• 제목/요약/키워드: industrial wireless network

검색결과 412건 처리시간 0.033초

가속도 센서를 이용한 무선 센서 네트워크하에서의 위치 인식 알고리즘 (Localization Algorithm in Wireless Sensor Networks using the Acceleration sensor)

  • 홍성화;정석용
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.1294-1300
    • /
    • 2010
  • 노드들 모두가 움직이는 환경에서 센서 노드는 통신반경 안의 앵커 노드 위치정보를 수신 받아 자신이 이동한 거리와 방향만큼 수신한 앵커 노드 위치정보를 수정하여 자신의 메모리에 저장하고, 3개 이상이 되면 삼변 측량에 의해 localization을 수행하여 자신의 위치를 결정한다. 일정한 거리를 유지하고 노드들이 같은 방향으로 움직이는 환경에서는 센서 노드가 1홉 범위에서 절대좌표를 가진 앵커 노드를 3개 이상 만날 확률이 적다. 만약 센서 노드가 3개 이상의 비콘 정보로 자신의 위치를 추정하였다고 하여도 시간이 경과하면서 가속도기와 디지털 나침반의 각 ${\theta}$ 오차가 지속적으로 적용되어 오차범위는 커지고 추정된 위치도 신뢰받지 못한다. Dead reckoning 기술은 GPS가 동작하지 않는 곳에서 보조적인 위치 추적 항법 기술로 사용되고 있는데 가속도 센서와 디지털 나침반으로 노드가 움직인 거리와 방향을 알면 자신의 위치를 추정할 수 있다. 위치 인식 알고리즘은 Dead reckoning 을 이용한 위치인식 기법으로 모든 노드가 전방향성 안테나를 장착하고, 가속도기와 디지털 나침반으로 자신이 이동한 거리와 이동 방향을 알 수 있다고 가정한다. Matlab을 이용하여 시뮬레이션한 결과 다른 기법(MCL,DV-distance)들 보다 우수함을 증명하였다.

스마트 헬스케어 기반의 디바이스 접근제어를 위한 키 생성 및 통신기법 설계 (A Design of Key Generation and Communication for Device Access Control based on Smart Health Care)

  • 민소연;이광형;진병욱
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제17권11호
    • /
    • pp.746-754
    • /
    • 2016
  • ICT기반의 융합산업인 스마트 헬스케어 시스템은 건강관리부터 원격진료 범위에 걸쳐 다양한 산업분야의 핵심 연구주제이다. 스마트 헬스케어 환경은 웨어러블 디바이스를 통하여 사용자의 심박 수, 체온, 건강상태 등과 같은 생체정보를 주치의가 있는 병원 네트워크로 전달하는 기술을 의미하며 환자의 다양한 데이터를 수집하고 복합적인 정보를 추론할 수 있는 기술은 스마트 헬스케어 기술의 핵심기술이라 할 수 있다. 그러나 환자에 대한 개인의 의료정보를 다루는 만큼 정보관리에 대한 보안위협이 있으며, 무선 네트워크 환경에서 발생하는 공격기법에 대해서 취약점이 발생할 수 있다. 그러므로 본 논문에서는 스마트 헬스케어 기반의 디바이스 접근제어를 위한 키를 생성 후 생성한 키를 활용하여 안전한 통신 프로토콜을 설계하여 스마트 헬스케어 시스템의 보안성을 강화하였다. 성능평가에서는 스마트 헬스케어 환경에서 발생하는 공격기법에 대해서 안전성 분석을 하고, 기존의 키 암호화 방식과의 보안성 및 효율성을 분석하여 기존의 암호화 방식 대비 대략 15% 향상된 수치를 확인할 수 있었다.

그리드 기반 키 선분배 방식을 사용하는 공장 설비 모니터링 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of Factory Equipment Monitoring System using Grid-based Key Pre-Distribution)

  • 조양희;박재표;양승민
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제17권11호
    • /
    • pp.51-56
    • /
    • 2016
  • 본 논문에서는 아두이노 기반의 공장 설비 모니터링 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 아두이노 플랫폼을 기반으로 하며 온도, 습도 그리고 조도를 측정하는 환경 센서와 압력 센서를 이용하여 공장의 환경 및 설비의 상태를 모니터링 한다. 모니터링 데이터는 RF(Radio Frequency) 트랜시버를 통해 서버에 연결되어 있는 지그비 코디네이터로 전송된다. 호스트 서버에 저장된 환경 센서와 압력센서의 데이터를 이용하여 공장의 환경과 설비의 압력 상태를 확인하고 설정된 알람 상태에 도달하면 관리자에게 보고하도록 설계하였다. 그리드 기반 키 선분배 방식을 사용하여 센서 노드를 인증하고 데이터 키를 동적으로 생성하여 모니터링 정보를 보호한다. 추가적인 배선 작업이 필요 없는 지그비 무선 센서 네트워크를 적용하여 공장설비 모니터링 시스템을 실제 구현함으로서 효율적인 공장의 작업 환경 모니터링이 가능하다. 또한 불량이 발생한 경우, 작업 환경을 역으로 추적하여 불량 원인 분석에 활용할 수 있다. 아두이노 플랫폼과 확장 보드를 이용하여 평탄도나 진동 같은 센서를 추가하거나 확장 보드에 연결된 포트로 제어 하는 등의 기능 확장이 용이하다.

무인전동차의 실시간 상태 진단을 위한 유지보수 정보시스템 인터페이스에 대한 개념설계 (A Conceptual Design of Maintenance Information System Interlace for Real-Time Diagnosis of Driverless EMU)

  • 한준희;김철수
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제18권10호
    • /
    • pp.63-68
    • /
    • 2017
  • 무인 운전 도시 철도시스템은 기관사 없이 열차를 운행 할 수 있는 장점을 갖지만, 이례상황 발생 시 유인운전의 기관사처럼 즉각적인 고장상태 파악, 관제보고, 수동조치가 어렵다. 따라서, 본선 운행 동안 차량 고장 / 상태 정보를 실시간으로 검지하여 차량기지 입고 시에 효율적으로 정비할 수 있는 유지보수 정보시스템의 구축이 필요하다. 본 논문에서는 무선통신망을 활용한 열차제어시스템, 관제 - 열차제어 정보시스템 콘솔 및 차량기지 유지보수 정보시스템간의 인터페이스를 실시간으로 구현하는 개념설계 방안을 제안하였다. 우선적으로 운행 중 발생되는 800,000 건/일의 많은 열차 상태 정보를 전송하기 위하여 본 연구에서 제안한 데이터 처리 알고리즘을 이용하여 56byte의 데이터 테이블로 수집한다. 이러한 상태 정보를 4자리의 헥사 코드화하여 분류하고, 본선 운행 동안 실시간으로 전동차 상태와 고장정보를 맵핑함으로서, 차량기지 내에 차량 유지보수 정보시스템에 전송한다. 또한 열차제어 정보시스템과 차량기지 유지보수 정보시스템 간에 실시간으로 송 / 수신 데이터의 전송을 각각 확인하고, 이로부터 현장에서 사용하도록 고장정보 화면구현을 구현하였다.

인터넷 와이드 스캔 기술 기반 인터넷 연결 디바이스의 취약점 관리 구조 연구 (A Study on the Vulnerability Management of Internet Connection Devices based on Internet-Wide Scan)

  • 김태은;정용훈;전문석
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제20권9호
    • /
    • pp.504-509
    • /
    • 2019
  • 최근 무선 통신 기술과 소형 디바이스의 성능이 기하급수적으로 발전하였다. 이런 기술과 환경 변화에 따라 다양한 종류의 IoT 디바이스를 활용한 서비스가 증가하고 있다. IoT 서비스의 증가로 오프라인 환경에서 사용되던 소형 센서, CCTV 등의 디바이스가 인터넷에 연결되고 있으나, 많은 수의 IoT 디바이스는 보안 기능이 없고 취약한 오픈소스, SW를 그대로 사용하고 있다. 또한, 전통적으로 사용되던 스위치, Gateway 등의 네트워크 장비도 사용자의 주기적인 업데이트가 이루어지지 않아 수많은 취약점을 내포한 채 운영된다. 최근에는 IoT 디바이스의 간단한 취약점을 대상으로 대량의 봇넷(botnet)을 형성하여 DDoS 공격 등에 악용하는 사례가 늘어나고 있다. 본 논문에서는 Internet-Wide Scan 기술을 활용하여 인터넷에 연결된 대량의 디바이스를 빠르게 식별하고, 내포된 취약점 정보를 분석 및 관리하는 시스템을 제안한다. 또한, 실제 수집한 배너 정보를 통해 제안 기술의 취약점 분석률을 검증하였다. 향후 제안 시스템이 사이버 공격을 예방할 수 있는 기술로 활용 될 수 있게 자동화 및 고도화를 진행 할 계획이다.

NFC를 활용한 압출생산현장의 Bottleneck 개선을 통한 스마트팩토리 구현 연구 (Research on The Implementation of Smart Factories through Bottleneck improvement on extrusion production sites using NFC)

  • 임동진;권규식
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.104-112
    • /
    • 2021
  • 프로세스 산업 군에 속하는 압출 공정에서도 스마트팩토리 구축의 필요성은 증가하고 있다. 그러나 대부분의 압출 생산 현장에서는 생산방식이 연속적이며, 데이터의 속성이 비정형적이므로 데이터 처리의 어려움을 겪고 있다. 많은 중소기업 공장에서는 데이터 수집을 위해 수기 기록을 주로 하고, 바코드를 많이 활용하고 있다. 생산에 관련된 데이터를 종이양식에 수기 기록하게 되면 별도의 EXCEL프로그램 등에 다시 기록해야 하는 이중 작업을 할 수 밖에 없는 단점이 있다. 바코드는 주로 재고관리에 활용하고 있으며 프린팅을 위한 유지보수 비용이 요구된다. 또한 설치를 완료하면 변경이 어려워 활용성이 낮다고 할 수 있다. 이를 해결하기 위해 데이터의 수기입력이 아닌 NFC 센서를 활용한 방법론을 제시하였다. 이를 가능하게하기 위해 공장 내에 인터넷이 가능하도록 무선 네트워크 환경을 구축하였고 생산 공정프로세스를 분석하고 이를 기반으로 관계형 데이터베이스를 구축하였다. 비접촉 근거리 통신방식(NFC: Near Field Communication, 이하 NFC)을 통한 생산 실적 자료 입력 방법을 연구하였고, EXCEL 프로그램의 피벗 기능을 사용하여 제품 생산 시 발생할 수 있는 품질문제에 대해 쉽고 빠르게 분석하여 원인을 파악하고 조치할 수 있게 하는 분석방법을 구현하였다. 결과적으로 NFC 기능을 활용한 데이터 입력이 자동화되었으며, 작업자의 데이터 처리 시간 감소라는 정량적 효과를 얻게 되었다. 또한 입력된 데이터를 활용하여 품질 문제로 인한 Bottleneck이 개선된 사례를 제시하고자 한다.

시큐리티업체의 유비쿼터스 센서네트워크(USN) 응용전략 (Ubiquitous Sensor Network Application Strategy of Security Companies)

  • 장예진;안병수;주철현
    • 시큐리티연구
    • /
    • 제21호
    • /
    • pp.75-94
    • /
    • 2009
  • 기계경비시스템은 대부분 전자 정보 통신기기로 구성되기 때문에 사회전반적인 환경, 범죄동향적인 환경적인 면에서 기계경비시스템 등에 영향을 미치게 되며 RFID의 무선인식과 추적기능은 사람 또는 차량의 출입통제나 반입, 감시, 통제 등을 위해 유용하게 쓰여질 부분으로 사회전반적인 환경 즉 고령화사회에 맞는 실버를 위한 케어 및 여성의 사회진출이 늘어가고 동시에 흉악범죄의 증가로 인한 첨단 도난방지기계시스템의 본격화 할 것으로 그 중요성은 더해가고 있다. 유비쿼터스 센서 네트워크의 이론적인 고찰을 알아보고, 기술 및 응용분야를 중점을 두고 향후 시큐리티업체의 발전적인 방향을 제시하는 것을 연구 목적으로 두고 있다. 시큐리티업체의 새로운 환경에 대응전략 제시를 한다면, 첫째, 시큐리티업체의 다각화 전략이 요구된다. 자율시장 경쟁의 원칙에 의하여 높은 수준의 시큐리티업체만 시장에 생존함으로써 시큐리티 시장의 질적 성장과 경쟁력을 가져올 것이다. 둘째, 시큐리티업체의 적극적 홍보가 요구된다. 현대사회를 살아가는 우리의 광고와 선전의 홍수에 묻혀 살고 있다해도 과언이 아니다. 시큐리티업체에 대한 국민들의 의식전환을 위해 대중매체를 이용하여 시큐리티의 활동영역이나 중요성을 강조하는 홍보활동을 활발하게 전개해야하며 최근에는 영화나 드라마에서도 시큐리티요원의 활동을 소재로 삼을 만큼 국민들에게 가깝게 부각되고 있는 점을 잘 활용하여 시큐리티의 공공적 측면을 함께 강조하는 홍보활동을 병행하는 방안을 강구해야한다. 셋째, 유비쿼터스 센서네트워크와 전자태그의 기술적 보안적 구축이 요구된다. U-Home, U-Health Care 등 모바일 전자태그서비스를 이용하기 때문에 모바일 전자태그 단말기의 상용화 지원, 통신요금 및 정보이용료 인하, 지속적인 기술개발 및 프라이버시 보호 강화하기 위해 기존 프라이버시 가이드라인을 기반으로 안전한 유비쿼터스 센서네트워크 안에 전자태그 환경을 조성하여 우리 생활 전반에 이용되며, 이러한 부분은 학계, 민간 연구소 등 산 학 연 협력체계를 구축해야 할 것이다.

  • PDF

MICS 대역과 ISM 대역에서 인체 전기적 상수를 갖는 준(準) 고체형 플랫 팬텀 제작 (The Study on Implementation of a Semi-Solid Flat Phantom with Equivalent Electrical Properties to Whole Human Body at MICS and ISM Band)

  • 이순용;서원범;권결;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.101-107
    • /
    • 2012
  • MICS 및 ISM 대역의 무선기기 설계 시에 인체 팬텀을 이용한 성능검증이 필수적으로 요구되고 있으나, 인체팬텀에 관한 연구 대부분이 휴대폰에 의한 생체 영향에 국한되어 있는 실정이다. 본 논문에서는 FCC에서 제안하고 있는 MICS 대역과 ISM 대역의 인체 팬텀에 대한 전기적 상수를 이용하여 준고체형 팬텀들을 제작하였다. 제작된 준 고체형 팬텀들은 각 대역에서 FCC에서 제시한 전기적 상수(MICS 대역에서 $\varepsilon_r=56.7$, $\sigma=0.94$, ISM 대역에서 $\varepsilon_r=52.7$, $\sigma=1.95$)들을 만족하였다. 또한, 제작된 준 고체형 팬텀의 재료들은 쉽게 구매 가능한 재료들로 구성되었으며, 팬텀 재료의 다양성을 위해서 각 대역에서 polyethylene과 TX-151을 이용한 방법과 글리세린을 이용한 두 가지 방법을 제시하였다. 제작된 준 고체형 팬텀은 평탄한 형태이며, 유전율 측정기로 제작후 1일 (24 시간)이 경과한 후 팬텀의 전기적 특성을 측정하였다.

기업용 모바일 클라우드 시스템 구축 시 고려 요인 (Significant Factors for Building Enterprise Mobile Cloud)

  • 이재진;오준석;이봉규
    • 정보처리학회논문지D
    • /
    • 제18D권6호
    • /
    • pp.481-492
    • /
    • 2011
  • 최근 무선 네트워크 인프라 및 스마트 디바이스의 확산과 더불어 다양한 모바일 서비스들이 제공되고 있다. 또한, 클라우드 기술의 발전과 더불어 국내외 많은 기업들이 다양한 기업용 모바일 클라우드 서비스들을 개발하고 있다. 이러한 모바일 클라우드 서비스 개발에 대한 관심의 증가와 함께 서비스 사용에 대한 평가가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 Davis의 기술수용모델을 기반으로 기업용 모바일 클라우드 서비스의 수용에 미치는 요소들에 대하여 분석하였다. 이를 위하여 기술수용모델을 기반으로 연구모형을 설계하고 가설을 설정하여 구조방정식을 통한 통계 분석을 실시하였다. 분석 결과로 네 가지 외부 변수가 인지된 사용 용이성에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한, 이 변수들은 사용 의도에 간접적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이 들 중 보안성이 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났고 상호운용성 또한 사용자들이 고려하고 있는 요인으로 나타났다. 인지된 사용 용이성이 인지된 유용성 보다 기업용 모바일 클라우드 서비스 사용 의도에 큰 역할을 하는 것으로 나타났다. 본 연구는 기업들이 모바일 클라우드 서비스를 도입할 때 가이드라인으로 사용할 수 있다는 점과 기존에 연구된 기술수용모델을 새로운 IT서비스에 적용하였다는 점에서 산업적, 학술적 의의를 갖는다고 볼 수 있다.

사물인터넷 기반 디바이스 관리를 위한 안전한 통신 프로토콜 설계 (A Design of Secure Communication for Device Management Based on IoT)

  • 박중오;최도현;홍찬기
    • 융합정보논문지
    • /
    • 제10권11호
    • /
    • pp.55-63
    • /
    • 2020
  • 사물인터넷 기술은 신규 기술이 아닌 기존 산업 환경에 있는 기술을 응용하여 융합하는 분야다. 사물인터넷기술은 스마트 홈, 헬스케어, 건설, 자동차 등 타 산업과 융화된 다양한 응용서비스가 출시되고 있으며, 사물인터넷 기반기술을 이용하는 사용자로 부터 업무 효율성 및 사용자 편의성도 확보할 수 있다. 그러나 사물인터넷 기반기술 환경에서 발생하는 보안위협은 기존 무선 네트워크 환경에서 발행하는 취약점을 계승하고 있으며, ICT융합환경과 접목되어 신규 및 변종 공격이 발생하여 이에 따른 피해가 발생하고 있다. 그러므로 사물인터넷 기술 기반의 환경에서는 사용자와 디바이스, 디바이스와 디바이스 통신 환경에서 안전하게 메시지를 전송할 수 있는 연구가 필요하다. 본 논문에서는 사물인터넷 기반기술 환경에서 디바이스 관리를 위한 안전한 통신 프로토콜을 설계하도록 한다. 제안한 통신 프로토콜에 대해 사물인터넷 기술기반 환경에서 발생하는 공격기법에 대한 안전성 분석을 수행하였다. 그리고 기존 PKI-기반 인증서 발급시스템과 제안한 통신 프로토콜의 성능평가를 통해 통신절차에서 약 23%의 높은 효율성을 확인하였다. 또한 인증서 발급량에 따른 인증서 관리기법 대비 기존 발급시스템 대비 약 65%의 감소된 수치를 확인하였다.