• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제60차 하계학술대회논문집 27권2호
• /
• pp.243-244
• /
• 2019

본 논문에서는지속 가능한 IoT Platform을 개발 하였다. 개발된 IoT(Internet of Things) Platform은 센서를 제어하는 특정 시스템과의 통신을 통한 제어 및 데이터 전달에 용이하고, 제한된 통신 환경 및 낮은 전력에서도 지속적인 작동이 가능하여 가용성(Availability)과 확장성(Extensibility)이 뛰어나다. 본 논문에서는 지속 가능한 IoT Platform의 테스트를 위해 클라우드 컴퓨팅 플랫폼인 AWS EC2(Amazon Elastic Compute Cloud, EC2)에 구축하였으며, DataBase 서버로는 오픈 소스 관계형 데이터베이스 관리 시스템인 MariaDB를 선정하였으며, 센서를 제어하는 특정 시스템인 스마트 미러 시스템(Smart Mirror System)과 미세먼지 제어 시스템(Air Quality Control System)에 기존의 Google IoT Platform에서 사용되는 MQTT Protocol(Message Queuing Telemetry Transport Protocol)와 지속 가능한 IoT Platform를 위해 개발된 TCP/IP Protocol를 사용하여 비교했다. 개발된 IoT Platform은 UTM(Unmanned Aircraft System Traffic Management)으로 확장할 계획이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
• /
• pp.92-93
• /
• 2022

스마트 팩토리의 중요성이 강조됨에 따라, 스마트 팩토리 구축을 위해 산업용 Ethernet 기반 장치의 활용이 증가할 것으로 전망되고 있다. PROFINET은 SIEMENS사에서 개발한 산업용 이더넷 프로토콜이며, 현재 다수의 스마트 팩토리가 PROFINET 기반 제품으로 구축되고 있는 실정이다. 이에 따라 산업용 사물인터넷(Industrial IoT) 기반의 다양한 서비스 개발 및 활용을 위해 PROFINET 기반의 제조 장비에서 각종 센서 데이터 및 정보를 수집하여 엣지 컴퓨터로 데이터를 전송할 수 있는 IIoT 디바이스가 필요하며, IIoT의 주요 메시징 프로토콜인 MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)를 활용한 데이터 수집 IIoT 디바이스 개발 방안을 제시하고자 한다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.160-164
• /
• 2022

In this paper, through the development of a smart panel (LCD kiosk) controller, contents to develop a system that can be operate in a desired environment by operating the window control and ventilation facilities according to the automatic controller operation based on the set values such as temperature, humidity, sunlight, and rainfall. In particular, the MQTT protocol-based sensor module can be directly manufactured and applied at any time based on various communication and power sources such as wireless, wired, and PLC (power line communication) to obtain the desired data, as well as fire, power failure, and intrusion in the house. It is also a system that enables operation and monitoring from a remote location based on the cloud environment by connecting sensors. Kiosks are currently being used in many places, and the demand for them is on the rise, and an active influx of young people can be expected through environmental improvement. It is expected to increase interest and understanding for improvement.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
• /
• pp.673-674
• /
• 2023

도로교통의 안전 확보와 사고 예방을 목적으로 운전자나 보행자에게 필요한 정보를 제공하기 위해 경찰청에서 규격 또는 지침으로 제정하여 노변에 설치되는 교통안전시설 장치는 교통신호정보를 받기 위한 통신선과 함께 장치 구동을 위한 전원선을 개별로 시공해야 하기에 시공 비용의 절감과 함께 다종·다형의 장치에 대하여 통합적인 관제, 확장성, 유연성에 대응할 필요성이 제기되고 있다. 이에 본 논문에서는 이더넷 통신을 기반으로 전원 공급이 하나의 케이블로 가능한 이더넷 전원장치(PoE) 기술과 IoT 프로토콜인 MQTT를 이용하여 다종·다형의 교통안전시설 장치를 통합관제하고, 확장성과 유연성을 가지는 교통안전시설 장치 통합 시스템을 제안한다.

• Safety and Health at Work
• /
• 제10권4호
• /
• pp.452-460
• /
• 2019

Background: Monitoring and control of PM_2.5 are being recognized as key to address health issues attributed to PM_2.5. Availability of low-cost PM_2.5 sensors made it possible to introduce a number of portable PM_2.5 monitors based on light scattering to the consumer market at an affordable price. Accuracy of light scatteringe-based PM_2.5 monitors significantly depends on the method of calibration. Static calibration curve is used as the most popular calibration method for low-cost PM_2.5 sensors particularly because of ease of application. Drawback in this approach is, however, the lack of accuracy. Methods: This study discussed the calibration of a low-cost PM_2.5-monitoring device (PMD) to improve the accuracy and reliability for practical use. The proposed method is based on construction of the PM_2.5 sensor network using Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) protocol and web query of reference measurement data available at government-authorized PM monitoring station (GAMS) in the republic of Korea. Four machine learning (ML) algorithms such as support vector machine, k-nearest neighbors, random forest, and extreme gradient boosting were used as regression models to calibrate the PMD measurements of PM_2.5. Performance of each ML algorithm was evaluated using stratified K-fold cross-validation, and a linear regression model was used as a reference. Results: Based on the performance of ML algorithms used, regression of the output of the PMD to PM_2.5 concentrations data available from the GAMS through web query was effective. The extreme gradient boosting algorithm showed the best performance with a mean coefficient of determination (R²) of 0.78 and standard error of 5.0 ㎍/㎥, corresponding to 8% increase in R² and 12% decrease in root mean square error in comparison with the linear regression model. Minimum 100 hours of calibration period was found required to calibrate the PMD to its full capacity. Calibration method proposed poses a limitation on the location of the PMD being in the vicinity of the GAMS. As the number of the PMD participating in the sensor network increases, however, calibrated PMDs can be used as reference devices to nearby PMDs that require calibration, forming a calibration chain through MQTT protocol. Conclusions: Calibration of a low-cost PMD, which is based on construction of PM_2.5 sensor network using MQTT protocol and web query of reference measurement data available at a GAMS, significantly improves the accuracy and reliability of a PMD, thereby making practical use of the low-cost PMD possible.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제42권4호
• /
• pp.871-878
• /
• 2017

사물 인터넷에 대한 관심이 증가되고 사물인터넷 시장 규모가 증가함에 따라 사물인터넷 관련 기기와 프로토콜이 발전하고 있다. 상호 운용성에 대한 문제가 발생됨에 따라 사물인터넷 디바이스뿐만 아니라 시스템 사업자와 서비스 및 애플리케이션 시장과 사물인터넷 표준 정립은 혼란을 겪게 됐고, 사물과 사물 간의 통신은 서로 다른 플랫폼에 의해 방해되고 있다. 현재 다양한 사물인터넷 플랫폼 개발과 이기종 플랫폼과의 상호 운용성을 위한 연구가 진행되고 있지만, 여전히 각각의 플랫폼에서 사용되는 프로토콜은 제한적이며 일반화된 구조로 설계되어 있지 않다. 본 논문에서는 사물인터넷 시장에서 대표적으로 사용되는 HTTP, CoAP, MQTT 프로토콜을 분석하여 프로토콜을 선택적으로 사용하는 서비스와 플랫폼 사용의 일반화를 위해 RESTful API를 적용한 자원을 설계하고, 수집된 데이터의 빠른 처리와 안전성을 위한 Database 모델링 과정을 진행하여 사물인터넷 데이터 수집 플랫폼을 구현했다. 이러한 과정을 통해 서로 다른 프로토콜로 통신하는 디바이스들이 한 플랫폼에서 연동되며, 다양한 프로토콜을 적용할 수 있는 일반화된 선택적 프로토콜 기반의 사물인터넷 데이터 수집 플랫폼을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
• /
• pp.852-854
• /
• 2016

oneM2M 표준은 다양한 플랫폼을 지원하기 위해 다양한 통신 프로토콜과의 바인딩을 지원한다. 이 통신 프로토콜들은 HTTP, MQTT, COAP, WebSocket 등 경량화 혹은 단일 대상에 적합한 통신 프로토콜이며, 데이터 형식이 고정되어 있다. 본 논문에서는 자유로운 데이터 형식을 지원하며, 대규모/실시간 통신에 적합한 DDS를 oneM2M 표준에 따르는 OCEAN 플랫폼에 적용하는 방법을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제21권10호
• /
• pp.1943-1949
• /
• 2017

최근 메이커 문화는 스스로 '만들다'라는 개념을 하이테크놀로지 최신 기술을 통해 실현시키고 있다. 개인의 제작 방법 및 정보를 인터넷을 통해 서로 공유함으로서 메이커 운동으로 빠르게 확산되고 있다. 메이커 운동을 선도하는 국가들은 메이커 운동을 사물인터넷 관점에서 새로운 가치 창조 및 경제 성장의 동력이 될 것이라고 전망하고 있다. DIY (Do It Yourself)를 통해 제작하고 개발된 다양한 사물인터넷 디바이스와 서비스를 등록하고, 상호 연동하여 서비스를 실현할 수 있는 다양한 형태의 개방형 IoT (Internet of Things) 플랫폼을 개발하고 있다. 일반적인 개방형 IoT 플랫폼들은 전문적인 API (Application Programming Interface) 분석 능력이 필요하며, 까다로운 플랫폼 등록조건과 절차로 인해 일반 사용자들의 접근이 어려운 실정이다. 본 논문에서는 일반 메이커 사용자의 관점에서 보다 간편한 구조의 사물인터넷 디바이스와 서비스 애플리케이션을 제작하고, 실제 서비스로 구동 할 수 있는 개방형 IoT 플랫폼을 구성하고자 한다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.661-666
• /
• 2016

사물인터넷은 다양한 기기들이 서로 연결되어 효율적인 에너지 소모와 높은 보안을 유지하기 위해 경량의 메시징 프로토콜인 MQTT와 암호화 프로토콜인 SSL/TLS를 사용한다. SSL/TLS의 cipher suite 협상 단계에서 기기에 고정된 cipher suites로부터 선호도가 가장 높은 cipher suite를 선택한다. 선택된 cipher suite는 해당 통신 중에 필수적으로 제공받아야 하는 무결성, 기밀성을 제공하지만 필요 이상으로 높은 강도의 보안성을 제공할 수 있다. 이러한 한계는 에너지를 필요 이상으로 소비하게 만들 수 있으므로 본 논문에서는 SSL/TLS를 사용한 기기들의 에너지 효율성을 향상시키는 퍼지 기반 cipher suite 결정 기법을 제안한다. 실험을 통해 제안 기법은 기존 기법보다 에너지 효율성이 평균 36.03% 향상되었다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제20권10호
• /
• pp.1895-1902
• /
• 2016

최근 스마트 디바이스를 통해 사람과 사물, 사물과 사물이 연결되는 IoT가 미래의 새로운 경제성장 동력으로 부상하고 있다. 이에 국제 표준화 단체에서 IoT 기반 프로토콜에 대한 연구를 진행하고 있으나, 표준화 단체에 소속되어 있는 기관 및 기업들의 이해관계가 서로 상이하고 개발되는 프로토콜 또한 다르기 때문에 이기종 디바이스간의 상호호환성이 저하되는 문제점이 나타나고 있다. 따라서 본 논문에서는 IoT 환경에 적합한 저전력 경량 프로토콜의 동향을 파악하고자 보편적으로 사용하고 있는 MQTT와 CoAP의 구조, 발전 과정 및 표준화 동향, 특징을 조사 및 분석하여 장단점을 도출 및 비교분석하고, 각 프로토콜에 대한 발전방안을 제시하였다.