네트워크 기술을 통해 인터넷에 연결된다. IETF Mobile IP 기반의 대부분의 국제표준 인터넷 이동성 관리 기술은 IoT 환경에서 디바이스들이 가지고 있는 제한적인 전력, 제한적인 CPU 처리 및 메모리 능력 및 과도한 시그널링 오버헤드로 인해 사물인터넷 환경에 적합하지 않다. 본 논문에서는 IoT 환경에서 신뢰성있는 이동성 관리를 위해 IETF CoAP에 기반한 새로운 이동성관리 프로토콜인 CoMP (CoAP-based Mobility Management Protocol)를 제시한다. CoMP는 Constrained 환경에서도 신뢰성 있게 이동성관리를 제공할 수 있는 장점을 제공한다. CoMP의 구조 및 알고리즘을 제시하고, 마지막으로 수학적 분석과 시뮬레이션을 사용하여 성능평가를 하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권8호
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• pp.55-64
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• 2017

본 논문에서는 IoT 기반의 모바일 태양광 발전 모니터링 시스템을 안전진단 관점에서 제안하고 구현한다. 본 논문의 특징 및 기여도는 다음과 같다. 첫째, 제안하는 시스템 모델은 일정 시간마다 스스로 태양광 발전 시스템 및 구조물 상태를 안전진단 관점에서 측정할 수 있다. 둘째, 제안된 시스템은 태양광 발전 구조물 상태를 자동적으로 측정한 데이터를 재가공하여 데이터-베이스에 저장한다. 셋째, 제안하는 시스템은 재 가공되어 저장된 정보를 활용하여, 관리자와 태양광 발전구조물 소유자에게 모니터링 정보를 웹페이지 형태로 제공하여, 직접 태양광 구조물에 가지 않고도 구조물의 상태를 안전진단 관점에서 측정할 수 있다. 넷째, 모니터링 정보를 위해서 제공되는 웹페이지는 장치에 상관없이 접속이 가능하다. 제안된 시스템의 성능평가 결과, 태양광 발전 구조물에 설치된 센서로부터 수신된 데이터를 일정시간마다 수집서버 내 데이터베이스에 효과적으로 저장한다. 그리고 저장된 데이터를 사용자와 관리자가 상시적으로 장소에 구애받지 않고 구축된 웹페이지에 모바일 폰과 데스크탑 컴퓨터에서 접속하여 구조물 상태에 대한 정보를 효과적인 그래프 형태로 제공할 수 있다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제6권2호
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• pp.109-116
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• 2017

In this paper, we propose an Internet of Things (IoT) platform for ocean observation buoys. The proposed system consists of various sensor modules, a gateway, and a remote monitoring site. In order to integrate sensor modules with various communications interfaces, we propose a controller area network (CAN)-based sensor data packet and a protocol for the gateway. The proposed scheme supports the registration and management of sensor modules so as to make it easier for the buoy system to manage various sensor modules. Also, in order to extend communication coverage between ocean observation buoys and the monitoring site, we implement a multi-hop relay network based on a mesh network that can provide greater communication coverage than conventional buoy systems. In addition, we verify the operation of the implemented multi-hop relay network by measuring the received signal strength indication between buoy nodes and by observing the collected data from the deployed buoy systems via our monitoring site.

• Journal of Platform Technology
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• 제6권4호
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• pp.41-48
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• 2018

영유아 관련 사고는 빈번하게 발생하고 있으며 초동 조치가 원활하지 않을 경우 더 큰 사고로 이어질 수 있다. 신속한 초동 조치를 위해서는 적절한 모니터링 시스템이 요구되며, 아동의 생체 상태에 대한 정확한 모니터링과 긴급한 상황 발생에 대해서 즉각적인 통보가 가능한 시스템의 구축이 필요하다. 최근 IoT 기술의 발전과 더불어 다양한 형태의 센서들이 초소형으로 개발되고 있으며 스마트 폰의 발전과 더불어 스마트 폰과의 연계된 웨어러블 디바이스의 개발이 가속화 되고 있다. 이러한 웨어러블 디바이스를 사용하여 영유아 사고의 위험을 줄이고 사고 발생시 신속한 대응이 가능해 진다. 본 논문에서는 영유아 상태에 대한 모니터링이 가능한 웨어러블 시스템을 제안하고 영유아 사고를 예방하기 위한 서비스를 제시한다.