• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.325-334
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• 2022

Digital twin has the advantages of quality improvement and cost reduction, so it is widely applied to various industries. In this paper, a method to implement the major technologies of digital twin easily and quickly is presented. These include data management and relay servers, real-time monitoring applications including remote control interfaces, and direct connection protocols for video streaming. In addition, an algorithm for controlling a two-wheeled vehicle with a 2D interface is also proposed. The implemented system performs near real-time synchronization between the real environment and the virtual space. The delay time that occurs in remote control of the vehicle in the real environment was compared with the results of applying the proposed delay time reduction method. In addition, in the case of 2D interface-based control, an algorithm that can guarantee the user experience was implemented and applied to the actual environment and verified through experiments.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1682-1692
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• 2021

Digital Twin, one of the core technologies of the Fourth Industrial Revolution, is attracting attention as a very suitable technology for disaster monitoring such as fires and earthquakes. In this paper, we implement a system equipped with UWB RTLS(Ultra-Wideband Real Time Location System), real-time remote control, and video streaming, which are element technologies for disaster monitoring digital twin. Since the proposed system structure is based on a cloud server, the actual location of the UWB indoor positioning-based client is transmitted to the user device in real time and stored on the cloud server for statistical and data analysis. In addition, we demonstrate through experiments that outliers occurs when the value of RSSI(Received Signal Strength Indicator) decreases due to communication collisions between UWB Tags, and propose an RSSI outlier correction algorithm to solve this problem.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.389-391
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• 2022

지하에 매설된 상·하수의 노후화를 관리하기 위한 환경부와 국내 지자체의 노력이 이어지고 있다. 한국환경산업기술원의 상·하수 혁신 기술 개발사업 지원으로 노후화에 따른 사고예측 및 교환시기 관리, 신규 매설 배관에 스마트 기능을 적용하는 사업을 진행하고 있다. 이러한 연구의 하나로 본 논문에서는 전체 연구의 핵심 특징 중 하나인 디지털 트윈 기반 스마트 파이프 상태 모니터링을 위한 대시보드 개념 모델의 설계를 제안하였다. 원격 제어와 모니터링이 주요 기능 중 하나이기 때문에 분산 송수신 에이전트를 배치해 모니터링 상황을 실시간으로 시각화하고 직관적인 UI를 배치해 사용자 친화력을 높혔다. 이 제안된 특수 디지털 트윈 기반 스마트 파이프 상태 모니터링의 설계를 검증하기 위해 개념 모델 수준을 구성하고 에이전트 효과를 측정하여 우수성을 검증하였다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권4호
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• pp.147-154
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• 2024

The continuous increase in urban population due to migration of mases from rural areas to big cities has set urban water supply under serious stress. Urban water resources face scarcity of available water quantity, which ultimately effects the water supply. It is high time to address this challenging problem by taking appropriate measures for the improvement of water utility services linked with better understanding of demand side management (DSM), which leads to an effective state of water supply governance. We propose a dynamic framework for preventive DSM that results in optimization of water resource management. This paper uses Agent Based Modeling (ABM) with Digital Twin (DT) to model water consumption behavior of a population and consequently forecast water demand. DT creates a digital clone of the system using physical model, sensors, and data analytics to integrate multi-physical quantities. By doing so, the proposed model replicates the physical settings to perform the remote monitoring and controlling jobs on the digital format, whilst offering support in decision making to the relevant authorities.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.292-294
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• 2021

디지털 트윈 기반 스마트 파이프 통합 관리 시스템은 자기진단 및 상태 감시 기능 센서 기능이 있는 수로 파이프를 지하에 매설하여, 이로부터 데이터를 전송받아 효율적인 운영 및 감시를 위한 통합 솔루션으로 스마트한 의사결정을 통하여 지하 상하 수도관을 혁신적으로 운영할 수 있는 시스템이다. 원격제어및 모니터링이 주요한 기능의 하나이기 때문에 어떻게 실시간으로 모니터링을 구성할 것인가 하는 사안은 중요한 이슈이다. 우리는 이를 위하여 특별한 실시간 기반의 에이전트 기능을 설계하였다. 본 논문에서는 이러한 이슈를 해결하기 위하여 센서 데이터들을 주고받는 전송 포인트를 기준으로 계층적 구조(Layered Architecture)를 제안하였다. 각각의 계층들에는 에이전트를 위치시키어 하위 계층을 바라보고 센서의 변화가 있는지를 실시간으로 주기적 감시를 진행하도록 하였다. 이에 대한 에이전트 시스템을 설계하고 개념모델 수준의 구현을 진행하여 우수성을 검증하였다.

• 한국IT서비스학회지
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• 제22권2호
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• pp.71-92
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• 2023

Globally, under the leadership of advanced ICT countries, the private sector is promoting various policies to promote the digital transformation of public services. Looking at the research trend, design of public service indicators, development of evaluation system, and empirical research are being carried out steadily, but there are insufficient research cases on models in which the private sector participates in the planning, development, and operation of public services. In this study, Private-centric digital public service suitability evaluation indicators were discovered through interviews with experts in various fields, and weights for each indicator were analyzed through AHP evaluation. In addition, by applying the analysis results to 18 digital public services on a trial basis, the importance and priority of evaluation indicators for each service were derived, and at the same time, the evaluation framework was designed and applied to diagnose implications. As a result of the study, 'social utility', 'corporate acceptability', and 'public acceptability' were selected as the top three indicators of suitability evaluation. At this time, it was analyzed that the weight of the 'company acceptability' index, which includes sub-indices such as 'service profitability', 'service scalability', and 'private initiative possibility', was the highest among the three top indicators. As a result of the demonstration for public services, "IoT facility unmanned remote monitoring service", "blockchain real estate transaction service", and "digital twin disaster prediction service" were evaluated as the most suitable public services for the transition to the private sector.

• 융합보안논문지
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• 제23권2호
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• pp.67-74
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• 2023

승강기는 2만여 개의 다양한 부품들이 조합된 기계 전자적 장치로 서로 간의 밀접한 연관관계를 가지고 조직적으로 운영되고 있다. 이러한 복잡한 승강기 구조를 직관적으로 이해하고, 운영되는 모델을 효율적으로 인식함으로써 승강기 시스템에 대한 이해와 유지보수관리의 효율을 증가시킬 수 있을 것이다. 기존 승강기 관리 시스템은 승강기에서 발생하는 데이터를 기반으로 정보를 수집하고 이해하는 과정으로 승강기 유지 관리 시 실세계 정보의 표현 및 관리의 효율성이 부족한 구조를 가진다. 이에 본 논문에서는 승강기 실제 모델을 근간으로 효율적으로 운영할 수 있는 시뮬레이터 프레임워크을 제시하고자 한다. 구체적 사물에 대한 인식을 3D기반의 서비스 모델을 통해 구성하고, 동작 과정을 시각화함으로써 승강기 운영에 필요한 구조 및 운영방식에 대한 이해를 높일 수 있을 것이다. 이를 위해 승강기 시스템에 대한 핵심 구성요소를 파악하고 이들 간의 관계와 운영 방식을 시각화하고 시뮬레이터를 구현한다. 이를 바탕으로 가상공간과 현장의 효율적인 관리 구조를 통해 현실적인 정보관리 및 운영환경을 제공할 수 있을 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.27-34
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• 2024

지하 공동구 화재 발생에 따른 직·간접적 피해는 사회 전반에 매우 큰 영향을 미치므로 이를 사전에 예방 및 관리하기 위한 노력이 필요하며, 이를 위해 지하 공동구를 대상으로 디지털 트윈 기술을 적용하여 화재 침수 등의 재난을 예방하는 연구가 진행 중이다. 각 센서로부터 감지된 신호를 플랫폼까지 전송하기 위해서는 네트워크 망이 필요하다. 본질적으로 지하 공동구 터널이 외부 무선 통신 시스템의 수신 범위가 부족하여 지하 공동구 환경에서 무선망을 적용하기 위한 분석이 필요하며, 지하 공동구 내에는 송, 배전 케이블로 인해 발생하는 전자기파 간섭, 내부의 구조물, 장애물 및 수도관 등의 금속 재질 관에서 발생하는 신호의 난반사 등으로 인해 무선 신호가 왜곡되거나 크기 감소가 발생할 수 있으므로 센싱을 통한 원격 감시, 모니터링 작업을 위한 실시간 연결을 보장하려면 지하 공동구 내에 무선 범위를 측정하고 분석해야 한다. 따라서 본 연구에서는 지하 공동구 내 무선 네트워크 환경을 구축하기 위해서 음영지역을 최소화고, 공동구 내부에서 무선환경 연결에 문제가 없도록 실제 공동구 환경을 측정하였으며, 지하 공동구 지형별 각 구간에 따른 데이터 전송속도 및 신호의 세기, 신호 대 잡음비를 분석하였다. 얻은 결과는 지하 공동구에서 무선 네트워크 설치를 위한 적절한 무선 계획 접근 방식을 제공한다.