• Smart Media Journal
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• v.9 no.4
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• pp.9-16
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• 2020

Recently, various studies are being conducted to integrate Image Segmentation into smart factory industries and autonomous driving fields. In particular, Image Segmentation systems using deep learning algorithms have been researched and developed enough to learn from large volumes of data with higher accuracy. In order to use image segmentation in the autonomous driving sector, sufficient amount of learning is needed with large amounts of data and the streaming environment that processes drivers' data in real time is important for the accuracy of safe operation through highways and child protection zones. Therefore, we proposed a novel DFCN algorithm that enhanced existing FCN algorithms that could be applied to various road environments, demonstrated that the performance of the DFCN algorithm improved 1.3% in terms of "loss" value compared to the previous FCN algorithms. Moreover, the proposed DFCN algorithm was applied to the existing U-Net algorithm to maintain the information of frequencies in the image to produce better results, resulting in a better performance than the classical FCN algorithm in the autonomous environment.

• Convergence Security Journal
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• v.24 no.1
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• pp.11-20
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• 2024

Recently, smart buildings that can efficiently manage energy using ICT technology and operate and control through the building automation system by collecting data from a large number of IoT sensors in real time are attracting attention. However, as data management is carried out through an open environment, the safety of smart buildings is threatened by the security vulnerability of the existing building automation protocol. Therefore, in this paper, we analyze the major data link technology of BACnet, which is used universally, and propose OWE-based efficient BACnet/SC that can ensure the reliability of data in a wireless environment. The proposed protocol enables safe communication even in an open network by applying OWE and provides the same level of security as BACnet/SC in a TLS environment. As a result, it reduces the connection process twice and reduces the average time required by 40%, enabling more efficient communication than before.

• Journal of KIISE
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• v.45 no.1
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• pp.36-44
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• 2018

Due to the advent of the 4th Industrial Revolution, it is imperative that we aggressively continue to develop state-of-the-art, cutting edge ICT technology relative to autonomous vehicles, intelligent robots, and so forth. Especially, systems based on convergence IT are being developed in the form of CPSs (Cyber Physical Systems) that interwork with sensors and actuators. Since conventional CPS specification only expresses behavior of one system, specification for collaboration and diversity of CPS systems with characteristics of hyper-connectivity and hyper-convergence in the 4th Industrial Revolution has been insufficiently presented. Additionally, behavioral modeling of CPSs that considers more collaborative characteristics has been unachieved in real-time application domains. This study defines the non-functional requirements that should be identified in developing embedded software for real-time constrained collaborating CPSs. These requirements are derived from ISO 25010 standard and formally specified based on state-based timed process. Defined non-functional requirements may be reused to develop the requirements for new embedded software for CPS, that may lead to quality improvement of CPS.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.637-637
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• 2015

2009년 미국에서 처음으로 스마트워터그리드의 개념이 도입된 이후로 국내외 국가 기관뿐만 아니라 민간 기업에서도 스마트워터그리드에 대한 관심이 높아지고 있다. 현재 스마트워터그리드는 IBM의 진출을 시작으로 Veolia, Suez 등 다국적 물관리 기업들이 사업을 추진 중이다. 국내의 ICT기술과 수자원시스템의 융합을 통하여 용수 수요 공급량을 실시간으로 파악하고 관리하여 수자원의 지역적 시간적 격차를 해소하는 스마트워터그리드 연구가 국내에서도 진행 중이다. 물관리 시장 주도권을 확보하기 위해 글로벌 물기업간 경쟁이 심화되고 있으며, 개별플랫폼을 구축 활용하여 신규기업의 물산업 진출을 가로막고 있는 실정이다. 이러한 상황에서 국외 물산업 시장 진출을 위하여 통합플랫폼 개발 및 체계적인 데이터 구조 설계가 필요하며, 본 연구는 스마트워터그리드를 운영하기 위해 여러 곳에 분산되어 관리 운영되어지고 있는 수자원 및 물관리 데이터의 통합을 위한 체계적인 데이터베이스 구조설계에 대한 연구를 수행하였다. 이에 본 연구에서는 스마트워터그리드 도메인 내에 주력하고 있는 통합데이터베이스 구조를 외부 데이터 마이닝과 연계하여 확장하는 구조로 현실적이고 단기적인 데이터 통합효과를 위해 ETL/데이터웨어하우스방식을 적용하여 데이터 통합을 추진하였다. 지자체간 분산되어 있는 데이터베이스간의 연동은 관련 법제도 및 지자체간 협의 등 다양한 문제가 연루되어 있어 단기적으로는 B2B 데이터 연동방식을 응용하여 구성하였다. 광역 중앙 제어를 위한 통합데이터베이스는 가상DB 방식을 고려하였으며, 이는 지자체별로 구성된 통합DB에 대한 인터페이스 및 Wrapper 플랫폼을 적용하였다. 이 플랫폼간의 연동은 WaterML2.0을 적용함으로써 단기간내 구현이 가능하도록 하고 상호운용성에 문제를 해결하며, 실시간 데이터 연계를 추구하였다. 본 연구를 통해서 궁극적으로는 수자원 및 물관리 데이터의 통합을 위해 해당플랫폼에서 스키마 맵핑, 프로토콜 변환 정합 등을 실시하며, 실시간 데이터 마이닝 및 통합이 가능하도록 구성함으로써 향후 스마트워터그리드의 빅데이터 플랫폼 개발까지 확장해나갈 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.24 no.4
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• pp.318-329
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• 2022

Plant phenology including flowering, leaf unfolding, and leaf coloring in a forest is important to understand the forest ecosystem. Temperature rise due to recent climate change, however, can lead to plant phenology change as well as snowfall in winter season. Therefore, accurate monitoring of forest environment changes such as plant phenology and snow cover is essential to understand the climate change effect on forest management. These changes can monitor using a digital camera system. This paper introduces the detection methods for plant phenology and snow cover at the mountain region using an unmanned camera system that is a way to monitor the change of forest environment. In this study, the Automatic Mountain Meteorology Stations (AMOS) operated by Korea Forest Service (KFS) were selected as the testbed sites in order to systematize the plant phenology and snow cover detection in complex mountain areas. Multi-directional Internet Protocol (IP) camera system that is a kind of unmanned camera was installed at AMOS located in Seoul, Pyeongchang, Geochang, and Uljin. To detect the forest plant phenology and snow cover, the Red-Green-Blue (RGB) analysis based on the IP camera imagery was developed. The results produced by using image analysis captured from IP camera showed good performance in comparison with in-situ data. This result indicates that the utilization technique of IP camera system can capture the forest environment effectively and can be applied to various forest fields such as secure safety, forest ecosystem and disaster management, forestry, etc.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.04a
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• pp.405-407
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• 2016

최근, ICT/loT 기술과의 융합은 다양한 산업분야에 적용되고 있으며, 안정적인 전력공급 및 지능형전력망 구축에 대해 다양한 연구가 이루어지고 있다. 특히, 수요라인과 직접적으로 연관된 배전계통의 효율적인 운영 및 배전설비의 유지/관리 기술에 대한 연구에 많은 연구를 수행하고 있다. 본 논문에서는 다양한 배전설비에 대한 환경정보를 loT 센서를 통해 수집함으로써 실시간으로 정전상황을 불러올 수 있는 기자재의 고장감지 및 예측을 위한 시스템 모델을 제안한다. 제안하는 시스템 모델은 실시간으로 수집되는 정보들에 대해 시계열 기반의 필터링 및 이상점 판단을 위한 성분 분석을 실시하고, 고장진단 및 예측을 위해 기계학습 기반의 데이터 분석실시하여 기자재들의 고장감지 및 고장 발생 여부를 예측한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2019.10a
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• pp.536-537
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• 2019

작물의 생육에 따라 적기에 필요한 양만큼의 양분을 공급해 최고의 생산성을 올릴 수 있는 수경재배는 정보통신기술(ICT)을 융·복합한 스마트 농업 형태로 전환되고 있으나, 기술 발전에도 불구하고 여전히 환경 및 경제성 문제 등 많은 개선점을 가지고 있다. 본 논문에서는 딸기 수경재배지의 환경 데이터 및 생육 데이터를 수집하고, 터치스크린과 스마트폰을 통하여 배양액의 배액량, pH, EC, 온도, 습도를 실시간 및 정한 기간에 따라 모니터링이 가능한 수경재배 소규모 온실을 위한 SBC기반의 모니터링 시스템을 제안한다.

• IEMEK Journal of Embedded Systems and Applications
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• v.16 no.4
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• pp.153-161
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• 2021

Real-time access is required to handle continuous and unstructured data and should be flexible in management under dynamic state. Platform can be built to allow data collection, storage, and processing from local-server or multi-server. Although the former centralize method is easy to control, it creates an overload problem because it proceeds all the processing in one unit, and the latter distributed method performs parallel processing, so it is fast to respond and can easily scale system capacity, but the design is complex. This paper provides data collection and processing on one platform to derive significant insights from various data held by an enterprise or agency in the latter manner, which is intuitively available on dashboards and utilizes Spark to improve distributed processing performance. All service utilize dockers to distribute and management. The data used in this study was 100% collected from Kafka, showing that when the file size is 4.4 gigabytes, the data processing speed in spark cluster mode is 2 minute 15 seconds, about 3 minutes 19 seconds faster than the local mode.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.11 no.11
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• pp.1121-1128
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• 2016

Our country of agriculture suffers problems such as aging, population decline, agricultural decline etc. To solve this problem, in the country, it is interest in Smart Farm System, a convenient and efficient system for the production through the convergence of ICT technology and agriculture. However, because of expensive construction costs and difficulty in securing human resources and training for Operating system, they are struggling to spread the actual farmers. Therefore, it is necessary to develop smart farm techniques suitable for such customized domestic environment. This study designed a system for collecting environment date in a greenhouse based on the low-cost embedded devices, and designed and implemented for the Web application that a user can easily use system. The implementation of the system lowers deployment costs and is expected to increase largely the spread of Smart Farm it can be easily accessed by using the smart phone.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.641-641
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• 2015

수자원 관리의 새로운 패러다임으로 스마트워터그리드가 이슈화되고 있다. 스마트워터그리드는 현재 직면해 있는 물 문제를 ICT기술을 활용하여 효율적으로 관리 및 운영할 수 있는 기술이다. 가뭄과 홍수 등을 대응하기 위한 분산형 수자원, 그리고 수량과 수질등의 통합 관리를 지향하는 물관리 패러다임과 ICT와 물산업을 융복합화하여 양방향 실시간 운영을 통한 네트워크 구성, 그리고 대규모 수원개발과 장거리 수송방식으로부터 지역단위의 부존된 수자원인 다중수원을 효율적으로 활용하고, 이들 수원의 최적 블랜딩 기술 및 멀티워터루프를 이용한 수요자 중심의 물관리에 초점을 맞추고 있다. 이에 본 연구에서는 지역의 부존된 수자원을 효율적으로 관리하기 위한 운영지수를 산정함으로써 지역의 평상시 물관리 운영과 상수공급차단, 다중수원에 오염물질 유입, 가뭄발생 등 비상시 상황에 물관리가 원활히 이루어지도록 하였다. 스마트워터그리드에서 사용되는 물관리 운영지수는 비상시 지역간 플랫폼에 정상적으로 물공급이 어렵거나, 예상되어 유량 확보가 필요시 원활하게 유량 확보가 가능하도록 주변 지역간의 운영지수를 산정하여 최적의 조건을 도출하여 우선순위를 시나리오에 나타내어 사용자가 플랫폼에 물공급이 가능하도록 제시한 운영지수이다. 물관리 운영지수는 중회귀분석 기법을 이용하여 종속변수에 선형적인 영향을 미치는 유량, 수질, 이송거리, 전력비용, 경제적인 영향 등을 고려하여 종속변수의 값을 예측하고 통계적인 기법으로 유량, 수질, 이송거리, 전력비용, 경제적인 영향 등에 대한 장래추정치를 부여하여 회귀모델을 구축하여 물관리 운영지수를 산정하였다. 이를 활용하여 평상시에는 물수요 공급량을 정확히 관리하여 지역간의 수자원 불균형을 해소하고 비상시에는 상황을 대처하여 지역의 물부족 문제를 해소할 수 있을 것으로 판단된다.