유비쿼터스 기술개발에 따라 농산물을 저장 및 관리를 주 기능으로 하는 창고시스템의 관리는 효과적으로 이루어지고 있다. 이에 본 논문에서는 유비쿼터스 센서를 사용하여 농산물을 저장하고 관리하기 위한 목적으로 온톨로지 기반 상황 인지 시스템 모델을 제안하여 정보를 공유하고 분산하도록 한다. 오늘날 우리 생활속에 유비쿼터스 기술이 확산되어짐에 따라 정보에 대한 중요성은 점진적으로 증가하고 있다. 뿐만 아니라, 한 도메인에서 온톨로지의 중요성 또한 중요해지고 있다. 그러므로 본 논문에서는 센서와 같은 유비쿼터스 장치로부터 데이터를 획득하는데 초점을 두고 기술하고 있으며, 온톨로지 기반 농수산물 창고 모델을 설계하고 구축한것을 보인다.
G센서는 스마트폰, 로봇등 모션을 제어하는데 사용되고 있다. G센서는 X, Y, Z축으로 되어 있어 여러 방향의 동작들을 제어할 수 있으며, Wi-Fi통신과 블루투스모듈의 RS232C통신 방식을 이용하여 여러 분야의 모바일 단말기에 사용할 수 있다. 본 연구에서는 G센서가 장착된 휴대용 단말기를 사용하여 실시간 영상으로 차량원격제어시스템을 개발 및 구현하여 운전자들이 편하게 차량을 원격제어, 관리할 수 있는 어플리케이션을 개발하였다.
최근 유비쿼터스 환경을 실현하는 기술로서 사물 및 환경 정보를 센싱하여 무선으로 통신하여 필요한 정보를 수집 및 분석, 처리하는 센서네트워크 기술에 대한 관심이 고조되고 있다. 특히, 최근 국내에서는 u-City와 u-Port 사업 등, 범국가적으로 유비쿼터스 환경을 실현하고자 하는 사업이 진행되고 있기 때문에, 센서네트워크 기술에 대한 관심이 더욱 크다. 센서네트워크 기술은 기본적으로 상황 정보인지 기능을 갖춘 센서 노드들이 무선 통신 인프라를 구성하여 환경 정보 모니터링이나 산업체 기기 제어 및 모니터링, 홈 자동화, 보안 및 군사용, 자산 및 물류 응용 등, 다양한 응용을 수행할 수 있는 기술이다. 하지만, 센서네트워크 기술은 본질적으로 무선통신 인프라를 기본으로 하고 있으며, 높은 자원 제약성(낮은 컴퓨팅 능력과 제한된 전원 공급 능력, 저가로 구현해야 한다는 제약성)으로 인해, 일반적으로 높은 보안 취약성을 가지는 것으로 알려져 있다. 본 고에서는 현재 국내의 센서네트워크 산업 분야에서 특히 취약한 것으로 알려져 있는 보안 기술관점에서 센서네트워크 동향을 살펴보고, 센서네트워크 보안 기술 개발 현황을 살펴보고자 한다.
유비쿼터스 컴퓨팅과 센서 네트워크의 발달로 인해 센서의 관리에 대한 필요성이 커지고 있다. 그러나 기존의 관리 기능이 없는 센서 정보 전달 방법은 의미 없는 불필요한 정보의 전달로 효율적인 센서 통신을 저해하고 수많은 이벤트 통보로 인한 이벤트 플러딩 문제를 일으킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 단순한 값의 전달뿐만 아니라 정보를 저장하고 관리할 수 있는 구조가 필요하다. 유비쿼터스 환경에 적합한 센서 관리 구조로서 정보의 저장과 관리에 유용한 SNMP 네트워크 관리 프로토콜을 제안한다. 센서측에 SNMP 에이전트를 직접 탑재함으로써 정보를 저장하고 효율적인 센서 관리가 가능하고 장비의 이상이 발생했을 때에도 적절한 지역적인 관리를 함으로써 효율적인 센서 관리가 가능하다.
본 연구에서는 센서 네트워크를 이용하여 유비쿼터스 서비스를 제공해 주는 주차관리시스템을 구현하였다. 유비쿼터스 주차 관리 시스템은, 인터넷과 연결된 PDA나 휴대폰 상에서 현재 주차장의 정보를 한눈에 파악하여 빠르게 주차 공간을 확보할 수 있도록 해 준다. 유비쿼터스 주차관리시스템의 구현을 위해서 하드웨어 센서 노드, 센서 어플리케이션, 그리고 웹서버 응용 프로그램을 개발하였다. 제안하는 시스템은 일정주기로 주차공간의 상태를 업데이트 할 뿐만 아니라, 사용자가 원할 때 웹 상에서 버튼을 눌러 현재의 상황을 실시간으로 확인 할 수 있는 양방향 통신기능을 제공한다. 수집된 주차공간 정보는 일정기간 데이타베이스에 저장함으로써, 시간 혹은 공간별 주차 사용시간을 분석할 수 있도록 구현되었다. 본 연구에서 개발한 시스템은 10대 규모의 대학 내 주차장에 실제 설치하였으며, 인터넷 단말기를 통하여 서비스를 제공함으로써 실용성을 확인하였다.
최근의 전자기술은 다기능 센서노드들로 구성된 유비쿼터스 센서 네트워크의 실현을 가능케 하고 있다. 이러한 USN은 어러 가지 특성이 있지만 그 중에서도 효율적인 에너지 활용 능력에 대한 요구사항은 매우 중요시 된다. 본 논문에서는 이러한 USN의 특성을 고려한 네트워크 계층의 프로토콜들을 살펴보고 이를 바탕으로 USN 환경에서 노드의 효율적인 에너지 황용을 고려한 데이터 수집 프로토콜인 IELDCP를 제안 한다.
유비쿼터스 센서 네트워크 기술은 다양한 분야에서의 응용을 목표로 기술 개발이 이루어지고 있다. 노드 미들웨어 기술은 유비쿼터스 센서 네트워크 시스템에서 사용자 혹은 상위 응용을 지원하는 핵심 요소 기술로 이에 대한 IPR 확보 및 지능화 기술 개발에 노력하고 있다. 이에 노드 미들웨어 기술의 특징과 기술에 대한 국내외 동향 및 전망에 대하여 살펴보고자 한다.
센서 네트워크는 많은 수의 센서 노드들로 구성된 네트워크로 센서를 통한 주변 정보 감지 및 감지된 정보를 처리하는 기능을 수행한다. 최근 유비쿼터스 컴퓨팅 개념의 도입과 함께 이를 실생활에 구현하기위한 기반 기술의 하나로 센서 네트워크가 큰 관심을 모으고 있다. 그러나 유비쿼터스 컴퓨팅을 통한삶의 편리성을 추구함과 동시에 네트워킹을 통해 제공되는 정보를 신뢰할 수 있어야 하며 개인의 프라이버시 또한 보장되어야 함은 기본적인 요구 사항이다. 센서 네트워크는 기존의 네트워크와 여러 모로 다른 특성을 갖고 있어 기존의 보안 기법을 그대로 적용하기 어렵다. 이러한 필요성에 의해 다양한 센서 네트워크 보안 관련 연구가 진행되고 있는데 본 고에서는 최근 가장 활발히 연구되고 있는 센서 네트워크 보안에 관련된 인증, 키관리, 네트워크 구조 등을 중심으로 연구 동향을 살펴본다.
유비쿼터스 환경에 대한 관심이 증폭됨에 따라, 센서는 다양한 어플리케이션들에서 점점 더 많이 사용되고 있다. 이러한 센서 시스템에서, 최소 개의 센서를 가지고 대상 공간이 복수 개의 센서에 의해 완전히 센싱되게 하기 위해서는, 센서를 어디에 배치하느냐가 중요한 문제이다. 또한 복수 개의 센서에 의해 센싱된 데이터로부터 의미 있는 정보를 추출하기 위해서는 센서 서로 간의 거리가 너무 가까워서는 안 된다. (최소거리 요건). 이를 위하여 우리는 TRE-based approach 라고 하는, 최소거리 요건을 만족하며 3-coverage 문제를 해결하는 방법을 제안하며, 이를 기반으로 3-coverage 문제를 3 차원으로 확장시킬 때 가능한 센싱 coverage 모델과 그 확장 가능성에 대해 논의한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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