• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.861-864
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• 2014

최근 들어 센서 데이터를 활용한 농작물 생장/생육 관리는 유비쿼터스 센서 네트워크 기반 스마트 농업의 핵심요소 가운데 하나로 발전하고 있다. 센서 데이터를 활용할 경우 농작물의 생산량 조절 및 생산품질 관리가 수월해지기 때문이다. 본 논문에서는 국내외 스마트 농업의 사례로 시나리오를 조사해보고 센서 데이터 기술을 비교/분석하여 봄으로서 스마트 농업용 센서 데이터 기본 기술 체계 수립에 접근해보고자 한다. 본 연구의 결과는 국내외에서 진행되고 있는 스마트 농업 표준화에 대한 기본적인 자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1091-1098
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• 2009

본 연구에서는 홈 네트워킹 서비스를 위한 인증 시스템을 설계하고 이것을 실제 센서 노드에 적용하였다. 무선 센서 네트워크의 키 관리 기법인 대칭키 사전 분배방식과 계층적인 키 구조를 적용하여 인증키의 노출을 방지하였다. 또한 SPINS를 기반으로 CBC(cipher block chain) 방식의 RC5 암호화 알고리즘을 적용하여 인증키 및 데이터의 암호화를 수행하였다. 베이스 스테이션(BS)과 센서 노드로 실험 환경을 구축하였고, 각 센서 노드들은 수신된 데이터를 암호화된 인증키와 함께 BS로 전송하게 된다. 실험은 홈 네트워크 서비스에서 발생할 수 있는 보안 위협에 대한 시나리오를 설정하여 진행하였다. 이를 위해 TinyOS의 TOS_Msg 데이터 구조를 약간 변경하여 인증을 위한 8바이트의 인증키를 저장하고 각 센서 노드의 인증 및 데이터의 암호화를 가능하게 하였다. 이를 통해 다른 그룹의 센서노드와 BS 사이의 통신 및 악의적인 목적으로 추가된 센서 노드와의 통선으로 인한 오동작을 막을 수 있었고 생체신호와 같은 중요한 데이터를 전송하는 경우 암호화를 통한 안전한 홈 네트워킹 서비스가 가능함을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권4호
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• pp.118-129
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• 2008

차량 접근 경고 시스템(VAWS: Vehicle Approach Warning Systems)은 급커브 구간에 진입하는 차량에게 반대편 차선의 차량 진입 정보를 운전자에게 제공하여 사고 위험을 줄이는데 도움을 주기 위한 시스템이다. 본 논문에서는 VAWS를 위한 IEEE 802.15.4 기반 계층구조 센서 네트워크 모델을 제안한다. 제안하는 네트워크 모델에서 토폴로지 제어 프로토콜은 네트워크의 생존시간을 지속시킬 수 있도록 자가 구성(self-organizing) 방식으로 트리 기반 토폴로지를 형성한다. 또한, 간단하면서도 효율적인 라우팅 프로토콜은 이 토폴로지를 기반으로 라우팅 테이블을 구성하고 센서 노드에서 생성된 데이터 패킷을 노변 경고 메시지 디스플레이와 연결되어 있는 베이스 스테이션까지 멀티홉 방식으로 전달한다. 이 프로토콜들은 기존의 IEEE 802.15.4 MAC계층에 포함된 확장 MAC 형태로 설계되며, 급커브 구간을 모델링한 시나리오에서의 시뮬레이션을 통하여 제안하는 네트워크 모델이 에너지 효율 및 네트워크 처리량 면에서 높은 성능을 나타냄을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.61-68
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• 2013

본 논문에서는 스쿨존 시스템에서 수집된 정보를 저장하고 관리하기 위한 데이터베이스에 대한 설계 방안을 제안하고자 한다. 영상 센서를 통해 수집된 영상정보와 GPS 센서를 통해 수집된 좌표 정보는 네트워크를 통해 시스템 서버에 전달되며, 이는 상황인식을 위한 데이터베이스에 의해 관리된다. 스쿨존 서버 시스템은 데이터베이스에 수집된 정보를 가지고 특정 시나리오에 대한 분석을 수행하며, 이에 대한 결과 및 대응에 대해 모니터링 서버에 보고하거나 결과를 저장한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.1398-1405
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• 2016

센서네트워크를 통하여 전송된 센싱값을 이용한 다양한 제어 시스템이 개발됨에 따라 전송된 값을 신뢰할 수 있느냐의 문제는 시스템의 안전성과 귀결된다. 신뢰성 확보를 위한 기존의 알고리즘의 경우 다수의 센서를 중복적으로 장착하는 방법이 주로 사용되었다. 하지만 이 방법들의 경우 센서 노드의 비용 증가를 야기하기 때문에 낮은 가격의 센서의 장점을 이용할 수 없을 뿐만 아니라 복잡한 설계로 인한 신뢰도가 낮아질 수 있다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 단일센서를 장착한 상태에서 기존 데이터 기반의 예측값을 통하여 값의 신뢰도를 판단한 뒤 해당 값의 빈도에 따라 데이터의 신뢰도를 확인하는 방안을 제안한다. 또한, 화재발생과 같은 실제 상황이 발생할 경우를 고려하여 메커니즘이 설계되었다. 마지막으로 제안된 방법을 시뮬레이션을 통하여 검증한 결과 기존의 방법에 비하여 다양한 시나리오에서 13%이상의 신뢰도가 높아짐을 확인하였다.

• 게임&엔터테인먼트 논문지
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• 제2권1호
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• pp.78-86
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• 2006

본 논문에서는 유비쿼터스 센서 네트워크 환경을 기존의 35평 아파트에 도입하여 지능형 가정자동화 시스템을 설계하였다. 설계된 시스템은 제3세대 가정자동화를 목표로 지능형 홈의 다섯 가지 필수 요소를 모두 포함하도록 구현하여 본격적인 유비쿼터스 가정자동화를 위한 새로운 모델을 제시한다. 이러한 가정자동화 시스템의 핵심은 월드모델과 유비쿼터스 센서 네트워크 및 위치기반서비스를 적용하여, 가정의 구성 요소들이 스스로 판단하고 분석할 수 있는 능력을 갖게 하는 것이다. 본 논문을 통하여 제안되는 사용자 인증방식과 영상인식 및 초음파센서의 배치 설계는 국내 표준의 35평 아파트를 기준으로 하였으나, 월드 모델의 융통성과 학습특성을 고려할 때 최소한의 수정을 거쳐 일반화된 모델로 전환될 수 있다. 본 모델의 실용성을 입증하기 위한 가상 시나리오를 제시한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (D)
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• pp.455-460
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• 2008

건설교통부는 국가미래에 대비해 실질적으로 기여할 수 있는 전략적이고 중장기적인 실효성 있는 R&D 혁신 로드맵인 VC-10 사업을 진행하고 있다. 이 과제의 핵심 기술 중에 하나인 유비쿼터스 센서네트워크는 초소형 센서들로 구성된 망으로써 환경 및 재난 재해, u-City 건설, 스마트 하이웨이, 방범 및 국방, 시설 관리, 유통, 등과 같은 다양한 분야에 사용할 수 있는 유비쿼터스 사회의 핵심 요소이다. 이것은 실시간 네트워크를 통해 전송 또는 관리되고 언제, 어디서나, 어떠한 대상과 의사소통이 가능한 지능형 컴퓨팅 환경을 구현하는 것이다. 그러나 이러한 기술을 바탕으로 하는 기존의 시스템들은 특정분야를 위한 독자적인 프로토콜이나 저전력 통신을 제공하는 ZigBee 기반으로 설계되었기 때문에 소규모 범위에서만 서비스 제공이 가능하며 시스템간의 연동이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 유비쿼터스 센서네트워크간의 연동성을 고려한 대규모 실시간 모니터링 시스템을 설계하여 다양한 분야로 서비스할 수 있는 테스트베드 구축에 대한 방안을 제시하고자 한다. 여기서 모니터링 대상은 국토의 지반, 환경, 그리고 도심지역 등이다. 이렇게 제시된 방안은 국내실정에 적합한 모니터링 시나리오를 작성하여 테스트베드를 구축 시에 요구된 사항들에 대한 정당성을 입증한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.839-842
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• 2005

다양한 이동 기술, 센서 기술 및 원격 제어 기술이 발달하고 생활의 질이 향상됨에 따라, 홈 네트워크에 관한 연구와 개발이 활발히 진행되고 있다. 현재 네트워크 서비스 사업자와 건설 업체를 중심으로 다양한 홈 네트워크 서비스를 제공하려는 노력이 진행되고는 있지만 안전하고 효율적인 보안서비스를 제공하기에는 아직 미흡한 측면이 있다. 따라서 본 논문에서는 홈 네트워크 서비스를 제공하는데 있어서 안전하고 다양한 사용자 인증 메커니즘을 제공하고 효율적으로 서비스를 제어하기 위한 보안 프레임워크를 제안한다. 즉, 각 호마다 설치되어 동작하는 홈 게이트웨이를 기반으로 호별 보안 정책을 설정하고 수행함으로써 다양한 보안 시나리오를 가능하게 하며, 추후 사업자 서버 및 로컬 서버와의 연동을 통해서 능동적인 홈 네트워크 시스템 보안 서비스를 제공하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권10B호
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• pp.1222-1232
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• 2011

RFID/USN은 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 핵심 기술로써 다양한 센서기술과 프로세서 집적기술 그리고 무선 네트워크 기술을 이용해서 실제 물리적 환경 정보를 원격에서 손쉽게 수집하고 모니터링 하는 것이 가능하다. 특히 의료분야는 U-Healthcare와 결합된 보건의료산업과 서비스에서 국제적인 경쟁력을 확보한 수 있을 것으로 기대되고 있다. 하지만 USN은 RFID의 표준 관리 시스템인 EPCglobal 아키텍처와 갚은 표준 프레임워크의 부재로 상호 운영 및 글로벌 센서 네트워크 구현에 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 USN의 센서 노드를 관리하는 시스템인 SIP 기반의 USN 관리 시스템 (UMS)을 제안한다. UMS는 세션 관리 기능 및 이동성 지원을 제공하는 SIP(Session Initiation Protocol)라는 인터넷 표준 프로토콜에 기반을 두고 있다. UMS 아키텍처는 기존의 SIP 아키텍처에 UUA(USN User Agent)와 UNS(USN Name Server)를 추가함으로써 이동성을 고려한 센서 노도의 위치 및 상태를 관리하게 된다. UUA는 제한된 능력의 센서 노드를 대신해 위치 등록과정을 수행하고 UNS는 센서 노드의 위치 추적을 위해 이름 변환 서비스를 제공한다. 제안하는 관리 시스템은 하나의 통일된 규격이 존재하지 않는 현재의 센서 네트워크를 통합 및 연동을 쉽게 히여 인터넷을 기반한 글로벌한 센서 네트워크 구축을 가능하게 한다. 또한, 인터넷 표준 프로토콜인 SIP를 사용하기 때문에 다른 서비스 및 프로토콜과의 연동이 쉽고 SIP 기반의 기존 자원을 재활용 활 수 있는 장점을 가진다. 본 논문에서는 제안하는 UMS를 기반으로 혈액관리 시스템의 시나리오를 통해 타당성을 검증한다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권5호
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• pp.531-540
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• 2016

최근 모바일 환경의 다양한 센서 정보를 이용한 상황인지 서비스가 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 모바일 및 웨어러블 센서 데이터를 사용해 다양한 맥락에서 나타날 수 있는 사용자의 식사상황을 효과적으로 인식할 수 있는 확률모델을 제안한다. 식사행위와 관련된 상황들을 체계적으로 모델링하기 위해 행위이론의 4가지 행위 요소 및 육하원칙의 5가지 구성 요소들을 모바일 및 웨어러블의 저수준 센서 데이터로 추론 가능한 범위에 맞게 통합하여 인식모델을 구축하고, 트리구조의 베이지안 네트워크 모델링 방식을 사용하여 인식의 경량화를 시도하였다. 제안하는 시스템의 유용성을 입증하기 위하여 1주일간 다양한 배경의 4명 사용자로부터 식사상황 및 일상생활에 대한 383분의 데이터를 수집하였다. 실험결과 기존의 대표적인 분류기들과 비교하여 상대적으로 우수한 인식률(93.21%)이 도출되는 것을 확인하였다. 또한 실제 시나리오를 통한 내부 분석을 수행하여 인식에 사용되는 각 요소들의 유용성을 검증하였다.