• Title/Summary/Keyword: 자율형 IoT

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Application Scenario of Integrated Development Environment for Autonomous IoT Applications based on Neuromorphic Architecture (뉴로모픽 아키텍처 기반 자율형 IoT 응용 통합개발환경 응용 시나리오)

  • Park, Jisu;Kim, Seoyeon;Kim, Hoinam;Jeong, Jaehyeok;Kim, Kyeongsoo;Jung, Jinman;Yun, Young-Sun
    • Smart Media Journal
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    • v.11 no.2
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    • pp.63-69
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    • 2022
  • As the use of various IoT devices increases, the importance of IoT platforms is also rising. Recently, artificial intelligence technology is being combined with IoT devices, and research applying a neuromorphic architecture to IoT devices with low power is also increasing. In this paper, an application scenario is proposed based on NA-IDE (Neuromorphic Architecture-based autonomous IoT application integrated development environment) with IoT devices and FPGA devices in a GUI format. The proposed scenario connects a camera module to an IoT device, collects MNIST dataset images online, recognizes the collected images through a neuromorphic board, and displays the recognition results through a device module connected to other IoT devices. If the neuromorphic architecture is applied to many IoT devices and used for various application services, the autonomous IoT application integrated development environment based on the neuromorphic architecture is expected to emerge as a core technology leading the 4th industrial revolution.

Implementation of Autonomous IoT Integrated Development Environment based on AI Component Abstract Model (AI 컴포넌트 추상화 모델 기반 자율형 IoT 통합개발환경 구현)

  • Kim, Seoyeon;Yun, Young-Sun;Eun, Seong-Bae;Cha, Sin;Jung, Jinman
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.21 no.5
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    • pp.71-77
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    • 2021
  • Recently, there is a demand for efficient program development of an IoT application support frameworks considering heterogeneous hardware characteristics. In addition, the scope of hardware support is expanding with the development of neuromorphic architecture that mimics the human brain to learn on their own and enables autonomous computing. However, most existing IoT IDE(Integrated Development Environment), it is difficult to support AI(Artificial Intelligence) or to support services combined with various hardware such as neuromorphic architectures. In this paper, we design an AI component abstract model that supports the second-generation ANN(Artificial Neural Network) and the third-generation SNN(Spiking Neural Network), and implemented an autonomous IoT IDE based on the proposed model. IoT developers can automatically create AI components through the proposed technique without knowledge of AI and SNN. The proposed technique is flexible in code conversion according to runtime, so development productivity is high. Through experimentation of the proposed method, it was confirmed that the conversion delay time due to the VCL(Virtual Component Layer) may occur, but the difference is not significant.

Automatic Generation Tool for Open Platform-compatible Intelligent IoT Components (오픈 플랫폼 호환 지능형 IoT 컴포넌트 자동 생성 도구)

  • Seoyeon Kim;Jinman Jung;Bongjae Kim;Young-Sun Yoon;Joonhyouk Jang
    • Smart Media Journal
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    • v.11 no.11
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    • pp.32-39
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    • 2022
  • As IoT applications that provide AI services increase, various hardware and software that support autonomous learning and inference are being developed. However, as the characteristics and constraints of each hardware increase difficulties in developing IoT applications, the development of an integrated platform is required. In this paper, we propose a tool for automatically generating components based on artificial neural networks and spiking neural networks as well as IoT technologies to be compatible with open platforms. The proposed component automatic generation tool supports the creation of components considering the characteristics of various hardware devices through the virtual component layer of IoT and AI and enables automatic application to open platforms.

A Design of IoT based Automatic Control System for Intelligent Smart Home Network (지능형 스마트 홈네트워크를 위한 IoT기반 자동조절시스템 설계)

  • Shim, JeongYon
    • Journal of Internet of Things and Convergence
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    • v.1 no.1
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    • pp.21-25
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    • 2015
  • The Internet of Thing (IoT) will be a very important core technology to implement Intelligent Smart Home Network and it will take charge of an important role connected to Smart Phone, Cloud Computing in the Ubiquitous environment. In this paper, Internal Autonomous Regulation by human autonomic nervous system was studied and its core mechanism was applied to the design of IoT based Autonomous Regulation System for Intelligent Smart Home Network. We proposed an autonomous regulating mechanism in which the factors of Temperature, Humidity and Illumination are automatically adjusted as they communicate with the connected things.

QoS-Aware Optimal SNN Model Parameter Generation Method in Neuromorphic Environment (뉴로모픽 환경에서 QoS를 고려한 최적의 SNN 모델 파라미터 생성 기법)

  • Seoyeon Kim;Bongjae Kim;Jinman Jung
    • Smart Media Journal
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    • v.12 no.4
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    • pp.19-26
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    • 2023
  • IoT edge services utilizing neuromorphic hardware architectures are suitable for autonomous IoT applications as they perform intelligent processing on the device itself. However, spiking neural networks applied to neuromorphic hardware are difficult for IoT developers to comprehend due to their complex structures and various hyper-parameters. In this paper, we propose a method for generating spiking neural network (SNN) models that satisfy user performance requirements while considering the constraints of neuromorphic hardware. Our proposed method utilizes previously trained models from pre-processed data to find optimal SNN model parameters from profiling data. Comparing our method to a naive search method, both methods satisfy user requirements, but our proposed method shows better performance in terms of runtime. Additionally, even if the constraints of new hardware are not clearly known, the proposed method can provide high scalability by utilizing the profiled data of the hardware.

Design of Highway Accident Detection and Alarm System Based on Internet of Things Guard Rail (IoT 가드레일 기반의 고속도로 사고감지 및 경보 시스템 설계)

  • Oh, Am-Suk
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.23 no.12
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    • pp.1500-1505
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    • 2019
  • Currently, as part of the ICT Smart City, the company is building C-ITS(Cooperative-Intelligent Transport Systems) for solving urban traffic problems. In order to realize autonomous driving service with C-ITS, the role of advanced road infrastructure is important. In addition to the study of mid- to long-term C-ITS and autonomous driving services, it is necessary to present more realistic solutions for road traffic safety in the short term. Therefore, in this paper, we propose a highway accident detection alarm system that can detect and analyze traffic flow and risk information, which are essential information of C-ITS, based on IoT guard rail and provide immediate alarm and remote control. Intelligent IoT guard rail is expected to be used as an intelligent advanced road infrastructure that provides data at actual road sites that are required by C-ITS and self-driving services in the long term.

생체모방 자율제어 네트워크 환경 구현 연구 동향 : Programming Protocol-Independent Packet Processors 기술 개요

  • Jin, Jeong-Ha;Kim, Gi-Cheon
    • Information and Communications Magazine
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    • v.33 no.5
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    • pp.3-11
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    • 2016
  • 자연계에서 존재하는 다양한 생명체는 자신들의 생존과 종의 번성을 위해 효율적인 행동 규칙을 만들어 진화해 왔다. 이러한 생명체의 다양한 생존원리로부터 착안을 하여 자연계가 아닌 다른 환경에서 적용이 가능하도록 알고리즘을 만들어 적용시키는 것을 생체모방 알고리즘이라 한다. 자연계의 환경자체가 불확실한 변화가 다양하게 포함되고 있으며, 제한된 자원 환경을 어떻게 효율적으로 활용하는가의 문제가 걸려 있음으로 인하여 이러한 생체모방 알고리즘은 적용환경의 변환에 빠른 적응력을 제공할 수 있고, 자원 제약형 환경에서 안정적으로 확장성과 적응성을 제공할 수 있어서 상호 운용성 측면에서 많은 이득을 줄 수 있다. 이와 같은 생체모방 알고리즘을 네트워크의 관점에서 적용시켜 보면, 전자의 경우에는 자율적인 네트워크 구성을 용이하게 제공할 수 있음을 나타내고, 후자의 경우에는 IoT 환경과 같은 자원 제약형 환경에서의 상호 운용성을 제공할 수 있다. 이렇듯이 생체모방 알고리즘을 네트워크에 접목시켜 연구하는 것은 최근의 네트워크 분야의 연구 이슈와 상호 보완적으로 작용하여 시너지 효과를 제공할 수 있다. 자연계의 군집 현상 및 동기화 현상을 네트워크 환경에서 적용하여 사용할 수 있는 생체모방 알고리즘 기술은 다양하게 존재하고 있으며 이를 활용하는 연구를 통해 SDN(Software Defined Networking)에서의 자율제어 네트워크 구성에 접목하거나 IoT 환경과 같은 자원 제약형 환경에서의 보다 효율적인 상호 연결성을 제공하는 방향으로 발전할 수 있다. 이러한 생체모방 자율제어 네트워크 환경 구현을 위해 기존의 OpenFlow 환경과 새로이 부각되는 P4: Programming Protocol-Independent Packet Processors 기술에 대해서 정리하여 향후 생체모방 자율제어 네트워크 구현 방안을 제시하고자 한다.

Deep Learning Based Autonomous-Driving Cart Using ROS for Computation Offloading (컴퓨팅 계산 오프로딩 위해 ROS를 사용한 딥러닝 기반의 자율주행카트)

  • Han, Jisu;Park, Ji-Yoon;Kim, Chae-won;Park, Sang-soo;Kim, Hieonn
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2021.05a
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    • pp.100-103
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    • 2021
  • IoT 와 인공지능을 접하려는 시도는 최근 들어서 많은 발전을 보이고 있다. 본 논문은 컴퓨팅 파워가 제한되는 작은 디바이스 IoT 의 한계를 극복하기 위하여 ROS 를 이용하여 복잡한 연산을 무선 통신으로 오프로딩하는 기법을 제안한다. 제안된 자율주행카드 시스템은 카트 이용 고객 개개인을 검출하고 추적하되 컴퓨터 비전 알고리즘과 LiDAR 센서를 이용하며, 음성인식 알고리즘을 적용하여 기계와 인간의 감성공학적 소통이 가능한 융합형 자율주행카트를 구현한다.

Blockchain based the Intelligent IoT Embedded Agent System (블록체인 기반의 지능형 IoT 임베디드 에이전트 시스템)

  • Lee, Se-Hoon;Moon, Hyo-Jae;Jeong, Ui-Jung
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.7-8
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    • 2017
  • 본 논문에서는 IoT 시스템에서 사물간의 자율적 거래를 할 수 있는 블록체인 기반의 지능형 에이전트 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템은 블록체인 오픈 플랫폼인 하이퍼렛저 페블릭(Hyperledger Fabric)을 사용하여 구현하였으며, 시스템의 무결성을 입증하였다. 시스템의 유용성을 보이기 위해 서비스의 사례로 무인자판기가 스스로 물류센터에 발주하는 시스템을 구현하였으며, 이를 통해 사람의 판단과 거래를 자율성을 갖은 사물들로 대체될 수 있는 다양한 분야에 활용할 수 있는 시스템을 제안하였다.

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Development of integrated platform and digital bridge for autonomous ships (선박 자율항해, 제어 통합 플랫폼 및 디지털 브릿지 개발 및 연구)

  • 김상용;최진우
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.260-262
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    • 2022
  • 선박의 전통적인 운항 패턴은 국제적인 기준과 본선의 선장 및 승조원의 역할 수행이 중심이 되지만 자율 운항 선박(Autonomous Ship)에서는 컴퓨터 기반의 시스템과 소프트웨어가 선박의 항해, 기관 정보를 수집하여 상화 인식과 지능형 항로 의사 결정 시스템의 판단에 따라 본선 자체 또는 육상에서의 원격 관제를 통하여 자율운항 모드가 실행이 되어야 한다.. 이 연구에서는 이러한 자율운항 선박의 모든 데이터의 수집과 정보 교환,를 위한 "디지털 브릿지" 플랫폼을 개발하고 시나리오에 기반한 자율운항에 대한 알고리즘을 연구 개발하였다.

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