• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.1159-1164
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• 2018

최근 다양한 분야에서 사물 인터넷 활용이 늘고 있다. 특히 갑작스럽게 발생하는 재난재해 분야에서는 지속적 감시가 가능한 사물 인터넷의 역할이 매우 커지고 있으며, 이로 인해 사람들의 삶의 질 또한 크게 향상되고 있다. 따라서 본 연구에서는 밀폐공간의 특성과 환경적 위험성에 대해 살펴보고, 현재 상용화되고 있는 사물 인터넷 기술에 대한 검토가 이루어질 것이다. 밀폐공간에서의 사고는 다른 장소에 비해 매우 높게 나타나며, 사고를 예측하기 매우 어렵다. 이에 최근에는 사물인터넷을 활용한 밀폐공간에서의 사고를 예방하려는 다양한 시도가 나타나고 있다. 특히, 밀폐공간에서 발생할 수 있는 다양한 가스를 센서를 활용하여 탐지하고 이를 실시간으로 근로자에게 전송함으로써 사전에 위험을 감지하여 위험을 최소화할 수 있도록 하고 있다. 본 연구에서는 밀폐공간에서의 사고 예방을 위한 사물인터넷을 활용 사례를 살펴보고 이를 통해 사물인터넷을 활용한 효율적인 재난재해 예방 방안을 제시한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.1471-1481
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• 2016

최근 IoT에 대한 관심이 급증함에 따라 다양한 IoT 서비스들이 출시되고 있다. 그 중 스마트홈은 사용자의 주거공간에 IoT를 접목함으로써 우리의 생활과 매우 밀접하게 연관되어 있다. 그렇기 때문에, 정당하지 않은 사용자가 스마트홈 내부의 디바이스에 접근한다면, 일상생활과 매우 밀접한 만큼 사용자에게 더 큰 피해를 입힐 수 있다. 예를 들어 스마트홈 내부의 도어락에 인증되지 않은 공격자가 접근하여 명령을 수행할 수 있게 된다면, 주거 침입의 형태로 큰 재산 피해를 입을 수도 있다. 이를 방지하기 위해 본 논문에서는 패스워드 기반의 인증 및 키 교환(PAKE)을 이용하여 사용자와 디바이스가 홈 게이트웨이를 통해 인증과 키 교환을 할 수 있는 3자간 PAKE(3PAKE) 기법을 제안한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제23권3호
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• pp.1-6
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• 2016

IoT 적용을 위해서는 다종 소자를 높은 connectivity 밀도로 집적화시키는 전자패키징 기술이 매우 중요하다. FOWLP 기술은 입출력 밀도가 높고, 소자의 집적화가 우수하고, 디자인 유연성이 우수하여, 최근 개발이 집중되고 있는 기술이다. 웨이퍼나 패널 기반의 FOWLP 기술은 초미세 피치 RDL 공정 기술과 몰딩 기술 개발이 최적화 되어야 할 것이다. 3D stacking 기술 특히 웨이퍼 본딩 후 TSV를 제조하는 방법(via after bonding)은 가격을 낮추면서 connectivity를 높이는데 매우 효과적이라 하겠다. 하지만 저온 웨이퍼 본딩이나 TSV etch stop 공정과 같이 아직 해결해야할 단위 공정들이 있다. Substrate 기술은 두께를 줄이고 가격을 낮추는 공정 개발이 계속 주목되겠지만, 칩과 PCB와의 통합설계(co-design)가 더욱 중요하게 될 것이다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.256-264
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• 2023

농촌의 인구 감소, 고령화에 따른 농촌 인력 부족, 기후 변화에 따른 병해충 증가로 인해 어려움을 격고 있는 농업에 생산성을 높이고, 농산물의 품질을 향상시키는 기술 중 하나가 IoT를 활용한 스마트 팜 기술이다. 기존의 IoT를 활용한 스마트 팜은 단순히 농장을 모니터링하거나, 스마트 식물 재배기 구현, 온실 자동 개폐 시스템 등이 있다. 본 논문은 사물 인터넷의 산업 표준 프로토콜인 MQTT와 사물 인터넷의 대표적인 개발 미들웨어인 Node-RED을 기반한 스마트 팜 시스템을 구현한다. 먼저, 아두이노 센서들로 데이터를 추출하고, MQTT 프로토콜을 사용하여 IoT 디바이스에서 데이터를 수집하고 전송한다. 그런 다음, Node-RED를 사용하여 MQTT 메시지를 처리하고 데이터를 저장하기 위해 대표적인 NoSQL인 MongoDB에 실시간적으로 센싱 데이터를 저장한다. 농장 관리자는 본 스마트 팜 시스템을 통해 컴퓨터나 모바일 폰을 이용하여 시간과 공간에 제약없이 언제 어디든지 실시간적으로 스마트 팜에 센싱 정보를 확인할 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.1891-1899
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• 2016

Recently food problem and crop disaster have been increased continuously because of the meteorological changes. These cause rising cost for crops continuously and irregularly. Some researchers have studied straight structure of device for hydroponics and plant factory previously to solve a fundamental part of these problems. However, there are several problems such as limited crop cultivation space, providing irregular nutrients for crops, and lack of monitoring interfaces. For them, we propose an optimal growth and development crops management system using light source tracking and recirculation of nutrient solution method to supply nutrient continuously based on IoT. In order to evaluate the performance of our system, we compared and analyzed in terms of two viewpoints, the tracking analysis for natural light source measurement and the growth of crops through artificial light, LED, respectively. We confirmed that the higher the duty ratio of LED, the larger the crop's size, particularly. As well as, for about 1 month, we compared with the existing natural light growing environment and that of our system. It was confirmed that the size of the crops grown through our system is about three times larger than that of natural light natural crops.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제37권2호
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• pp.23-33
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• 2017

Accurate prediction of stochastic behavior of occupants is a well known problem for improving prediction performance of building energy use. Many researchers have been tried various sensors that have information on the status of occupant such as $CO_2$ sensor, infrared motion detector, RFID etc. to predict occupants, while others have been developed some algorithm to find occupancy probability with those sensors or some indirect monitoring data such as energy consumption in spaces. In this research, various sensor data and energy consumption data are utilized for decision tree algorithms (C4.5 & CART) for estimation of sub-hourly occupancy status. Although the experiment is limited by space (private room) and period (cooling season), the prediction result shows good agreement of above 95% accuracy when energy consumption data are used instead of measured $CO_2$ value. This result indicates potential of IoT data for awareness of indoor environmental status.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.751-756
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• 2018

스마트 팩토리나 산업용 IoT에서는 공장 내 모든 기기와 장비가 인터넷으로 연결되어 모니터링 됨으로써, 장비나 기기가 고장 나기 전에 예지보전을 통해 설비의 다운타임을 줄이고, 생산성과 가용성을 높일 수 있다. 공장내 주요 설비의 이상 상태는 온도의 이상 상승, 진동과 소음의 변화를 수반하여 나타나게 되므로, 좁은 공간에 쉽게 설치하여 설비의 진동상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 초소형 스마트 디바이스 개발은 매우 중요하다. 본 연구에서는 WiFi 기능이 있는 초소형 마이크로컨트롤러와 MEMS 가속도 센서를 이용하여 스마트 펙토리의 이상 고장 예지 및 건전성 관리를 위한 스마트 디바이스를 개발하고 그 성능을 분석하였다.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제3권4호
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• pp.363-369
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• 2016

Cyber Physical System (CPS) and Internet of Things (IoT) are hot objects of interest as an extension of the embedded system. These interactive products and systems contain Mobile Devices which are most popular and used most frequently. Also these have been widely used from the control of the Nuclear Power Control System (NPCS) to IoT Home Service. Information & Communication Technology (ICT) topics of trend fused-complex current Information Technology (IT) and Communication Technology (CT) are closely linked to real space and virtual space. This immediately means the arrival of the ultra-connected society. It refers to a society in which various objects surrounding the human innovation and change in the social sector are expected through the connection between the data which are to be generated. In addition, studies of Tool-kit for the design of such systems are also actively pursued. However, only increased cooperation and information sharing between the physical object consists of a variety of machinery and equipment. We have taken into consideration a number of design variables of the high barriers to entry about the product. In this study, It has been developed a Web-based collaboration framework which can be a flexible connection between macroscopically virtual environment and the physical environment. This framework is able to verifiy and manage physical environments. Also it can resolve the bottlenecks encountered during the base expansion and development process of IoT (Internet of Things) environment.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.981-986
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• 2020

사물인터넷은 장소나 시간에 제약 없이 센서와 통신 기능이 내장된 사물이 사람과 사물에 상호 작용이 가능하도록 구성된 사물 공간 연결망을 말한다. IoT는 인간의 편의를 위한 서비스 목적으로 개발된 연결망이지만 현재는 전력전송, 에너지관리, 공장자동화와 같은 산업 전반에 그 사용범위가 확대되고 있는 상태이다. 그러나 IoT의 통신프로토콜인 MQTT는 푸시 기술 기반의 경량 메시지 전송 프로토콜로 보안에 취약함을 갖고 있고 이것은 개인정보 침해나 산업정보 유출 같은 위험성이 내재되어 있다고 할 수 있다. 우리는 이런 문제점을 해결하기 위해 경량 메시지전송 MQTT 프로토콜에 서로 다른 혼돈계가 임의의 값으로 동기화되는 특성을 이용하여 보안 채널을 생성하는 동기화 MQTT 보안 채널을 설계하였다. 우리가 설계한 통신 채널은 혼돈 신호의 난수 유사성, 초기치 민감성, 신호의 재생산성과 같은 특성을 이용한 방법으로 잡음 채널에 정보를 전송하는 방법이라고 할 수 있다. 우리가 제시한 킷값으로 동기화된 암호화 방법은 경량 메시지 전송 프로토콜에 최적화된 방법으로 IoT의 MQTT에 적용된다면 보안 채널 생성에 효과적이라고 할 수 있다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권2호
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• pp.129-151
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• 2022

본 연구에서는 기초판으로 연결된 군말뚝 형태의 기초 하부를 터널이 근접 통과할 경우 이로 인해 발생하는 말뚝의 거동을 파악하기 위하여 3차원 유한요소해석을 수행하였다. 이때 터널과 말뚝기초 사이의 지반보강을 조건별로 고려하여 수치해석을 수행함으로써 결과를 분석하였다. 수치해석에서는 터널 굴착으로 발생하는 말뚝의 침하, 축력, 전단응력 및 상대변위를 고찰하였으며, 추가적으로 IoT 플랫폼 예비 설계 가이드라인을 제시하였다. 지반보강을 고려하지 않으며 터널로부터 이격거리가 가장 가까운 말뚝은 지반보강을 가장 크게 고려하고 터널로부터 이격거리가 가장 멀리 존재한 말뚝에 비해 말뚝두부의 침하가 약 70% 크게 발생하였다. 또한, 말뚝 품질관리 요소 데이터는 수집 및 정제과정을 통해 다양한 형태의 API (Application Programming Interface)로 제공되었으며, 각 데이터 플로우 프로세스를 정의하여 데이터가 생성되는 시점에 따라 적합한 API를 제공하는 것이 중요한 것으로 분석되었다. 본 연구를 통하여 기초판으로 연결된 군말뚝의 거동에 영향을 미치는 주요 인자를 보강조건에 따라 심도 있게 고찰하고, 말뚝의 품질관리 IoT 플랫폼을 제시하였다.