• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권9호
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• pp.3151-3168
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• 2021

Internet of Things (IoT) connects several objects with embedded sensors and they are capable of exchanging information between devices to create a smart environment. IoT smart devices have limited resources, such as batteries, computing power, and bandwidth, but comprehensive sensing causes severe energy restrictions, lowering data quality. The main objective of the proposal is to build a hybrid protocol which provides high data quality and reduced energy consumption in IoT sensor network. The hybrid protocol gives a flexible and complete solution for sensor selection problem. It selects a subset of active sensor nodes in the network which will increase the data quality and optimize the energy consumption. Since the unused sensor nodes switch off during the sensing phase, the energy consumption is greatly reduced. The hybrid protocol uses Dijkstra's algorithm for determining the shortest path for sensing data and Ant colony inspired variable path selection algorithm for selecting active nodes in the network. The missing data due to inactive sensor nodes is reconstructed using enhanced belief propagation algorithm. The proposed hybrid method is evaluated using real sensor data and the demonstrated results show significant improvement in energy consumption, data utility and data reconstruction rate compared to other existing methods.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.665-670
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• 2016

본 논문에서는 IoT(Internet of Things) 시스템의 기본 구성이 되는 센서 네트워크에 사용될 수 있는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)의 Sub-threshold 동작을 이용하는 OP-AMP(Operational amplifier) 설계를 제안한다. MOSFET의 Sub-threshold 동작은 전원전압을 낮추는 효과로 회로 시스템을 초저전력으로 유도할 수 있는 특징이 있기 때문에 배터리를 사용하는 IoT의 센서 네트워크 시스템의 초저전력화에 매우 유용한 회로설계 기술이라고 할 수 있다. $0.35{\mu}m$ 공정을 이용한 시뮬레이션 결과, VDD를 0.6 V로 설계할 수 있었으며, OP-AMP 의 Open-loop Gain은 43 dB, 또한 설계한 OP-AMP의 소비전력은 $1.3{\mu}W$가 계산되었다. 또한, Active Layout 면적은 $64{\mu}m{\times}105{\mu}m$이다. 제안한 OP-AMP는 IoT의 저전력 센서 네트워크에 다양한 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제14권4호
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• pp.96-103
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• 2022

In this paper, we define EMRA-based USN metadata to describe sensor device, sensor node, and sensor network information at the application level. And the proposed method for effectively storing and retrieving USN metadata based on EMRA uses agent technology. As the sensor metadata proposed in this paper is based on SensorML, interoperability can be maintained in the USN environment, and the metadata management system can be directly utilized for metadata management in USN middleware or applications.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.9-14
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• 2017

최근 저가격의 소형화, 저전력 기술과 인터넷을 이용하여 통신이 가능한 스마트 센서의 기술의 발달에 힘입어 사물인터넷이 발전하고 있다. 특히 사물인터넷 (Internet of Things : IoT) 기반에서의 안전한 정보 전송을 위한 키 관리 관련 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 사물인터넷은 센서를 이용한다. 그렇기 때문에 저전력과 저용량 등의 제약이 심하며, 결과적으로 일반적인 보안의 방법으로 키를 관리하기 어렵다. 그러나 사물인터넷의 지속적 발전을 위해서는 안전한 키 관리의 문제는 필수적 해결과제이다. Diffi-Hellman 키 교환방식은 센서노드에 적합하지 않아 본 논문에서는 효율적인 키 관리하는 것을 제안한다. 따라서 본 논문에서는 IoT기반에서 통신을 위한 키 생성을 통해 물리적 제약받지 않고 사물간 안전한 통신 기술을 제안한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권8호
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• pp.131-136
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• 2019

A wireless sensor network (WSN) consists of several sensor nodes and usually one base station. In this paper, we propose a method to monitor topics using a wireless sensor network. Fire threatens people, animals, and plants, and it takes a lot of recovery time when a fire occurs. For this reason, it is necessary to use a fire monitoring system that is easy to configure and fast to avoid fire. In this paper, we propose a fast and easily reliable fire detection system using WSN. The wireless node of the WSN measures the temperature and brightness around the node. The measured information is transferred to the workstation and to the base station. The workstation analyzes current and historical data records to monitor the fire and notify the manager.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.408-409
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• 2018

본 논문은 IoT 제어를 위한 효율적인 웹 서비스 플랫폼을 제안한다. 웹 서비스 성능 향상을 위한 사물 정보들을 웹상에서 실시간 확인할 수 있는 시스템 구성을 제안하기 위하여 사물 정보 수신 모듈과 웹 뷰어 시스템을 구성하였다. IoT 디바이스가 점차 늘어나면서 많은 디바이스의 상태를 각각 확인하고 제어하기에는 너무나도 환경이 복잡해진다. 이러한 문제점을 웹 기반 환경에서 손쉽게 제어하고 현재의 상태정보를 실시간으로 확인할 수 있도록 제안하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권8호
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• pp.3958-3971
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• 2016

With Internet of Things (IoT) technology, home environment becomes smarter than ever. Not only smart devices such as smart phone or smart TV, but also various IoT devices including sensor, smart thermostat, and smart scale has now become very common on the market. These devices have connectivity to the Internet, so that user can read data from the device or control the device using Internet technology. However, due to diversity of smart home requirements, device collaboration in smart home remains a challenging task still. Usually smart home is built with various technologies to fulfill its own purpose, and these purposes cover very wide area from controlling low-power sensor devices to controlling high-performance devices like smart TV and smart phone. This variety of smart home requirements makes smart home very complicated due to mixed network architecture, protocol and technology. In this paper, a framework to enable managing and collaborating heterogeneous IoT devices in smart home environment is proposed. Several programming models are defined in the proposed framework to make application development for heterogeneous devices more intuitive. The proposed framework has been implemented as a web service, and a case study with real-world smart home IoT devices is presented.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.57-62
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• 2021

인공지능을 위한 병렬연산 능력이 향상됨에 따라 인공지능 적용 분야가 다양한 방향으로 확대되고 있다. 특히 방대한 데이터를 처리해야 하는 IoT센서의 데이터를 처리하기 위해 인공지능이 도입되고 있다. 하지만 시간에 따른 데이터의 중요도가 달라지는 IoT 시계열 데이터 특성상 기존의 인공지능 학습 기법을 그대로 적용하기에는 한계점이 있다. 본 과제에서는 IoT 센서 데이터를 효과적으로 처리하기 위해 시간가중치기반 및 사용자 상태값 기반 인공지능 처리기법을 연구한다. 상기 기법을 통해 기존 인공지능 학습을 적용시키는 것 보다 높은 센서 정확도를 확보 할 수 있게 된다. 이에 더해, 해당 연구를 기반으로 다양한 분야에서 인공지능 학습을 적용하는 방안을 제시하고, 지속적인 연구를 통해 다양한 분야로의 확장을 기대할 수 있다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제8권2호
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• pp.55-59
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• 2022

최근 4차 산업혁명으로 인하여, 고객 제품형 제품 설계 및 새로운 서비스 개발을 위하여 IoT 기술이 주목받고 있다. 최근 적층제조 기술은 IoT 센서를 직접 제작하거나, 센서를 포함한 기기를 만드는 분야에 다양하게 활용되고 있다. IoT 기기를 적층제조를 활용하여 제작시, 적층제조 고유의 설계 장점을 활용하기 위해 다양한 부품들을 병합하는 설계 방법론이 큰 관심을 받고 있다. 부품병합을 통해 조립 공정을 단축하고, 부품 경량화 등의 장점을 이룰 수 있기 때문이다. 따라서, 본 연구에서는 적층제조를 활용한 부품병합을 지원하기 위한 설계 방법론을 개발하였다. 이를 통해 제품의 기능 및 제품 내 부품의 기능과 물리적 연결성을 분석한 제품 아키텍쳐를 생성하고, 인접한 기능들 및 부품을 Girvan Newman 알고리즘을 활용하여, 최종 부품병합 후보군을 선정하도록 지원한다. 제안한 설계 방법론을 검증하고자 사례연구를 통해 적층제조로 출력된 전기 자전거의 부품병합과정을 분석하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.1166-1178
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• 2016

In Internet of Things (IoT) environments, billions of interconnected devices and multimedia sensors generate a huge amount of multimedia traffic. Since the environment are in general deployed as a server-centric architecture wireless sensor networks could be bottlenecks between IoT gateways and IoT devices. The bottleneck causes high power consumption of the device and triggers very heavy network overload by transmission of sensing data. The deterioration could decrease the quality of multimedia streaming service due to delay, loss, and waste of device power. Thus, in this paper, we propose a context-based adaptive multimedia streaming scheme to support enhanced QoS and low power consumption in IoT environments. The goal of the scheme is to increase quality score per voltage of the streaming service, given an adaptation algorithm with context that are classified network and hardware such as throughput, RTT, and CPU usage. From the both context, the quality score per voltage is used in the comparison of a only network context-based adaptive multimedia streaming scheme, a fixed multimedia streaming and our scheme. As a result, we achieves a high improvement that means the quality score per voltage is increased up to about 4, especially in case of resolution change.