디지털 라이브러리[ 검색결과 ]
백스캐터 네트워크의 물리 계층 특징 기반 UHF RFID 태그 식별 기법
http://doi.org/10.5626/JOK.2021.48.9.1061
Radio-frequency identification (RFID) 시스템은 비용과 에너지 측면의 효율성으로 인해 사물인터넷 네트워크 기술의 핵심 구성 요소로 각광받고 있다. 특히, ultra high frequency (UHF) RFID 시스템에서는 다수의 태그가 수동적인 방법으로 통신하기 때문에 개별 태그를 식별하는 과정이 필수적이다. 하지만, 기존의 태그 식별자는 태그의 연산 자원 및 메모리의 한계로 인해 쉽게 복제되거나 예측될 수 있어 보안상 취약하다는 단점이 있다. 본 논문에서는 위조가 어려운 태그 고유의 물리적 특성 정보를 추출하여 태그 식별에 활용하는 기술을 제안한다. 제안한 기술은 태그의 백스캐터 신호를 분석하여 물리 계층 특징 중 시간 간격 오차와 위상을 추출하는 알고리즘과 이를 지문으로 활용하여 태그를 식별하는 알고리즘으로 구성된다. 본 논문에서는 제안 기술의 성능 평가를 위해 각 태그의 백스캐터 신호를 모델링하고 신호 대 잡음비에 따른 식별 정확도를 분석한다.
SDN-based Task Allocation for IoT-Fog Network
Dzaky Zakiyal Fawwaz, Sang-Hwa Chung
http://doi.org/10.5626/JOK.2020.47.5.535
사물인터넷은 작업을 실행하기 위한 자원 할당을 요구한다. 우리는 클라우드에 비해 더 낮은 지연시간과 대역폭 등의 장점을 가지는 분산된 자원을 제공하는 포그 컴퓨팅을 활용할 수 있다. 다음으로, 다수의 포그 노드들 사이에서 어떻게 태스크를 할당할지 고려할 필요가 있다. 네트워크에서는 지속적으로 유입되는 IoT 태스크들 뿐 아니라 동적인 네트워크 상황이 있기 때문에, 소프트웨어 정의 네트워크를 활용하는 동적 태스크 할당 기법을 소개한다. 이는 네트워크와 포그 노드 통계를 고려하여 유입되는 각 태스크를 처리한다. 처리해야할 포그 노드와 가용 경로는 다양하기 때문에, 태스크 할당 기법은 포그 노드와 그 경로에 대한 최적의 쌍을 선택해야 한다. 우리는 이러한 문제를 네트워크 그래프에서 다수의 출발지와 단일 목적지 사이의 최단경로를 찾는 것으로 정의하고, 포그 노드와 링크의 결합에 대한 활용 비용으로 수식화하였으며, 문제를 해결하기 위한 다대일 최단경로 알고리즘을 제안한다. 실험 결과는 제안 기법이 기존에 비해 더욱 뛰어남을 보였다. 모든 실험 토폴로지에서 제안 기법은 평균적으로 더 높은 초당 태스크 수, 낮은 지연시간과 낮은 포그 노드/링크 활용도를 보였으며, 각 37 태스크, 676ms, 65%/24% 활용도로 측정되었다.
사물인터넷에서 이동장치 정보를 이용한 센서 데이터 수집 성능 향상 방안
http://doi.org/10.5626/JOK.2020.47.1.109
최근, 무선 센서의 활용증가와 스마트폰 등 통신기능을 가진 이동장치들의 폭발적인 보급으로 인해, 센서 데이터를 이동장치로 수집하는 기회적 데이터 수집방안(ODC)이 제안되었다. ODC 는 추가적인 네트워크 인프라의 구축/운용비용 없이 센서 데이터를 수집할 수 있는 장점이 있다. ODC 에서는 이동장치의 예측 불가능한 이동성 때문에 센서와 이동장치 사이의 통신시간을 보장할 수 없기 때문에 기존방안들은 신뢰성이 높은 보수적인 흐름제어를 활용한다. 하지만, 이 방식은 긴 시간 통신하는 경우, 데이터 전송률을 급격히 저하시킨다. 본 논문에서는 ODC의 데이터 전송률 향상을 위한 효율적인 흐름제어 방안을 제안한다. 제안방안은 이동장치의 이동정보를 이용해 센서와의 통신가능시간을 계산하고, 그에 따라 흐름제어 방식을 다르게 적용한다. 즉, 통신가능시간이 길 때는 효율성, 짧을 때는 신뢰성을 고려하는 흐름제어 방식을 가변적으로 적용함으로써 신뢰성을 떨어뜨리지 않고 데이터 전송률을 향상시킬 수 있다.
소셜 사물 인터넷에서 상호 작용 분석을 통한 유사 사용자 추천
http://doi.org/10.5626/JOK.2020.47.1.61
최근 소셜 네트워크와 사물 인터넷을 결합한 소셜 사물 인터넷에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 소셜 사물 인터넷은 사물 또는 사용자간 정보 공유를 위해 사용자와 사용자 간에 연결 관계 뿐만 아니라 사용자와 객체 간에 관계 설정이 중요하다. 본 논문에서는 소셜 사물 인터넷에서 객체와 사용자간에 상호 작용을 고려한 유사 사용자를 추천하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 객체를 중심으로 사용자의 행위를 분석함으로써 사용자와 유사한 사용자를 찾을 수 있다. 제안하는 기법은 소셜 네트워크에서 사용자들이 작성한 문서들을 기반으로 관심도를 판별해 유사도를 계산함으로써 유사도의 정확도를 향상시킬 수 있다. 최종적으로 두 유사도 값을 고려하여 사용자 Top-N명을 유사 사용자로 추천한다. 제안하는 기법의 우수성을 보이기 위해 다양한 성능평가를 수행한다.
IoT 환경에서 자율적인 컨텍스트 인지형 서비스 제공을 위한 시맨틱 웹 기반의 게이트웨이 시스템
http://doi.org/10.5626/JOK.2019.46.7.706
사물인터넷(Internet of Things, IoT) 시장의 성장에 따라 독립적으로 개발된 플랫폼 간의 원활한 연결이 중요한 문제가 되고 있다. 또한, 사용자가 사물인터넷 응용 서비스를 사용하기 위해 서비스를 탐색하고, 디바이스를 구성하면서 사람의 간섭을 최소화하기 위한 자동 구성(Auto-configuration) 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 그러나 완전 자율 시스템(Fully Autonomous Systems)을 지향하기 위해서는 자동 구성을 넘어서 기계가 상황을 인지함으로써 사물 간 자율적 인터랙션 수행이 가능해야 한다. 본 논문에서는 시맨틱 웹(Semantic Web) 기술을 적용하여 사물인터넷 환경에서 컨텍스트 인지형 서비스를 제공하는 게이트웨이 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 디바이스의 상태 및 사용자 정의 룰을 인지함으로써 자율적으로 사물 간 인터랙션을 수행한다. 실제 환경에서 구현한 결과를 통해 제안하는 게이트웨이 시스템의 타당성을 검증하였다.
서비스 기반 V2X 소프트웨어 환경에서의 서비스 소비 품질 최적화 방법
http://doi.org/10.5626/JOK.2019.46.7.664
최근 컴퓨팅 기술의 발전에 따라 차량-사물 통신 환경과 같은 대규모 가상 물리 시스템 어플리케이션에 관한 연구가 활발히 이뤄지고 있다. 그 중 차량-사물 통신 환경에 서비스 컴퓨팅을 적용하려는 연구가 진행되고 있다. 서비스 기반 차량-사물 통신 환경에서 사용자는 사물 인터넷 기기를 통해 서비스를 전달받는데, 기존에는 사용자의 서비스 소비를 네트워크적인 관점에서만 바라보고 있다. 그러나 이는 사용자 관점에서 소비되는 서비스의 품질을 보장할 수 없다. 그러므로 차량-사물 통신 환경에서 서비스 소비 품질에 영향을 미치는 요인에 대해 고려할 필요가 있다. 본 논문에서는 서비스 기반의 차량-사물 통신 환경에서 사용자의 서비스 소비 품질을 고려하기 위해 서비스 효과도를 정의하고 서비스 핸드오버로 인한 서비스 소비 지연 시간에 대해 다룬다. 이를 통해 사용자의 최적 서비스 소비 계획을 구하고, 기존의 네트워크 관점만을 고려한 방법들과 비교 평가한다.
사물 인터넷 미들웨어에서 날씨 온톨로지 시스템
http://doi.org/10.5626/JOK.2019.46.1.97
날씨 정보에 대한 중요성의 확대로 사물 인터넷 기반의 날씨 정보 응용 프로그램이 증가하고 있다. 하지만 기존 날씨 응용 프로그램은 방대한 양의 날씨 데이터를 효율적으로 저장 및 관리하지 못한다. 또한 날씨 데이터가 보유하고 있는 속성 정보를 활용하지 않으므로 날씨 데이터가 내포하는 의미를 활용한 지능적 검색이 어렵다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 사물인터넷 미들웨어인 MinT를 활용하여 날씨 정보 관리 온톨로지 시스템을 구축 한다. 사물인터넷 미들웨어에서 온톨로지를 적용하여 방대한 양의 날씨 센싱 데이터를 효율적으로 관리하고 공유할 수 있다. 또한 추론엔진과 규칙기반 정보를 사용함으로써 수집된 센싱 데이터에 의미를 부여하였다. 구축된 날씨 온톨로지를 사용하여 사용자의 질의에 검색결과를 UI를 통해 제공하였다. 성능평가를 위하여 성능척도로 검색결과에 대한 유용성을 사용하였다. 실험 결과에서 제안된 날씨 온톨로지 시스템은 높은 유용성을 가진 검색 결과를 제공함을 보였다.
IoT 환경에서 oneM2M 플랫폼을 이용한 웹 기반 통합 관리 시스템
http://doi.org/10.5626/JOK.2018.45.10.1104
오늘날 사물인터넷은 M2M(Machine to Machine) 기술이 발달함에 따라 디바이스간 연결성이 증가하고 있다. 디바이스간 연결에는 표준화된 통신 프로토콜이 필요하다. 디바이스와 디바이스 간 안정적인 통신을 위한 표준화 방식으로 oneM2M 표준이 IoT 디바이스에서 사용되고 있다. oneM2M은 CRUDN(Create, Retrieve, Update, Delete, Notify) 오퍼레이션을 통해 자원을 요청하여 디바이스를 제어한다. 기존 시스템은 어플리케이션을 통해 디바이스의 상태 정보를 확인하기 때문에 사용자의 접근성 면에서 불편하고 실시간 정보를 확인할 수 없는 문제점이 있다. 제안하는 시스템은 IoT 디바이스를 oneM2M 리소스화 시켜 관리하며 사용자가 웹 환경에서 실시간 리소스 정보와 로그를 확인하도록 구현하였다.
사물 인터넷 환경에서의 소프트웨어 정의 네트워크 기반 이동성 관리
문보영, 조승철, 손사민, 김현숙, 김청빈, 김준혁, 한선영
http://doi.org/10.5626/JOK.2018.45.7.733
IoT 환경에서는 사물 주소, 배터리, 네트워크 대역폭, 컴퓨팅 파워 등의 다양한 제약을 받게된다. 이동성 관리 측면에서도 프로토콜이 복잡하면 이동하는 IoT 단말기에게 큰 부하를 준다. 본 논문에서는 이동하는 IoT 단말기의 문제점을 효과적으로 해결하기 위해 SDN(Software Defined Networking)의 중앙집중형 관리 방식을 적용한 이동성 관리 시스템을 제안한다. SDN은 프로그래밍이 가능하기 때문에 IoT 단말의 확장성 및 관리가 용이하다. IoT를 위한 SDN기반 이동성 구조를 제시하고 이 구조를 이용하여 시스템을 설계 및 테스트 베드를 구축하여 구현하였다.
사물 인터넷에서 내부 및 상호간 발견 서비스의 성능 향상을 위한 전역 발견 서비스
http://doi.org/10.5626/JOK.2018.45.5.502
사물 인터넷(IoT)은 무수히 많은 사물들이 서로 연결되어 방대한 사물 데이터를 생산하고 있으며 생산된 데이터는 퍼져있는 사물 데이터 저장소에 분산 저장되어 다양한 응용에서 이용되고 있다. 이를 위해서는 사물 데이터가 저장된 데이터 저장소의 출처를 검색하고 접근하는 것이 필수적이다. 국제 비영리 표준 단체인 GS1은 최초로 사물과 연관된 사물 데이터 저장소를 검색해 주는 Discovery Service(DS)를 제안하였다. 그러나 이후에 제안된 DS 연구들은 특정 Intra-DS를 검색하는 Inter-DS의 성능을 높이는데 중점을 두고 있기 때문에 Intra-DS의 성능저하가 전체 DS 성능저하를 유발할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 최소화하기 위하여 Inter-DS 뿐만 아니라 Intra-DS 성능을 함께 고려하는 Global-DS(GDS)를 제안한다. GDS의 성능을 측정하기 위해 실험적 테스트 베드를 구축하여 처리량 및 지연시간을 측정했으며 데이터 분할, 로드 균형, 캐싱을 통해 GDS가 향상된 성능을 제공함을 확인하였다.
