• 전자공학회논문지
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• 제52권10호
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• pp.161-167
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• 2015

본 논문에서는 첨단 주택에서 가전기기 에너지 절약을 위한 재실 기반 에너지 절약 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 센싱 시스템과 홈 게이트웨이 시스템으로 구성된다. 센싱 시스템은 사람의 움직임을 감지하는 PIR 센서를 장착한 무선 센싱 노드와 CT센서를 이용하여 전류 사용량을 측정하고 무선으로 전달하는 스마트 플러그로 구성된다. 스마트 플러그를 이용하여 가전기기의 전류 소모량을 측정하고, 방과 문에 설치한 재실 감지 센서를 이용하여 거주자의 재실 유무를 확인하였다. 제안한 시스템은 부재 공간의 불필요한 전기 에너지 사용량을 스위치를 끔으로서 절약한다. 실험 결과 재실 기반으로 전기 에너지를 절약한다면 약 34%를 절약할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.2736-2744
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• 2013

본 논문은 수직형 정수처리시설 내의 유량, 압력, 수위 및 수온 등의 데이터 취득과 무선 환경에서의 실시간 모니터링을 통해 스마트 정수장 구현의 기반을 마련하고자 한다. 현장 적용 전 2.45GHz 대역의 Zigbee 기반 센서노드 및 게이트웨이를 제작하여 검증하였다. 센서로부터 취득된 데이터는 데이터 처리장치로 전송되고, 처리된 데이터는 운영관리용 PC 뿐만 아니라 모바일에서도 모니터링 가능하도록 구현하였다. 또한, 전파환경 분석과 송수신 속도 분석 등의 적용성을 분석하였으며, 이를 통해 통신망 성능분석 및 모바일 기기를 활용한 원격 모니터링 감시체계를 구현함으로서 저비용, 고효율의 USN 기반 분산형 용수공급시스템을 구축하고자 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.740-746
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• 2013

사물통신은 사람 대 사물, 사물 대 사물간 지능통신 서비스를 언제 어디서나 안전하고 편리하게 실시간으로 이용할 수 있는 융합 ICT 기반이다. 사물통신 플랫폼은 다양한 장치와 센서를 통해 사물의 정보를 취득 또는 생성하는 M2M 현장 네트워크, 이를 전달하는 광대역 무선 통신망, 수집된 정보를 가공, 활용하는 응용서비스들의 3요소로 구성된다. 본 논문에서는 WCDMA 기반의 M2M 통신망과 지그비 또는 Wi-Fi 기반의 USN을 상호 연동하는데 현실적으로 걸림돌이 되는 두 가지 문제, 즉 WCDMA 망의 요금 문제와 게이트웨이 문제를 해결하기 위한 PWW(Person Wide Web) 기반의 M2M 플랫폼을 설계하고 개발하였다. 개발한 USN 게이트웨이를 통해 USN 기반 현장 네크워크와 응용서비스 단말로써의 스마트폰을 직접 연동시킴으로써 WCDMA 무선망 접속을 최소화하여 위에서 언급한 두 가지 현실적 문제를 회피할 수 있음을 보였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제4권1호
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• pp.11-14
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• 2015

저전력 기술에 기반한 무선 센서 네트워크 (Wireless Sensor Networks, WSN) 기술은 유비쿼터스 사회에서 핵심 기술 중 하나이다. 본 논문에서는 WSN환경에서의 국경 감시 및 제어 시스템을 제안한다. 시스템은 고정 센서노드, 모바일 센서노드, 고정 게이트웨이, 모바일 게이트웨이, 서버, 모바일 애플리케이션으로 구성된다. 이 시스템의 유용성은 모바일 애플리케이션은 사용자모드와 관리자모드로 나뉘어, 일반 사람들도 시간과 공간의 제약 없이 스마트폰을 통해 국경 침범을 감시하고 국경 망 환경에 대한 데이터를 얻을 수 있다. 관리자모드에서는 노드들의 유동적 작동을 위해 관리자가 원격으로 소프트웨어 업데이트를 할 수 있고, 모바일 노드의 위치를 조정할 수 있다. 또한 저전력 센서노드의 확장성을 위해 시스템에 적합한 멀티 홉 라우팅 프로토콜을 적용하여 구현하였으며 제안한 시스템이 한정된 자원과 저사양의 하드웨어로 동작하는 WSN환경에서도 신속하고 정확하게 동작함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권11호
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• pp.1139-1145
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• 2014

조선소는 다양한 용량 및 규격을 여러 사이트에서 제작하여 최종통합하기까지 여러 단계를 거치게 되며 이들 사이의 정보공유가 필수적이다. 최근 유무선통신망을 활용하여 조선소의 선박 건조 과정에서 다양한 멀티미디어 정보를 공유하는 조선 산업의 스마트화가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 원격에 위치한 조선소에 적용할 수 있는 LTE 기반의 펨토셀 로컬 게이트웨이를 통해 상위 조선소와 중요정보를 주고받는 트래픽과 일반 트래픽을 분리하는 오프로드 방식을 제안하였다. 또한 조선소 내의 중복 요청되는 데이터에 대한 트래픽을 줄이기 위해 D2D 통신 기술을 적용하여 통신사업자의 IP 서비스 네트워크를 경유하지 않고 조선소 내의 기기간 통신을 지원하는 방안을 제안하였다. 이를 통해 이동통신망과 D2D, 광대역 인터넷 활용 기술을 조선 산업에 적용하여 조선소 산업 생산성 향상을 고려하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.1158-1164
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• 2020

국내의 경우 수입 에너지에 대한 의존도가 매우 높아 낭비되는 전력을 저하시키고 전력 효율성을 향상시키기 위해 저전력 기술인 Zigbee를 기반으로 대기전력 저감 연구가 이루어지고 있다. 그러나 Zigbee는 IoT 표준 프로토콜이 아니고, 네트워크 기반이 아니기 때문에 별도의 게이트웨이를 두어 네트워크를 구축해야 하며, 국제적으로 제시하고 있는 기기 전력 소비량에 대한 기준도 모호하기 때문에 대기전력에 대한 연구는 미흡한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 기존 Zigbee 기술에 IoT 표준 프로토콜인 MQTT를 적용하여 별도의 게이트웨이 없이 네트워크망을 구축하고, 대기전력 저하 및 사용자의 패턴을 수집하는 대기전력 저감 시스템을 설계 및 구현하였다. 기존 시스템과 평가한 결과 기존 시스템 대비 약 7.11%의 대기전력이 소모된 것을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권1호
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• pp.72-85
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• 2012

현재, 차량 내에서 사용하는 대부분의 블루투스 핸즈프리 디바이스는 음성 통화, 발신자 식별번호 표시 및 SMS 메시지 표시 등의 전화 서비스 기능을 제공하고 있지만 인터넷 기반의 텍스트 데이터 디스플레이 기능은 지원하지 않고 있다. 최근 들어 차량에서도 SNS와 같은 인터넷 서비스 이용에 대한 요구가 증가하고 있어, 기존의 핸즈프리 기능 이외에도 인터넷 기반의 텍스트 데이터를 표시하는 기능의 개발이 필요하다. 제안하는 블루투스 디바이스 응용은 SNS 메시지 및 이메일 도착 알림 표시 등의 향상된 기능을 포함하며, 구현 플랫폼으로는 대부분의 SNS 응용 프로그램의 동작이 가능하고 소형 임베디드 디바이스에 탑재가 용이한 안드로이드 플랫폼을 사용한다. 제안하는 블루투스 디바이스와 연결되는 스마트폰 또는 태블릿 PC 역시 안드로이드 플랫폼 기반의 단말기이며, 단말 탑재 기능 모듈인 오디오-텍스트 게이트웨이는 안드로이드 앱 형태로 설계된다. 오디오-텍스트 게이트웨이 앱은 SNS 텍스트 데이터 수신시, 메시지 헤더 정보에서 제목, 발신자 정보 등을 추출하여 텍스트 데이터 형태로 ACL(Asynchronous Connection-Oriented) 링크를 통해 블루투스 디바이스로 전송하여 화면에 표시되도록 한다. 일반적으로 안드로이드 플랫폼에 탑재된 블루투스 핸즈프리 또는 헤드셋 프로파일은 오디오 게이트웨이의 기능만을 포함하고 있기 때문에 안드로이드 기반의 블루투스 디바이스에서는 음성 데이터의 스피커 출력이 불가능하다. 따라서 제안하는 블루투스 디바이스 응용은 블루투스 헤드셋 프로파일에서 일반적으로 사용되는 SCO(Synchronous Connection-Oriented) 링크를 통한 음성 데이터 전송 방식 대신에 ACL 링크를 통한 스트리밍 방식을 적용한다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제4권2호
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• pp.75-80
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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 IEC61850 기반으로 구성된 데이터 수집 장치(FEP)에 IoT 데이터를 연계해 줄 수 있는 게이트웨이 기술이 필요하다. 본 논문에서는 마이크로그리드 운영 시스템 연계를 위한 IEC61850기반 IoT 게이트웨이 플랫폼 프로토타입을 제안하고자 한다. 게이트웨이 플랫폼은 IoT 프로토콜(MQTT, CoAP, AMQP) 인터페이스 모듈과 데이터베이스, IEC61850서버로 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, IEC61850은 Sisco's MMS EASY Lite를 이용하여 IoT 프로토콜과 IEC 61850 프로토콜간의 상호호환성을 검증하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제14권11호
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• pp.501-505
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• 2016

최근 들어, 스마트 단말에서 지불, 인터넷 뱅킹 등 금융업무와 관련된 중요한 정보들을 다루는 경우가 많아졌다. 또한 스마트 단말의 실행환경이 공개 소프트웨어 환경 위주로 발전하면서, 사용자들이 임의의 응용소프트웨어를 다운받아 사용하는 것이 용이하게 됨에 따라, 스마트 단말이 보안적 측면에서 취약하게 되었다. 본 논문에서는 하드웨어 기반의 스마트 단말 보안 기술의 특징을 알아본다. 또한, 본 논문에서는 스마트 단말 에서 실행되는 응용프로그램을 위한 MTM 하드웨어기반의 안전한 스마트 단말 실행환경에 대한 구현방법을 제안한다. 기존의 MTM 이 모바일 장치에 대한 신뢰의 근원 기능만을 제공한 반면, 본 논문에서 제시하는 MTM 기반 모바일 보안 환경은 모바일 장치에서 실행되는 응용프로그램이 필요로 하는 다양한 보안 기능을 제공할 수 있다. 향후, 보안 하드웨어와 연동이 가능한 IoT 기기와 게이트웨이 보안 기술, 그리고 보안 하드웨어를 활용하여 다양한 IoT 기기에 적용하여 신뢰성과 보안성을 확보하는 방안에 대한 연구를 진행할 예정이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.135-141
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• 2018

본 논문에서는 최적의 스마트 홈 제어 시스템의 설계 및 구현 방법에 대해 설명한다. 최근 센서와 통신과 같은 기술들을 발전으로 사물인터넷은 전구, 콘센트, 옷과 같은 다양한 사물을 제어할 수 있게 되었으며, 다양한 기업에서는 사물간의 협업을 통해 사용자의 삶을 향상 시킬 수 있는 서비스들을 출시되고 있다. 하지만, 기존 사물인터넷 시스템에서는 엔드 투 엔드 디바이스인 경우 다양한 프로토콜을 통해 데이터를 전송하지만 서버 및 게이트웨이는 단일 프로토콜을 지원하는 경우가 빈번하다. 또한, 사물인터넷 시스템의 제조사에 따라서 전용 어플리케이션이 존재하며, 여러 사물인터넷 디바이스들을 등록하고 제어하는데 있어서 높은 복잡성을 가지고 있다. 증강현실 사물인터넷 시스템인 경우 사물들을 검출하기 위해 OpenCV 또는 OpenGL을 사용하여 특징점 및 엣지 추출 기술을 사용 하지만 사물의 인식률이 샘플링 데이터에 따라서 편차가 크게 존재하며, 비교적 낮은 문제점이 존재한다. 제안하는 최적의 스마트 홈 시스템에서는 기존의 문제점을 보완하기 위해 OneM2M을 기반으로 사물인터넷 게이트웨이를 구현하여 엔드 투 엔드 디바이스의 다양한 프로토콜들을 지원하고, 단일 어플리케이션을 통해 다양한 사물을 제어 등 사용자의 접근성을 향상시켰다. 또한, 인공지능 분야의 딥러닝을 사용하여 디바이스들을 학습시키고 추론 및 검출을 통해 기존 시스템의 사물 인식률 향상과 인식률의 편차를 낮추었다.