Journal of the Korea Society of Computer and Information (한국컴퓨터정보학회논문지)

Korean Society of Computer Information (한국컴퓨터정보학회)
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An Intelligent Service Middleware Using Ontology and Rule in Ubiquitous Sensor Network Environments

유비쿼터스 센서 네트워크 환경에서 온톨로지와 규칙을 이용한 지능형 서비스 미들웨어

  • 박종현 (큐슈대학교 정보기반연구센터) ;
  • 강지훈 (충남대학교 전기정보통신공학부)
  • Received : 2010.07.14
  • Accepted : 2010.08.12
  • Published : 2010.10.31
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Abstract

There are some of the studies on sensor middleware. However the standard middleware has not yet been defined. Especially, this paper focuses on the processing an intelligent service of the main functions of middleware. Several applications in the sensor network environment support not only monitoring services, but also sensor-based context-awareness and intelligent services based on sensors. However, the previous studies about USN middleware only mentioned the need for intelligent service and did not discuss the architecture and method for supporting the intelligent service in detail. Therefore this paper designs a USN middleware for providing intelligent services and proposes the method for processing the services. For this purpose, this paper proposes the Sensor-Service ontology to define the concept of services and sensors for USN applications and the relationship between them. The Sensor-Service ontology is used to infer high-level information from low-level information. To apply a variety of environmental context to intelligent services, the paper uses the rule-based reasoning. This paper implements the proposed intelligent service middleware as a prototype and then shows that the middleware can be used for a variety of USN applications through the performance evaluation.

USN 미들웨어에 대한 몇몇 연구가 이미 존재하지만 아직까지 미들웨어 표준이 정의되지는 않은 상태이므로 어떠한 미들웨어가 가장 효과적일지는 알 수 없다. 특별히 본 논문에서는 미들웨어의 많은 기능들 가운데 센서 네트워크 환경에서 지능형 서비스를 제공하는 것을 목표로 한다. 센서를 기반으로 하는 많은 응용들은 단순히 센서의 값을 취하거나 모니터링 하기 위해서센서를 사용하기보다는이를기반으로 상황을인지하고 지능형서비스를 제공하기를 원한다. 그러나 현재 센서 네트워크 미들웨어 수준에서 지능형 서비스를 지원하기 위한 필요성은 인식하고 있으나, 구체적으로 어떻게 지능형 서비스를 제공할 것 인지에 대한 연구는 찾아보기 힘들다. 그러므로 본 논문에서는 범용의 USN 미들웨어에서 지능형 서비스를 지원하기 위한 컴포넌트를 설계하고 구체적인 서비스지원 방법을 제안한다. 이러한 목적을 위하여 본 논문에서는USN 미들웨어 응용에서 제공하는 서비스와 센서 네트워크를 정의하고 두 개념들을 연계하기 위해서 센서-서비스 온톨로지를 제안한다. 센서-서비스 온톨로지는 저수준의 정보로부터 고수준의 정보를 추론하기 위하여 사용된다. 또한 응용의 상황 정보를 추론에 반영하기 위하여 규칙을 이용한 추론방법을 제안한다. 논문은 제안한 지능형 서비스 미들웨어는 프로토타입을 구현하고 성능평가를 통하여 다양한 응용을 위해서 사용될 수 있음을 보인다.

Keywords

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