• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.299-300
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• 2018

공공시설에서 청각장애인은 음성 알림을 제공받지 못하기 때문에 정보 획득의 수단으로 시설에 대한 전용 애플리케이션을 사용한다. 하지만, 각 시설마다 전용 애플리케이션을 사용해야하는 불편함이 있다. 본 논문에서는 청각장애인을 위한 알림 서비스 구독 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 MQTT 프로토콜을 사용하여 알림 서비스를 설계하고, 애플리케이션을 통해 QR 코드를 스캔하면 알림 서비스를 구독한다. 알림 서비스를 구독한 청각장애인은 해당 알림 정보가 게시되는 경우 메시지를 전달받는다.

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

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제4권2호
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• pp.67-73
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• 2018

마이크로 그리드 환경에는 변압기, 스위치, 에너지저장장치 등 많은 종류의 전력 설비가 존재하지만, IoT 기술의 발달에 따라 온도, 압력, 습도와 같은 센서 정보를 취득할 수 있는 기회를 제공하고 있다. 기존의 마이크로 그리드 환경에서는 IEC 61850 표준에서 정의하고 있는 MMS 등의 통신 프로토콜을 준용하여 전력 설비와 플랫폼 간 통합 운용되고 있다. 그렇기 때문에 IoT 데이터를 수용하기 위해서는 IEC 61850 기반으로 구성된 데이터 수집 장치(FEP)에 IoT 데이터를 연계해 줄 수 있는 게이트웨이 기술이 필요하다. 본 논문에서는 마이크로그리드 운영 시스템 연계를 위한 IEC 61850기반 IoT 게이트웨이 플랫폼 프로토타입을 제안하고자 한다. 게이트웨이 플랫폼은 IoT 프로토콜(MQTT, CoAP, AMQP) 인터페이스 모듈과 데이터베이스, IEC 61850서버로 구성되어 있다. 데이터베이스의 경우, JSON 데이터를 저장하기 위해 오픈소스 기반의 NoSQL 데이터베이스인 Hbase와 MongoDB를 이용하였다. IoT 프로토콜을 검증하기 위해 라즈베리파이 아두이노 인텔 에디슨 SoC 기반 전력 IoT 디바이스 시뮬레이터를 이용하였고, IEC 61850은 Sisco's MMS EASY Lite를 이용하여 IoT 프로토콜과 IEC 61850 프로토콜간의 상호호환성을 검증하였다.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제9권3호
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• pp.209-218
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• 2022

Industrial IoT applications, including smart factories, require two problem-solving to build data monitoring systems required by services from distributed IoT sensors (smart sensors). One is to overcome proprietary protocols, data formats, and hardware differences and to uniquely identify and connect IoT sensors, and the other is to overcome the problem of changing the server-side data storage structure and sensor data transmission format according to the addition or change of service or IoT sensors. The IEEE 1451.4 standard-based or IPMI specification-based smart sensor technology supports the development of plug-and-play sensors that solve the first problem. However, there is a lack of research that requires a second problem-solving, which requires support for the plug-in of IoT sensors into remote services. To propose a solution for the integration of these two problem-solving, we present a IoT sensor platform, a service system architecture, and a service plugin protocol for the MQTT-based IIoT application environment.

• 융합보안논문지
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• 제22권4호
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• pp.17-24
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• 2022

최근 머신러닝 기반의 사이버 공격 탐지 및 분류 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 높은 수준의 탐지 정확도를 달성하고 있다. 그러나 저 사양 IoT 기기, 대규모의 네트워크 트래픽 등은 IoT 환경에서 머신러닝 기반의 탐지모델 적용을 어렵게 하고 있다. 따라서 본 논문에서는 국방분야에서도 활용되고 있는 MQTT(Message Queuing Telementry Transport) IoT 프로토콜 환경에서 수집된 데이터세트를 대상으로, 차원축소 기법인 PCA(Principal Component Analysis)와 LightGBM(Light Gradient Boosting Model)을 이용하여 IoT 공격을 효울적으로 탐지 및 분류하는 방안을 제안하였다. 실험을 통해 제안하는 분류모델의 성능을 확인한 결과 원본 데이터세트를 약 15%로 축소하였음에도 원본 전체를 모두 사용한 모델과 거의 유사한 성능을 나타냈으며, 본 논문에서 선정한 4가지 차원축소기법과의 비교 평가에서도 가장 우수한 성능을 나타냈다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권12호
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• pp.235-241
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• 2019

IoT의 구조는 크게 디바이스, 게이트웨이, 서버로 나눌 수 있다. 먼저 디바이스로부터 게이트웨이는 데이터를 수집하고, 게이트웨이는 HTTP 프로토콜, 웹소켓 프로토콜, MQTT 프로토콜을 통해 서버로 데이터를 송신한다. 그 후 처리서버에서 데이터를 가공, 분석, 변환, 하며 데이터베이스는 이러한 데이터들을 저장하고 활용을 쉽게 한다. 이러한 IoT 서비스는 기본적으로 서버가 있는 중앙 집중형 구조라는 특징 때문에 전체 플랫폼에 대한 공격이 중앙 서버로만 집중되어 분산형 구조보다 해킹 성공 확률이 높다. 이를 해결하기 위한 하나의 방안으로 블록체인을 결합한 IoT가 개발되고 있다. 따라서, 제안하는 연구는 블록체인은 분산형 구조로 소규모 데이터들이 담긴 블록들이 체인 형식으로 연결되어 각 노드들이 서로 데이터를 합의, 검증하는 단계를 거쳐 신뢰성을 높이고 데이터 위변조 확률이 낮추는 방안을 제안한다.

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

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.2145-2152
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• 2017

언제 어디서나 인터넷에 접속 할 수 있는 유비쿼터스 패러다임이 확대 되면서 다양한 기기가 인터넷에 연결되는 사물인터넷에 대한 기대와 관심이 높아지고 이다. 사물인터넷에 대한 관심이 높아지면서 더불어 오픈소스 하드웨어에 대한 관심도 높아지고 있다. 이로 인해 최근 거대한 생산 장비를 보유하지 않은 일반인이 디지털 제작 도구를 활용하여 생각했던 제품을 실제로 만드는 창작자인 메이커가 새로운 트렌트로 부상하고 있다. 이러한 메이커들이 제품을 만드는 방법을 공유하면서 오픈소스 제조업 운동인 '메이커 운동'이 확산되었다. 국내의 경우에도 정부의 정책적 지원을 통해 메이커 운동이 활성화 되고 있는 추세이다. 하지만 선진국에 비해 메이커 문화에 대한 인식과 환경이 미비하고, 메이커를 위한 특화된 교육/개발용 장비나 키트 없이 오픈 플랫폼 하드웨어와 소프트웨어만을 이용하는 실정이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.157-163
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• 2020

최근 국내에서 미세먼지로 인해 심혈관계 질환이 유발되는 것으로 알려져 운전자들은 대기오염을 일으키는 자동차의 연료를 효율적으로 사용하여 배출 가스를 감소시키는 방안에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라, 연비운전으로 연료를 절약시키고 운전자의 잘못된 운전습관을 개선하는 운전 보조 시스템을 개발했다. 개발한 시스템은 라즈베리파이, 아두이노와 안드로이드를 사용했다. OBD-II에서 얻어지는 차량의 RPM, 속도, 연료 분사량 정보들과 자이로센서의 값들을 이용하여 사용자로 하여금 Fuel-Cut을 유도하여 최적의 관성주행 환경을 유도한다. 뿐만 아니라 GUI와 음성인식기능을 통해 날씨, 주행환경, 졸음운전 방지 등 여러 가지 인포테이먼트 시스템을 제공한다. 안드로이드 애플리케이션을 이용하여 주행 기록 및 차량 고장 정보를 확인 할 수 있으며 IoT환경에 최적화 된 MQTT 프로토콜을 사용하여 메시지 전송의 오버헤드가 적게 구현했다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.199-205
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• 2021

수배전반의 경우 지면 또는 건물의 바닥 면에 바로 설치되며 지진과 같은 진동이나 외부 충격 발생 시 수배전반의 내부 전력기기, 배선 그리고 보호계전기 등의 전기부품 손상, 오동작 발생 가능성이 커지게 된다. 이러한 이유로 최근 내진형 수배전반의 필요성이 대두되고 있으며, 제진기능을 갖는 수배전반의 연구 개발 및 제품 출시가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 제진형 배전반의 진동, 온도, 습도 등을 측정할 수 있는 제진형 배전반의 진동 및 환경 데이터수집을 위한 IoT 시스템을 구현하였다. 제진형 배전반에 진동이 발생하였을 때 진동 정도 및 온습도 데이터를 측정하고 신뢰성 있는 메시징 전송을 위한 MQTT 프로토콜을 사용하였고, 모니터링과 데이터 저장은 Node-RED를 통해 MySQL DB에 데이터를 저장하고, 시각화를 진행하였다. 제진형 배전반에 IoT 기기를 부착하여 테스트를 진행 하였으며, 데이터를 실시간으로 수집하고 Node-RED의 대시보드 UI에서 진동 및 환경 데이터의 변화를 모니터링 하였다.