• 제목/요약/키워드: IoT standard

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WCDMA-LTE 기반의 Smart HACCP 시스템 구축을 위한 단말기 개발에 관한 연구 (Study on the Development of Devices for Smart HACCP Systems with WCDMA-LTE Based)

  • 장문기;박진수
    • 한국항행학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.490-493
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    • 2014
  • 본 논문에서는 초 중 고등학교의 급식과 관련하여 학생들의 식중독 사고를 예방하기 위해 급식소의 냉 온장고 및 각종 주방 기기의 온도와 습도를 모니터링하여 WCDMA-LTE 망을 이용하는 스마트 HACCP 시스템을 제안한다. 단말기로부터 수집된 데이터는 특정서버로 전송되며 더욱 안전한 식품을 제공하기위해 식중독지수와 비교된 후, 단말기가 설치된 장소의 식중독지수를 LCD화면에 표시하도록 한다. 이러한 시스템을 구현하는데 있어 주요 요소가 WCDMA-LTE 망 기반의 온습도 측정 및 모니터링 시스템 전용 단말기이다. 따라서 본 논문에서는 다른 단말기와 상호 통신이 가능하도록 424 MHz 및 블루투스 4.0 무선모뎀을 포함한 LTE 단말기를 설계하고 구현하였다. 향후 본 시스템은 비닐하우스의 온도감시 시스템 또는 원격 환경감시 시스템으로의 적용이 가능하다.

공장 자동화를 위한 RFID 경량 암호 프로토콜에 관한 연구 (Low-weight Secure Encryption Protocol on RFID for Manufactory Automation)

  • 황득영;김진묵
    • 융합보안논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.173-180
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    • 2016
  • 국내에서 공장자동화에 대한 관심이 증가하고 있으며, 이에 관한 개발이 활발하게 시도되고 있다. 특히, '제조업 혁신 3.0 전략'에 따라 중소기업의 제조 공장들에 대한 스마트화에 대한 관심이 급격히 증가하고 있다. 뿐만 아니라, 스마트 공장을 구축하기 위한 정책적, 기술적, 전략적 접근 방법을 모색하고 있다. 하지만 이와 같은 스마트 공장 또는 공장 자동화 시스템을 도입하기 위해서는 제조 공장이 갖는 보안 취약점과 개인정보 보호 문제는 반드시 선결해야만 한다. 그러므로 우리는 공장 자동화를 위해서 가장 많이 도입되고 있는 무선 통신 기술인 RFID 통신 프로토콜에 적용 가능한 경량 암호 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안한 경량 암호 프로토콜은 기존의 공개키 기반 시스템이나 대칭키 암호 알고리즘과 비교해서 연산 횟수가 적고 처리 속도가 빠르다. 뿐만 아니라 낮은 전력 소비량과 저장 공간을 소비하도록 설계하였다.

차량 네트워크에서 Ultra-low latency 구현을 위한 TDMA 기반 MAC 프로토콜 (TDMA-based MAC Protocol for Implementation of Ultra-low latency in Vehicular networks)

  • 박혜빈;정진우;최병석
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.33-39
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    • 2017
  • 차량 네트워크, 분산 로봇과 사이버 물리 시스템 등 mission-critical 환경에서 동작하는 서비스들은 기존 서비스에 비해 latency에 대한 요구사항이 훨씬 엄격하다. 그 중 자율주행 차량 간 통신은 급격히 부상하고 있는 애플리케이션 영역으로 수 ms 수준의 엄격한 latency 요구사항을 가진다. 802.11p나 LTE-direct standards를 이용하는 현재 시스템은 이러한 수준의 ultra-low latency를 만족하지 못한다. 현재, 전체 latency의 상당부분을 medium access가 차지하기 때문에, 이 부분의 해결을 위해서는 Layer2를 수정할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 MAC layer에 초점을 맞추어 coordinator에 의한 scheduling 없이 join/leave가 자유로운 Autonomous TDMA(ATDMA)를 고안하여 scalable하면서 latency가 보장되는 MAC을 구현하였다. 또한 WAVE 프로토콜과의 비교를 통해 알고리즘의 성능을 평가하였다.

사물인터넷 표준화의 상대적 중요도 결정을 위한 계층분석방법 응용 (Application of Analytic Hierarchy Process for Relative Importance Determination of Internet of Things Standardization)

  • 우훈식
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.47-55
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    • 2016
  • As one of recent issues in the information and communication industry, internet of things has attracted attention to provide intelligent infrastructure services which connect and share data and information between real and virtual world. According to the development of these internet of things technologies, types of machines, telecommunication devices, and terminals are increasing tremendously. In this situation, connectivity and interoperability between internet of things components are important issues to build a hyper connected society. To visualize this society, it is important to set up and develop information and communication technology (ICT) standards among stakeholders. However, under limited budget and human resources, it is essential to rank standardization work items for setting standards with respect to efficiency. The purpose of this study is to provide a method for setting standardization strategies within group decision making. As a multi-criteria group decision making tool, analytic hierarchy process (AHP) is adopted and applied to determine the priorities of setting work items. The proposed method first defines decision making problem with objective, criteria, and alternatives which produces a hierarchy consisting of upper and lower criteria. Then, pairwise comparisons of academy and public sector experts are performed with respect to their relative meaning and importance. Individual surveys of expert groups are collected and summarized to determine relative criteria importance measures. Furthermore, to deliver reliable importance criteria measures, differences between academy and public sector expert groups are compared and tested using Mann-Whitney non-parametric test. The results are illustrated for useful guidelines to practical group decision making in standardization strategy establishments.

4차 산업혁명 시대의 컴퓨터과학 전공자를 위한 NCS 교육과정 분석 (Analysis of NCS Curriculum for Computer Science Major in the 4th Industrial Revolution)

  • 정덕길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.855-860
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    • 2018
  • 4차 산업혁명 시대에서 요구되는 IT 기술에는 사물인터넷, 빅데이터 및 인공지능 알고리즘을 활용하는 기술 등이 필요하다. 또한, 4차 산업혁명 시대를 대비하여 산업체에서 필요한 실무적인 IT융합 인력 양성이 컴퓨터 관련학과의 주요 교육 내용으로 요구되고 있다. 이러한 시대적 상황에서 하나의 접근 방법으로 대두되는 것이 NCS 기반의 교육과정에 기반을 둔 IT융합 인력의 양성이다. 이 논문에서는 우리나라 산업체에서 요구하는 IT융합 인력 양성을 위하여 컴퓨터과학 전공을 위한 NCS 교육과정을 제시하고 분석한다. 제시된 교육과정의 주요 교육 내용에는 포스트 모바일 및 포스트 인터넷 기술을 대표하는 챗봇, 블록체인, 사이버물리시스템 등의 교육 내용이 포함된다.

NFC 보안인증과 솔레노이드 밸브를 이용한 이륜차 이동제한장치 성능평가 (Performance Evaluation of Motorcycle's Anti-theft Device using NFC Authentication and Solenoid Valve)

  • 문보람;진태석
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.82-86
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    • 2016
  • 본 논문은 이륜차의 근원적인 도난방지를 위한 기존의 탈착방식의 기구적 열쇄방식을 개선하고 NFC(Near Field Communication) 접목하여 사용자 인증 및 개인화 서비스를 위한 이륜차 이동제한 및 정보 보안 시스템 개발 연구로서 모터사이클 운전자 편의성 및 보안성 요구 증대에 따른 근거리 무선통신 기술을 융합한 브레이크 장치의 이동제한 방법을 제시하였다. 제안 방법의 기본적인 원리 및 보안인증에 따른 이동장치의 구성 및 동작원리 등을 제시하였다. 본 연구에서는 모터사이클용 이동제한 및 정보 보안 시스템의 연동으로 원격에서 락/언락 기능을 수행하기 위한 솔레노이드 밸브 장착방법을 설계하였다. 사용자 휴대단말기의 인증으로 이동제한장치 해제를 위한 NFC 보안인증 방법을 설명하고 정지 상태에 자동 또는 수동으로 모터사이클 브레이크 유압흐름 제어하는 방법과 실험단계의 기구적 제작 결과를 제시하였다.

Optimization of Etching Profile in Deep-Reactive-Ion Etching for MEMS Processes of Sensors

  • Yang, Chung Mo;Kim, Hee Yeoun;Park, Jae Hong
    • 센서학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.10-14
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    • 2015
  • This paper reports the results of a study on the optimization of the etching profile, which is an important factor in deep-reactive-ion etching (DRIE), i.e., dry etching. Dry etching is the key processing step necessary for the development of the Internet of Things (IoT) and various microelectromechanical sensors (MEMS). Large-area etching (open area > 20%) under a high-frequency (HF) condition with nonoptimized processing parameters results in damage to the etched sidewall. Therefore, in this study, optimization was performed under a low-frequency (LF) condition. The HF method, which is typically used for through-silicon via (TSV) technology, applies a high etch rate and cannot be easily adapted to processes sensitive to sidewall damage. The optimal etching profile was determined by controlling various parameters for the DRIE of a large Si wafer area (open area > 20%). The optimal processing condition was derived after establishing the correlations of etch rate, uniformity, and sidewall damage on a 6-in Si wafer to the parameters of coil power, run pressure, platen power for passivation etching, and $SF_6$ gas flow rate. The processing-parameter-dependent results of the experiments performed for optimization of the etching profile in terms of etch rate, uniformity, and sidewall damage in the case of large Si area etching can be summarized as follows. When LF is applied, the platen power, coil power, and $SF_6$ should be low, whereas the run pressure has little effect on the etching performance. Under the optimal LF condition of 380 Hz, the platen power, coil power, and $SF_6$ were set at 115W, 3500W, and 700 sccm, respectively. In addition, the aforementioned standard recipe was applied as follows: run pressure of 4 Pa, $C_4F_8$ content of 400 sccm, and a gas exchange interval of $SF_6/C_4F_8=2s/3s$.

스마트홈 서비스를 위한 사물인터넷 컨트롤러에 관한 연구 (Study on IoT Controller for Smart Home Service)

  • 권동현;임지용;허성욱;오암석
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.590-591
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    • 2017
  • 기존의 스마트홈은 제조사별로 가정에 별도의 플랫폼을 구축하여 단말기를 통하여 서비스를 제공하였다. 그러나 사물인터넷 기술이 발전하면서 다양한 사물인터넷 디바이스 및 서비스가 출시되고 있으며, 기존의 각 제조사별 폐쇄적인 플랫폼으로는 이를 제어하기에는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 스마트홈 환경에서 사물인터넷 디바이스를 통합 제어하고, IFTTT를 통해 다양한 서비스가 연동되어 자동화 서비스를 제공하는 사물인터넷 컨트롤러를 제안한다. 제안하는 사물인터넷 컨트롤러는 WiFi를 통해 서버에 연결되며, 버튼 입력 이벤트를 통해 사물인터넷 디바이스 및 서비스를 제어할 수 있다. 또한 oneM2M 표준 방식의 오픈 플랫폼을 통해 DIY 제품을 등록하여 다양한 스마트홈 서비스를 직접 만들 수 있는 서비스 환경을 제공 할 수 있을 것으로 기대한다.

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FPGA integrated IEEE 802.15.4 ZigBee wireless sensor nodes performance for industrial plant monitoring and automation

  • Ompal, Ompal;Mishra, Vishnu Mohan;Kumar, Adesh
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권7호
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    • pp.2444-2452
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    • 2022
  • The field-programmable gate array (FPGA) is gaining popularity in industrial automation such as nuclear power plant instrumentation and control (I&C) systems due to the benefits of having non-existence of operating system, minimum software errors, and minimum common reason failures. Separate functions can be processed individually and in parallel on the same integrated circuit using FPGAs in comparison to the conventional microprocessor-based systems used in any plant operations. The use of FPGAs offers the potential to minimize complexity and the accompanying difficulty of securing regulatory approval, as well as provide superior protection against obsolescence. Wireless sensor networks (WSNs) are a new technology for acquiring and processing plant data wirelessly in which sensor nodes are configured for real-time signal processing, data acquisition, and monitoring. ZigBee (IEEE 802.15.4) is an open worldwide standard for minimum power, low-cost machine-to-machine (M2M), and internet of things (IoT) enabled wireless network communication. It is always a challenge to follow the specific topology when different Zigbee nodes are placed in a large network such as a plant. The research article focuses on the hardware chip design of different topological structures supported by ZigBee that can be used for monitoring and controlling the different operations of the plant and evaluates the performance in Vitex-5 FPGA hardware. The research work presents a strategy for configuring FPGA with ZigBee sensor nodes when communicating in a large area such as an industrial plant for real-time monitoring.

UBS공정 데이터를 활용한 디지털트윈 모델 설계 및 구현 (Digital Twin Model Design And Implementation Using UBS Process Data)

  • 박선희;배종환;고호정
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.63-68
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    • 2022
  • 코로나19로 인하여 기존의 제조 시설에 많은 패러다임의 변화와 비대면 서비스의 확대가 전 세계적으로 가속화되고 있다. 대표적인 기술이 디지털 트윈기술이다. 이러한 디지털 트윈기술은 과거에 개념적으로만 존재하던 것이 최근 5G 기반의 네트워크가 구성되며 실현 가능해졌다. 이에 본 논문은 이러한 패러다임의 변화에 맞추어 USB 공정 일부를 실제 사물 객체와 가상현실 기반의 USB 공정과정을 표준 연동구조인 OPC UA 통신을 기반으로 디지털 트윈이 가능하도록 설계하고 구현하였으며, 이때, 가상세계에 실제 사물의 물리적 특성을 같이 반영하여 이를 실제 사물과 실시간으로 동기화한 시뮬레이션이 가능하도록 하였다. 향후 이는 다양한 산업 분야에 적용 가능하며, 의사결정을 위한 비용 절감 및 위험한 사고로부터 예방이 가능할 것으로 기대한다.