• 제목/요약/키워드: IoT sensor

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난독화와 변화량 분석을 통한 IoT 센싱 데이터의 경량 유효성 검증 기법 (Lightweight Validation Mechanism for IoT Sensing Data Based on Obfuscation and Variance Analysis)

  • 윤준혁;김미희
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제8권9호
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    • pp.217-224
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    • 2019
  • 최근 가정, 교통, 의료, 전력망 등 우리 생활과 밀접한 연관을 가진 여러 분야에서 IoT(Internet of Things) 센서 장치를 활용해 데이터를 수집하는 센서 네트워크를 구축하고 활용하고 있다. 이러한 센서 네트워크에서 센싱 데이터 조작은 재산 상, 안전 상의 심각한 위협이 될 수 있다. 따라서 외부 공격자가 센싱 데이터를 조작하지 못하도록 하는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 외부 공격자에 의해 조작된 센싱 데이터를 효과적으로 제거하기 위해 데이터 난독화와 변화량 분석을 활용한 IoT 센싱 데이터 유효성 검증 기법을 제안한다. IoT 센서 장치는 난독화 함수에 따라 센싱 데이터를 변조하여 사용자에게 전송하고, 사용자는 전송받은 값을 원래의 값으로 되돌려 사용한다. 적절한 난독화를 거치지 않은 거짓 데이터는 유효 데이터와 다른 변화 양상을 보이고, 변화량 분석을 통해 거짓 데이터를 탐지할 수 있다. 성능 분석을 위해 데이터 유효성 검증 성능 및 검증 소요시간을 측정하였다. 그 결과, 기존 기법에 비해 최대 1.45배 거짓 데이터 차단율을 향상시키고, 0.1~002.0% 수준의 오검출률을 보였다. 또한 저전력, 저성능 IoT 센서 장치에서 검증 소요시간을 측정 결과, 데이터량 증가에 따라 2.5969초까지 증가되는 RSA 암호화 기법에 비해 제안 기법은 0.0003초로 높은 검증 효율을 확인하였다.

IoT 스트리밍 센서 데이터에 기반한 실시간 PM10 농도 예측 LSTM 모델 (Real-time PM10 Concentration Prediction LSTM Model based on IoT Streaming Sensor data)

  • 김삼근;오택일
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.310-318
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    • 2018
  • 최근 사물인터넷(IoT)의 등장으로 인터넷에 연결된 다양한 기기들에 의해 대규모의 데이터가 생성됨에 따라 빅데이터 분석의 중요성이 증가하고 있다. 특히 실시간으로 생성되는 대규모의 IoT 스트리밍 센서 데이터를 분석하여 새로운 의미 있는 미래 예측을 통해 다양한 서비스를 제공하는 것이 필요하게 되었다. 본 논문은 AWS를 활용하여 IoT 센서로부터 생성되는 스트리밍 데이터에 기반하여 실시간 실내 PM10 농도 예측 LSTM 모델을 제안한다. 또한 제안 모델에 따른 실시간 실내 PM10 농도 예측 서비스를 구축한다. 논문에 사용된 데이터는 PM10 IoT 센서로부터 24시간 동안 수집된 스트리밍 데이터이다. 이를 LSTM의 입력 데이터로 사용하기 위해 PM10 시계열 데이터로부터 30개의 연속된 값으로 이루어진 시퀀스 데이터로 변환한다. LSTM 모델은 바로 인접한 공간으로 이동해 가는 슬라이딩 윈도우 프로세스를 통하여 학습한다. 또한 모델의 성능 개선을 위해 24시간마다 수집한 스트리밍 데이터에 대해 점진적 학습 방법을 적용한다. 제안한 LSTM 모델의 성능을 평가하기 위해 선형회귀 모델 및 순환형 신경망(RNN) 모델과 비교한다. 실험 결과는 제안한 LSTM 예측 모델이 선형 회귀보다 700%, RNN 모델보다는 140% 성능 개선이 있음을 보여주었다.

오픈 소스 하드웨어 기반의 IoT 게이트웨이 개발 (Development of IoT Gateway based on Open Source H/W)

  • 류대현
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.1065-1070
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    • 2015
  • 모든 사물이 지능화되고 인터넷과 연결되는 IoT의 시대가 열리고 있다. IoT 생태계 구축과 활성화를 위해서는 개방형 IoT 서비스 플랫폼이 무엇보다도 중요하다. 본 논문에서는 개방형 IoT 서비스 플랫폼을 위해 오픈 소스 하드웨어인 라즈베리파이를 활용하는 게이트웨이를 개발하였다. 개발한 게이트웨이는 다양한 무선인터페이스를 지원하고 사물인터넷 표준 메시징 프로토콜인 MQTT를 탑재하였다. 게이트웨이의 주요 기능을 검증하기 위하여 IoT 테스트베드를 구축하고 동작을 확인하였다.

오픈소스 하드웨어와 클라우드 서비스 기반의 개방형 IoT 플랫폼 구축 (Development of Open IoT platform based on Open Source Hardware & Cloud Service)

  • 류대현;최태완
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.485-490
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    • 2016
  • 모든 사물이 지능화되고 인터넷과 연결되는 IoT의 시대가 열리고 있다. IoT 생태계 구축과 활성화를 위해서는 개방형 IoT 서비스 플랫폼이 무엇보다도 중요하다. 본 논문에서는 개방형 IoT 서비스 플랫폼의 한 요소로서 오픈 소스 하드웨어와 대표적인 상용 클라우드 서비스인 AWS를 기반으로 하는 개방형 IoT 플랫폼을 개발하고 테스트베드를 구축하여 그 기능을 확인하였다.

XML기반의 IoT 시뮬레이션 시스템 (The IoT System Simulation Based XML)

  • 장기만;황종선;정회경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.663-668
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    • 2016
  • 사물인터넷(IoT : Internet of Things)의 발전으로 사람에 의해 기기를 제어하는 기존의 단일기기 제어방식 P2M(People to Machine)이 아닌, 기기와 기기가 네트워크로 연결되어 사람의 간섭 없이 서로 정보전달이 가능한 M2M(Machine to Machine)으로 발전하게 되었다. 이에 따라 IoT에 대한 사용자들의 관심이 높아졌지만 이를 충족시키기 위해 IoT 기술에 대한 이해를 돕는 시스템이 부족한 상황이다. 그러므로 IoT 기술의 동작과정을 이해하기 쉽게 표현해 줄 수 있는 시스템이 요구된다. 이에 본 논문에서는 사용자들의 요구사항을 충족시키기 위해 XML을 기반으로 사용자, 센서, SNS 등 이벤트 발생 시 기기들 간의 관계를 맺고 협업하는 과정에 대해 모니터링 할 수 있는 시뮬레이션 시스템을 설계 및 구현하였다. 또한, 시뮬레이션 시스템의 유지보수 및 업데이트를 위해 각각의 기능을 API로 만들어 제안하였다.

사물인터넷망의 보안 및 프라이버시 문제 해결을 위한 게이트웨이 보안 구조 분석 (Analyses of Requirement of Security based on Gateway Architecture for Secure Internet)

  • 김정태
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.461-470
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    • 2016
  • 최근 차세대 성장 동력으로 사물인터넷망이 각광받고 있다. 이러한 사물인터넷망의의 특징은 모든 사물들이 상호 연결되는 초연결성을 이루고 있으며, 센서 노드에서의 제한된 연산 능력, 메모리, 배터리 등에 기인하여 많은 한계점을 가진다. 이러한 문제 등으로 인하여 보안 및 프라이버시 문제가 대두되고 있다. 또한 많은 연구자들이 사물인터넷망에서의 보안적인 문제 및 공개된 문제점을 연구하고 있으나, 현재 까지 보안 관점에서 명쾌한 문제점을 해결하기 위한 접근을 보이고 있지 않다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위한 IoT 의 구조, 프로토콜, 서비스 및 응용 분야에 대한 문제점을 해결하고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 보안 문제를 해결하기 위해 요구되어지는 보안 사항 및 보안 프레임워크의 구조를 분석하고자 한다. 현실적으로 센서들이 안전하지 않을 지라도 이를 해결할 수 있는 대안이 IoT 게이트웨이를 통한 구현 방법이 한 대안이 되고 있다. 따라서 이러한 보안게이트를 통한 구조를 분석하고자 한다.

Implementation of Smart Monitoring System based on Breathing Sensor

  • Cha, jin-gil;Kim, Seong-Kweon
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제11권3호
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    • pp.36-41
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    • 2022
  • In the 21st century, information collection and information provision based on digital informatization and intelligent automation are emerging as one of the social problems in the society for the elderly and the vulnerable groups in the welfare society including the disabled, and various methods are being studied to find realistic alternatives. Among these factors, the problem of the elderly living alone is emerging as the most serious, and as a realistic approach to solve some problems by applying information devices, it is a monitoring system using the Internet of Things(IoT). The need for an optimized system is emerging. In this study, the state of the elderly and the elderly living alone can be measured remotely by applying IoT technology. We present the research cases of a Breathing Sensor-based Smart Monitoring System that is used as a smart information system and used as a monitoring system for the elderly and infirm when it is identified as deceased through state detection

리눅스에서 센서/구동기의 Plug&Play를 위한 USB장치 (A USB Device for Plug&Play of Sensor/Actuator In Linux)

  • Eun, Seongbae;So, Sun Sup
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.329-332
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    • 2022
  • Since IoT devices include various sensors and drivers, application programmers need to understand the structure and characteristics of sensors and actuators. If the manufacturer provides the driver of the sensor or actuator, IoT development can be efficiently carried out, which is called the Plug & Play technique. What matters is that the technique proposed by this research team in the past are not suitable for Arduino or Raspberry-Pi, which are recently used. In this paper, we propose a USB sensor device that can be mounted on a Raspberry-Pi. When the device is plugged into the Raspberry-Pi, the built-in driver is transmitted and played. The configuration of the USB sensor device was presented, and considerations for chip selection for processing sensors and drivers were presented.

IoT센서를 이용한 고로슬래그 혼입 콘크리트의 압축강도 예측 시스템 개발에 관한 기초 연구 (A Basic Study on the Development of Compressive Strength Prediction System for Blast Furnace Slag Contained Concrete using IoT Sensor)

  • 김한솔;장종민;민태범;이한승
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2020년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.58-59
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    • 2020
  • The change of temperature and humidity in early-age concrete has a great influence on the durability of the structure. In this study, a reliable wireless sensor network system and a concrete embedded type Compressive strength prediction sensor were designed using the Arduino platform. The accuracy of the compressive strength prediction sensor was verified through a mock-up experiment, and it was confirmed that the experiment had sufficient accuracy to be used in the field environment.

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Performance Comparison of HTTP, HTTPS, and MQTT for IoT Applications

  • Sukjun Hong;Jinkyu Kang;Soonchul Kwon
    • 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.