원격지에 있는 전기, 가스, 수도 등의 검침기에서 유선 또는 무선으로 검침을 자동화하는 원격검침(AMR)에는 전력선통신 방식, 근거리무선통신 방식 등이 주로 연구되어 왔다. 본 논문에서는 유비쿼터스시대의 필수 품목이 펠 자바카드를 활용하여 원격검침을 수행할 수 있는 원격검침자바카드(JCA: Java Card for AMR)를 설계 구현하였다. 본 논문의 원격검침자바카드(JCA)는 전력공급사에서 제공하는 표준 거래 절차를 준수하고 전력사용로그 및 정산 자료를 관리하며 다기능 신용카드(EMV) 기능이 충족되도록 설계되었다. 원격검침자바카드(JCA)는 오픈 플랫폼(open platform)의 다기능 스마트카드로 응용 애플릿의 후발급이 가능하므로 신용카드나 교통카드 기능과 함께 다른 제휴사의 응용을 탑재할 수 있다. 원격검침자바카드(JCA)는 다른 원격검침방식과 비교하여 원격검침 시스템 구축비용이 적을 뿐만 아니라 자바차드의 인증과 보안을 활용하여 선불 및 후불 정산 방식이 가능하고 제휴 사와의 연계 서비스로 다양한 부가서비스를 제공할 수 있다.
원격지에 있는 전기, 가스, 수도 등의 검침기에서 유선 또는 무선으로 검침을 자동화하는 원격검침(AMR)에는 전력선통신 방식, 근거리무선통신 방식 등이 주로 연구되어 왔다. 본 논문에서는 유비쿼터스시대의 필수 품목이 펠 자바카드를 활용하여 원격검침을 수행할 수 있는 원격검침자바카드(JCA: Java Card for AMR)를 설계 구현하였다. 본 논문의 원격검침자바카드(JCA)는 전력공급사에서 제공하는 표준 거래 절차를 준수하고 전력사용로그 및 정산 자료를 관리하며 다기능 신용카드(EMV) 기능이 충족되도록 설계되었다. 원격검침자바카드(JCA)는 오픈 플랫폼(open platform)의 다기능 스마트카드로 응용 애플릿의 후발급이 가능하므로 신용카드나 교통카드 기능과 함께 다른 제휴사의 응용을 탑재할 수 있다. 원격검침자바카드(JCA)는 다른 원격검침방식과 비교하여 원격검침 시스템 구축비용이 적을 뿐만 아니라 자바차드의 인증과 보안을 활용하여 선불 및 후불 정산 방식이 가능하고 제휴 사와의 연계 서비스로 다양한 부가서비스를 제공할 수 있다.
AMR(Automatic Meter Reading), which means that it reads the meter of electricity, gas, or water, etc at a remote place automatically through wired or wireless communication, has been studied in terms of Power Line Communication method and Local Area Wireless Communication method, etc. In this paper,...
AMR(Automatic Meter Reading), which means that it reads the meter of electricity, gas, or water, etc at a remote place automatically through wired or wireless communication, has been studied in terms of Power Line Communication method and Local Area Wireless Communication method, etc. In this paper, we designed and implemented JCA(Java Card for AMR) capable of AMR, which is based on java Card technology indispensable to the ubiquitous world. In this paper, JCA follows standard transactional procedures offered by power supply company and manages power usage log and billing data, and is designed in order to satisfy EMV multi-functional specifications. Because JCA is a multi-functional smart card capable of post-issuance applets as an open platform, it is installed into other applications of affiliated concerns as well as credit card and traffic card applications. Not only the proposed JCA is a low cost system, compared to other AMR systems, but is capable of paying rates in advance or later by applying authentication and security function of java Card. In addition the proposed JCA system can create value added services such as affiliated services with corporate alliance.
AMR(Automatic Meter Reading), which means that it reads the meter of electricity, gas, or water, etc at a remote place automatically through wired or wireless communication, has been studied in terms of Power Line Communication method and Local Area Wireless Communication method, etc. In this paper, we designed and implemented JCA(Java Card for AMR) capable of AMR, which is based on java Card technology indispensable to the ubiquitous world. In this paper, JCA follows standard transactional procedures offered by power supply company and manages power usage log and billing data, and is designed in order to satisfy EMV multi-functional specifications. Because JCA is a multi-functional smart card capable of post-issuance applets as an open platform, it is installed into other applications of affiliated concerns as well as credit card and traffic card applications. Not only the proposed JCA is a low cost system, compared to other AMR systems, but is capable of paying rates in advance or later by applying authentication and security function of java Card. In addition the proposed JCA system can create value added services such as affiliated services with corporate alliance.
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문제 정의
우리나라에서는 T-Money 교통카드, 각종 전자화폐, 휴대전화기의 사용자 인증에 이용되는 USIM(universal subscriber identity module) 카드 등의 분야에서 사용되고 있다[6]. 본 논문에서는 현재 원격검침 방식의 문제점인 원격검침 시스템 구축 및 운용의 경제성, 향후 다양한 전력 판매사에 대한 소비자와의 인증 (authentication) 등의 문제점을 해결하는 방안으로 제시한 스마트카드 기반의 원격검침시스템에서 활용될 다기능(multi-functional) 자바카드를 설계 - 구현하였다. 본 논문에서 개발한 자바카드는 원격검침 응용 뿐 아니라 다른 제휴사의 응용이 탑재될 수 있는 다기능카드로 신용카드나 교통카드 기능을 함께할 수 있어 원격검침 시스템 구축비용이 매우 저렴할 뿐만 아니라 제휴 사와의 연계 서비스로 다양한 부가서비스를 제공할 수 있다.
본 논문에서는 공공 사용재인 전기, 수도, 가스 등의 검침을 자동으로 수행하는 원격검침에 사용될 수 있는 다기능 자바카드를 개발하였다. 이 자바카드는 원격검침에 이용되는 애플릿을 탑재할 뿐만 아니라 향후 발생할 수 있는 제휴서비스를 후발급 방식으로 탑재할 수 있도록 하기 위해 개방형 플랫폼인 자바카드 사양으로 개발하였다.
제안 방법
원격검침자바카드의 애플릿 클래스 AMRe 패키지 javacardframework 의 애플릿을 상속받아 메소드 process()를 재정의(overriding) 하며 installO, checkParaO를 구현한다. [그림 2]는 애플릿 AMR의 클래스 다이어그램을 나타낸 것이다.
클래스 AMR 정의에서 원격검침자바카드 명령어 8 개를 위한 상수로 정의하여 메소드 process()에서 APDU의 명령어 부분을 분석하여 각 명령어를 처리하도록 한다.
본 논문에서 개발한 원격검침자바카드의 실험을 위해 전력 사용에 대한 원격검침을 실험한다. 이를 위하여 전력사용로그정보를 발생시키는 전력검침기 에뮬레이터를 개발하여 원격검침단말 컴퓨터에서 실행하며 동글(dongle)을 연결한다.
전력 사용에 대한 원격검침을 실험한다. 이를 위하여 전력사용로그정보를 발생시키는 전력검침기 에뮬레이터를 개발하여 원격검침단말 컴퓨터에서 실행하며 동글(dongle)을 연결한다. 원격정산단말을 위한 컴퓨터에는 정산용 응용프로그램을 탑재하고 원격 검침 자바 카드를 처리하는 동글을 설치한다.
자바카드를 개발하였다. 이 자바카드는 원격검침에 이용되는 애플릿을 탑재할 뿐만 아니라 향후 발생할 수 있는 제휴서비스를 후발급 방식으로 탑재할 수 있도록 하기 위해 개방형 플랫폼인 자바카드 사양으로 개발하였다. 현재 교통카드, 출입통제용 카드, 은행입출금 금용카드, 신용카드, 휴대폰 범용가입자 인증모듈 (USIM) 용 카드 등에서 사용되는 스마트카드는 그 활용성이 날로 다양해지고 있어, 본 논문에서 설계 구현한 자바 카드 기반의 원격검침시스템은 저비용으로 원격검침의 장점을 얻을 수 있을 뿐 아니라 스마트카드 고유의 기능을 활용한 기타 제휴서비스로 인한 부가가치 창출은 그 파급 효과가 매우 클 것으로 전망된다.
성능/효과
본 논문에서는 현재 원격검침 방식의 문제점인 원격검침 시스템 구축 및 운용의 경제성, 향후 다양한 전력 판매사에 대한 소비자와의 인증 (authentication) 등의 문제점을 해결하는 방안으로 제시한 스마트카드 기반의 원격검침시스템에서 활용될 다기능(multi-functional) 자바카드를 설계 - 구현하였다. 본 논문에서 개발한 자바카드는 원격검침 응용 뿐 아니라 다른 제휴사의 응용이 탑재될 수 있는 다기능카드로 신용카드나 교통카드 기능을 함께할 수 있어 원격검침 시스템 구축비용이 매우 저렴할 뿐만 아니라 제휴 사와의 연계 서비스로 다양한 부가서비스를 제공할 수 있다. 본 논문의 구성은 다음과 같다.
본 논문에서 개발한 원격검침자바카드를 전력 검침에 적용한 결과, 검침기 인근에서 검침원이 무선 장비로 원격검침 하는 근거리통신 방식보다 원격검침에 필요한 구축 비용이 저렴하고, 선불 및 후불, 마일리지 활용 등 다양한 정산방식을 적용할 수 있으며, 원격 검침 자바 카드(JCA)는 오픈 플랫폼(open platform)의 다기능 스마트카드로 응용 애플릿의 후발급이 가능하므로 신용카드나 교통카드 기능과 함께 다른 제휴사의 응용을 탑재할 수 있다.
이 자바카드는 원격검침에 이용되는 애플릿을 탑재할 뿐만 아니라 향후 발생할 수 있는 제휴서비스를 후발급 방식으로 탑재할 수 있도록 하기 위해 개방형 플랫폼인 자바카드 사양으로 개발하였다. 현재 교통카드, 출입통제용 카드, 은행입출금 금용카드, 신용카드, 휴대폰 범용가입자 인증모듈 (USIM) 용 카드 등에서 사용되는 스마트카드는 그 활용성이 날로 다양해지고 있어, 본 논문에서 설계 구현한 자바 카드 기반의 원격검침시스템은 저비용으로 원격검침의 장점을 얻을 수 있을 뿐 아니라 스마트카드 고유의 기능을 활용한 기타 제휴서비스로 인한 부가가치 창출은 그 파급 효과가 매우 클 것으로 전망된다.
본 논문에서 개발한 원격검침자바카드의 효율성을 검증하기 위하여 실제 전력사용 데이터에 근거한 실험을 수행하였으며, 전력원격검침을 이용하면 검침원이 직접 방문하여 검침 방식에서 파생될 수 있는 여러 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 검침인력의 대체효과를 통해 전력공급 원가를 절감할 수 있다. 또한 원격 검침 자바 카드를 적용한 전력원격검침은 전력 소비자에게 가장 밀착된 서비스 중의 하나로서 고객서비스 강화는 물론, 향후 전력사용 데이터의 자동 수집 기능이 가능하여 고객관계관리(CRM) 시스템과 연동하여 사용자 요구에 맞는 다양한 맞춤형 요금제 제공, 효과적인 전력수요 관리를 통한 경제적인 전력공급의 기반을 마련할 것으로 보인다.
후속연구
통해 전력공급 원가를 절감할 수 있다. 또한 원격 검침 자바 카드를 적용한 전력원격검침은 전력 소비자에게 가장 밀착된 서비스 중의 하나로서 고객서비스 강화는 물론, 향후 전력사용 데이터의 자동 수집 기능이 가능하여 고객관계관리(CRM) 시스템과 연동하여 사용자 요구에 맞는 다양한 맞춤형 요금제 제공, 효과적인 전력수요 관리를 통한 경제적인 전력공급의 기반을 마련할 것으로 보인다. 향후 가능한 후속연구 분야로서, 본 논문에서 개발한 원격검침자바카드를 활용하는 전력 원격검침시스템을 기존 연구가 진행되어온 근거리 통신방식, 이동통신방식, 전력선통신 방식 등과의 연동된 방식으로 기술을 통합하여 개발을 진행하는 것이 효과적일 것이라 예측된다.
또한 원격 검침 자바 카드를 적용한 전력원격검침은 전력 소비자에게 가장 밀착된 서비스 중의 하나로서 고객서비스 강화는 물론, 향후 전력사용 데이터의 자동 수집 기능이 가능하여 고객관계관리(CRM) 시스템과 연동하여 사용자 요구에 맞는 다양한 맞춤형 요금제 제공, 효과적인 전력수요 관리를 통한 경제적인 전력공급의 기반을 마련할 것으로 보인다. 향후 가능한 후속연구 분야로서, 본 논문에서 개발한 원격검침자바카드를 활용하는 전력 원격검침시스템을 기존 연구가 진행되어온 근거리 통신방식, 이동통신방식, 전력선통신 방식 등과의 연동된 방식으로 기술을 통합하여 개발을 진행하는 것이 효과적일 것이라 예측된다.
참고문헌 (10)
김영역, 김진철, 김연수, 우희곤, "센서 네트워크를 이용한 표준형 전력량계 원격검침 및 부가서비스에 관한 연구", 대한전자공학회 2007년도 하계학술대회논문집, 제30권, 제1호, 2007.
안준오, "원격검침용 주파수 이용방안", 한국전자파학회, 전자파기술, 제15권, 제4호, pp.57-67, 2004.
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