• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.173-178
• /
• 2019

최근 스마트 홈, 스마트 보안, 스마트 팩토리 등 IoT 환경에서 생성, 수집, 계측되는 데이터의 종류 및 양이 증가하고 있다. IoT 서비스를 위한 요소기술에는 원하는 정보를 측정하기 위한 센서 장치, 해당 장치를 컨트롤할 수 있는 임베디드 소프트웨어, 측정된 데이터를 송수신할 수 있는 네트워크 프로토콜, 수집된 데이터를 분석/저장할 수 있는 빅데이터 및 인공지능 기술이 필수적이다. 본 논문에서는 다양한 IoT 장치에서 활용되고 있는 다양한 네트워크 프로토콜을 하나의 통합된 장치에서 처리할 수 있는 장치 개발에 초점을 맞추고 있으며, 이를 실현하기 위한 이기종 네트워크 인터페이스 IoT 게이트웨이를 제안한다. OpenWrt 기반의 유무선 공유기를 활용하였으며, 무선 센서 네트워크 프로토콜의 IP기반 통신을 위해 6LoWPAN 스택을 이용하여 BLE와 IEEE 802.15.4 통신 모듈을 연동하였고, 자체 개발한 파이썬 기반 미들웨어를 이용하여 Z-Wave, LoRa 통신 모듈에서 송수신 되는 패킷을 IP 패킷을 변환하여 전송하는 기능을 개발하였다. 개발된 IoT 게이트웨이가 IoT 빅데이터를 효과적으로 수집할 수 있는 장치로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제17권11호
• /
• pp.183-188
• /
• 2019

반려동물에 대한 사회적 인식이 변화되면서 반려동물에 대한 문화적 태도가 친화적으로 바뀌고 있다. 특히, 반려견은 오래전부터 인간과 친숙하고 밀접하게 생활해오고 있다. 이러한 변화의 시대속에서, 반려견에 대한 이해도를 향상시키고 유기견 방지 및 생명 존중의 인식이 증가하면서 반려견 및 견주에 대한 동반 건강 유지를 위한 다양한 서비스가 활용되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 반려견의 산책용 자동 리드줄에 IoT 서비스 및 응용 기술이 연동시킨 스마트 리드줄을 구현하였다. 이를 위해, 이기종 센서들을 연계하여 통합 모듈로 설계, 구현하고 반려견 리드줄에 연동시켜 스마트 반려견 리드줄을 개발하였다. 최종적으로, 스마트 반려견 리드줄을 통해 반려견주의 생체 신호를 실시간으로 수집하고 반려견의 위치를 파악하여 알림 정보를 제공해 줄 수 있는 시스템을 구현하였다. 이를 통해, 올바르고 친숙한 애견문화를 더욱 성장시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제5권5호
• /
• pp.221-230
• /
• 2016

사물인터넷(Internet of Things, IoT) 패러다임이 대두되며 센서의 개체수가 폭발적으로 증가할 것으로 예상됨에 따라 센서 네트워크 및 센서 플랫폼 기술들이 변화되고 있다. 센서 플랫폼 중 하나인 센서 레지스트리 시스템(Sensor Registry System, SRS)은 이기종 센서 네트워크 환경에서 센서 데이터의 일관성 있는 의미 해석을 위하여 센서 메타데이터를 등록하고 관리하는 시스템이다. 하지만 기존의 SRS는 IoT 환경에 적합한 데이터 구조를 지니고 있지 않다. 따라서 이 논문은 IoT 환경에서 센서 정보들을 관리하고 등록하기 위하여 센서 레지스트리 데이터 모델을 제안한다. 기존의 SRS를 개선하기 위하여 시맨틱 센서 네트워크 온톨로지(Semantic Sensor Network Ontology, SSNO)을 분석하고, 이에 기반한 메타모델을 설계한다. 또한 설계한 메타모델을 이용하여 관계형 데이터베이스의 테이블로 구축하고 SRS를 웹 애플리케이션으로 구현한다. 이 논문은 제안하는 센서 레지스트리 데이터 모델의 적합성을 검증하기 위하여 SSNO 및 센서 온톨로지 예제들을 변환하여 제안 모델에 적용한다. 평가 결과 제안 모델이 기존 연구들보다 더 풍부한 의미 표현이 가능함을 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
• /
• pp.247-249
• /
• 2014

유비쿼터스 센서 네트워크(USN) 환경에서 센서 및 센서 노드, 그리고 센서 네트워크들은 서로 이기종으구성되며, 각 구성의 특성 또한 매우 다양하다. 그러므로 센서 및 센서 노드들 사이에 상호운용성을 위하여 단일의 메타데이터를 정의, 관리하는 것은 매우 중요하다. 이를 위해서 센서를 모델링 하기 위한 표준 언어로 SensorML(Sensor Model Language)이 있다. 본 논문에서는 센서 장치, 센서노드 그리고 센서 네트워크 정보를 응용 단에서 기술하기 위한 XMDR-DAI 기반의 USN 메타데이터를 정의한다. 그리고 제안된 XMDR-DAI 기반의 USN 메타데이터를 효과적으로 저장하고 검색하기 위한 방법은 에이전트 기술을 이용한다. 본 논문에서 제안하는 센서 메타데이터는 SensorML 기반으로써 USN 환경에서 상호운용성을 유지할 수 있을 것이며, 메타데이터 관리 시스템은 USN 미들웨어나 응용에서 메타데이터 관리를 위해 직접 활용 될 수 있다.

• Spatial Information Research
• /
• 제20권1호
• /
• pp.91-103
• /
• 2012

최근 센싱정보와 위치정보 그리고 주변의 공간정보를 융합한 지오센서 정보를 원활하게 수집하여 분석할 수 있는 미들웨어에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 미들웨어 개발과 관련하여 지오센서 네트워크 환경에서 공간-센싱정보의 에너지 효율적인 수집을 위한 다양한 방법들이 제안되었으며, 웹에서 공간-센싱정보를 효율적으로 매쉬업 할 수 있는 Geosensor Web 기술도 제안되었다. 공간-센싱정보 수집 방법과 Geosensor Web 기술은 단일 지오센서 네트워크에서의 에너지 효율성과 OpenAPI의 제공에서 기여가 있었으나, 다양한 지오센서 네트워크와 물리적 연결을 필요로 하는 u-GIS 응용시스템의 쉽고 빠른 개발을 지원할 수는 없었다. 이에 본 논문에서는 이질적인 지오센서 네트워크들을 연계하는 u-GIS 시스템의 개발 과정에서 소요되는 시간 및 비용을 크게 감소시킬 수 있는 지오센서 네트워크 미들웨어를 제안하고자 한다. 제안된 미들웨어는 SWE와 확장 SQL 인터페이스를 이용하여 이질적인 지오센서 정보를 수집할 수 있고, 다양한 비교 및 공간 연산을 서버와 In-network 사이에서 최적화하여 수행할 수 있고, 다양한 유형의 센서 네트워크와의 쉽고 빠른 물리적 연결을 지원할 수 있는 장점을 가지고 있다. 끝으로, 온도, 습도, 조도, 속도, 영상, 위치 정보를 수집하는 지오센서를 동시에 연결하고 공간정보와 융합하여 환경정보를 실시간 감시할 수 있는 Prototype을 개발함으로써 제안된 미들웨어의 효용성을 검증하고자 한다.

• 정보과학회 논문지
• /
• 제42권2호
• /
• pp.255-263
• /
• 2015

센서 레지스트리 시스템은 이기종 센서 네트워크 환경에서 센서 데이터의 즉시적 활용 및 끊김 없는 해석을 위해 개발되었다. 그러나 기존 센서 레지스트리 시스템은 불안정한 네트워크 상황에서 센서 데이터 해석을 위한 정보를 제공하지 못하며, 이로 인해 센서 데이터의 손실, 처리 결과의 부정확성, 서비스 품질 저하 등의 문제를 야기한다. 이 논문에서는 소프트웨어 관점에서 이러한 문제점을 해결할 수 있는 방안을 제시한다. 사용자의 이동 경로를 예측하여 사전에 센서 정보를 이동 단말기에 제공함으로써 불완전한 네트워크 접속 시점에 안정적으로 센서 정보를 활용할 수 있는 확장된 센서 레지스트리 시스템을 제안하고 실험 및 평가 결과를 보인다. 이 논문에서 제안한 확장된 센서 레지스트리 시스템은 센서 정보의 안정적 활용성 증가와 더불어 센서 기반 서비스 품질을 향상시킨다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제13권11호
• /
• pp.5276-5298
• /
• 2019

Internet of Things (IoT) based sensor networks have gained unprecedented popularity in recent years. With the exponential explosion of the objects (sensors and mobiles), the bandwidth and the speed of data transmission are dwarfed by the anticipated emergence of IoT. In this paper, we propose a novel heterogeneous IoT model integrated the power line communication (PLC) and WiFi network to increase the network capacity and cope with the rapid growth of the objects. We firstly propose the mean transmission delay calculation algorithm based the 3D Markov chain according to the multi-priority of the objects. Then, the attractor selection algorithm, which is based on the adaptive behavior of the biological system, is exploited. The combined the 3D Markov chain and the attractor selection model, named MASM, can select the optimal path adaptively in the heterogeneous IoT according to the environment. Furthermore, we verify that the MASM improves the transmission efficiency and reduce the transmission delay effectively. The simulation results show that the MASM is stable to changes in the environment and more applicable for the heterogeneous IoT, compared with the other algorithms.

• Spatial Information Research
• /
• 제21권4호
• /
• pp.25-34
• /
• 2013

연구의 목적은 BIM과 다양한 이기종 솔류션 데이터 통합을 고려한 시설물 관리 시스템 아키텍처를 개발하는 것이다. 이기종 솔류션 데이터는 시설물 관리 시스템, 자산 관리 시스템, 시설물 센서 데이터베이스 시스템 뿐 아니라 모델러로 부터 생성된 파일이 될 수도 있다. 본 연구에서 이기종 솔류션 데이터 통합을 위한 고려사항을 도출하고 이를 구현하기 위해 ETL (Extract, Transform and Load)을 사용한 BIM기반 데이터 통합 방법을 제안한다. 이와 관련된 연구동향을 조사하고, BIM기반 이기종 솔류션 데이터 통합 지원 아키텍처 개발을 위한 유스케이스를 도출하였다. 이를 통해 BIM기반으로 시설물 객체와 관련된 데이터를 확인할 수 있도록 FM 데이터베이스 스키마를 개발하였다. 마지막으로 아키텍처 적용 가능성을 확인하기 위해 제안된 방법을 이용하여 프로토타입을 구현하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (A)
• /
• pp.130-131
• /
• 2007

Wireless Sensor Network typically incorporates diverse applications within the same network. A sensor node may have multiple sensors i.e. light, temperature, seismic etc with different transmission characteristics. Each application has different characteristics and requirements in terms of transmission rates, bandwidth, packet loss and delay demands may be initiated towards the sink. In this paper we propose Heterogeneous Traffic Oriented Rate Control Protocol (HTRCP) which ensures efficient rate control for diverse applications according to the priority specified by the sink. Moreover. HTRCP ensures the node priority based hop by hop dynamic rate adjustment for high link utilization.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제10권4호
• /
• pp.1692-1711
• /
• 2016

Energy is a scarce resource in wireless sensor networks (WSNs). A variety of clustering protocols for WSNs, such as the zone-based stable election protocol-enhanced (ZSEP-E), have been developed for energy optimization. The ZSEP-E is a heterogeneous zone-based clustering protocol that focuses on unbalanced energy consumption with parallel formation of clusters in zones and election of cluster heads (CHs). Most ZSEP-E research has assumed probabilistic election of CHs in the zones by considering the maximum residual energy of nodes. However, studies of the diverse CH election parameters are lacking. We investigated the performance of the ZSEP-E in such scenarios using a fuzzy logic approach based on three descriptors, i.e., energy, density, and the distance from the node to the base station. We proposed an efficient ZSEP-E scheme to adapt and elect CHs in zones using fuzzy variables and evaluated its performance for different energy levels in the zones.