기존의 웹 기반 정보 서비스 시스템은 실시간 정보제공과 응급상황에 대한 원격 지원 조치가 어렵다는 문제점들을 갖는다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 논문에서는 모바일 통신기기(휴대폰, PDA, Smart Phone, Webpad)를 이용하여 원격시스템을 관리 및 모니터링하고 실시간으로 원격지의 시스템을 제어할 수 있는 실시간 무선 원격제어 시스템을 설계 및 구현하였다. 제안하는 시스템은 원격지 예를 들어 '사무 빌딩'과 보육시설 예를 들면 '유치원'에 적용하였다. 사무 빌딩에 구현한 경우는 유선(웹 환경) 또는 무선(모바일 장비)을 통해서 건물관리 및 시스템 환경에 설치된 각종 센서정보를 실시간으로 관리 와 제어할 수 있다. 유치원 시스템에 적용한 경우는 유치원 아동의 활동을 인증된 사용자의 핸드폰으로 실시간 모니터링 할 수 있는 서비스가 제공된다. 제안한 시스템의 보안기능은 모바일장비 사용자 인증과 대상 시스템 접근제어 기능을 갖는다. 제안하는 시스템은 실시간 사용자 인증 기능과 시스템 접근제어기능을 실행하도록 하여 자원관리자와 모바일 장비 사용자의 안전성을 높이고, 중단 없는 서비스의 제공뿐만 아니라 실시간 모바일 서비스 환경을 제공한다.
기존의 웹 기반 정보 서비스 시스템은 실시간 정보제공과 응급상황에 대한 원격 지원 조치가 어렵다는 문제점들을 갖는다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 논문에서는 모바일 통신기기(휴대폰, PDA, Smart Phone, Webpad)를 이용하여 원격시스템을 관리 및 모니터링하고 실시간으로 원격지의 시스템을 제어할 수 있는 실시간 무선 원격제어 시스템을 설계 및 구현하였다. 제안하는 시스템은 원격지 예를 들어 '사무 빌딩'과 보육시설 예를 들면 '유치원'에 적용하였다. 사무 빌딩에 구현한 경우는 유선(웹 환경) 또는 무선(모바일 장비)을 통해서 건물관리 및 시스템 환경에 설치된 각종 센서정보를 실시간으로 관리 와 제어할 수 있다. 유치원 시스템에 적용한 경우는 유치원 아동의 활동을 인증된 사용자의 핸드폰으로 실시간 모니터링 할 수 있는 서비스가 제공된다. 제안한 시스템의 보안기능은 모바일장비 사용자 인증과 대상 시스템 접근제어 기능을 갖는다. 제안하는 시스템은 실시간 사용자 인증 기능과 시스템 접근제어기능을 실행하도록 하여 자원관리자와 모바일 장비 사용자의 안전성을 높이고, 중단 없는 서비스의 제공뿐만 아니라 실시간 모바일 서비스 환경을 제공한다.
Existing web based information service system solutions show limitations in mobile information services, as well as problems such as uncertain error messages, and difficulty providing swift assistance or real time emergency support. In order to solve these deficiencies, a realtime wireless remote co...
Existing web based information service system solutions show limitations in mobile information services, as well as problems such as uncertain error messages, and difficulty providing swift assistance or real time emergency support. In order to solve these deficiencies, a realtime wireless remote control system has been designed and implemented in this thesis, which is capable of managing and monitoring remote systems using mobile communication devices (Mobile Phone, PDA, Smart Phone) for realtime control. Proposed systems are applied at remote places, for instance 'office building', and a nursery school like 'kindergarten'. In the case of implemented at office building, it can be managing and controlling at real time all sorts of the sensor information that are installed at office building system environment through wire(web environment) or wireless(mobile device). In the other case at kindergarten system that are providing the real-time wireless remote control and monitoring system can be monitoring activity of kindergarten children with a mobile phone of authentication user. The security functions of proposed systems include mobile device user authentication and target system access control. The proposed systems allow real-time user authentication function and system access control function that improve the security of resource administrators and mobile device users, and provides not only uninterrupted services, but also real time mobile service environments.
Existing web based information service system solutions show limitations in mobile information services, as well as problems such as uncertain error messages, and difficulty providing swift assistance or real time emergency support. In order to solve these deficiencies, a realtime wireless remote control system has been designed and implemented in this thesis, which is capable of managing and monitoring remote systems using mobile communication devices (Mobile Phone, PDA, Smart Phone) for realtime control. Proposed systems are applied at remote places, for instance 'office building', and a nursery school like 'kindergarten'. In the case of implemented at office building, it can be managing and controlling at real time all sorts of the sensor information that are installed at office building system environment through wire(web environment) or wireless(mobile device). In the other case at kindergarten system that are providing the real-time wireless remote control and monitoring system can be monitoring activity of kindergarten children with a mobile phone of authentication user. The security functions of proposed systems include mobile device user authentication and target system access control. The proposed systems allow real-time user authentication function and system access control function that improve the security of resource administrators and mobile device users, and provides not only uninterrupted services, but also real time mobile service environments.
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문제 정의
. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 본 연구는 유선은 물론 모바일 통신장비를 이용하여 원격지에 설치된 주요 시스템 환경을 실시간 원격 제어 및 모니터링 할 수 있는 시스템을 설계 및 구현 하였다.
제안 방법
3단계 : 각 컬러 성분의 영상을 8x8 크기의 블록으로 나누고, 각 블록에 대해 DCT를 수행한다.
서비스 서버의 데이터베이스 서버는 서비스 제공에 필요한 데이터를 관리하며, 사용자의 초기 접속을 받아, 통신사 GW(KHub 등)와 연동하여 서비스 가입 여부를 확인한 후, 로드 밸런싱 알고리즘을 통해 사용자에게 적절한 핸드폰 연동 서버를 할당한다. 그리고 카메라 연동서버와, 핸드폰 연동서버의 상태를 관리하며, Active-Active 또는 Active-Standby 이중화를 수용한다. 카메라 연동 서버는 할당된 카메라들에 대한 연결 상태를 관리하며, 사용자의 요청에 따라 카메라 영상을 수집하고, 이를 핸드폰 영상 서버에 전달한다.
이때, 무선망(KT)에서 휴대폰으로 동영상을 실시간을 전송받으려면 1초당 JPEG 파일을 CDMA 방식으로 6장씩 전송받게 되는데 이 6장의 크기는 약 700~800Kbps 이므로 약 10Mbps 정도의 회선이면 동시 접속 가능한 휴대폰 사용자는 최대 15명이 가능하다. 동시 접속자 15명을 기준으로 트래픽로드(과부하) 성능 테스트를 한 결과 다음 [그림 19]와 같이 과부하가 거의 발생하지 않았지만 동시접속자가 15명 이상이 되었을 때부터 과부하 현상을 보이므로 회선을 10Mbps에서 100Mbps 이상으로 지원하는 방법을 제안 한다.
원격지 제어 서버에서는 에이전트로부터 전송되어온 수행 결과를 HTML, XML 등으로 변환하는 사용자 인터페이스 과정 후 수행결과를 모바일 장비에 전송한다. 모바일 장비는 사용자 인증을 위한 기본 보안기능 만 설정될 뿐 어떠한 모듈도 설치되지 않으며, 기본적으로 설치되어 있는 브라우저만 있으면 사용가능하도록 하였다. 응용 프로토콜 인터페이스에서는 모니터링 기능과 원격 제어기능을 제공할수 있다.
본 논문에서 제안하는 실시간 무선 원격 제어 및 모니터링 시스템은 원격지 사무실 건물을 관리자의 핸드폰으로 건물과 사무실에 설치되어 있는 각종 센서 및 사무실 환경을 실시간으로 관리하고 응급상황 요청에 대한 실시간 지원이 가능하도록 구현하였다. 이때 단말기 사용자에 대한 인증 기능과 인증된 사용자가 시스템에 접근하여 제어 및 관리 할 수 있는 권한을 부여받기 위한 접근제어 기능을 갖는다.
본 논문에서 제안하는 실시간 무선 원격 제어 및 모니터링 시스템을 유치원 시설에 구현한 경우는 DVR 카드 1개당 4개의 카메라 설치가 가능하므로 한 시설당 DVR 카드 2개와 카메라 8대 설치를 기본으로 구현 하였다. 원격지 교육시설(유치원)에 카메라를 설치하여 보호자의 핸드폰으로 유치원 아동의 활동을 실시간으로 모니터할 수 있는 서비스가 제공된다.
본 논문에서 제안한 모바일 장비를 이용한 무선 원격 제어 시스템은 모바일 장비 사용자와 원격 제어 서버 사이의 인증과정과 원격제어서버와 대상 서버간의 지속적인 명령어 사용 권한부여를 위한 접근제어 보안 기능이 이루어지도록 하였다[3].
본 연구에서 제안하는 실시간 무선 원격 제어 및 모니터링 시스템은 먼저 전산관리 시스템이 있는 빌딩과 사무실 관리를 위하여 구현하였다[7, 10].
서비스 서버에 접속하여 로그인 한 후 카메라의 영상을 보는 기능을 수행하며, WIPI Java 기반의 다운로드 형 애플리케이션으로 동작한다. 사용자의 입력에 따라 로그인, 카메라 목록 조회, 영상보기 기능 등을 수행한다.
또한 아동의 안전을 위한 기술은 단지 아동의 위치추적 혹은 CCTV등으로 정보를 제공하는 정도였다. 이에 본 논문에서 제안하는 실시간 무선 원격 제어 및 모니터링 시스템은 먼저, 원격지 사무실 건물을 관리자의 핸드폰으로 건물과 사무실에 설치되어 있는 각종 센서 및 사무실 환경을 실시간을 관리하고 응급상황 요청에 대한 실시간 지원이 가능하도록 구현하였으며, 다음은 원격지 교육시설(유치원)에 카메라를 설치하여 보호자의 핸드폰으로 유치원 아동의 활동을 실시간으로 모니터 서비스가 제공된다. 제안하는 시스템은 실시간 사용자 인증 기능을 실행하도록 하여 자원관리자와 모바일 장비 사용자의 안전성을 높이고, 중단 없는 서비스의 제공뿐만 아니라 실시간 모바일 서비스 환경을 제공한다.
이에 본 논문에서 제안하는 실시간 무선 원격 제어 및 모니터링 시스템은 먼저, 원격지 사무실 건물을 관리자의 핸드폰으로 건물과 사무실에 설치되어 있는 각종 센서 및 사무실 환경을 실시간을 관리하고 응급상황 요청에 대한 실시간 지원이 가능하도록 구현하였으며, 다음은 원격지 교육시설(유치원)에 카메라를 설치하여 보호자의 핸드폰으로 유치원 아동의 활동을 실시간으로 모니터 서비스가 제공된다. 제안하는 시스템은 실시간 사용자 인증 기능을 실행하도록 하여 자원관리자와 모바일 장비 사용자의 안전성을 높이고, 중단 없는 서비스의 제공뿐만 아니라 실시간 모바일 서비스 환경을 제공한다.
제안하는 시스템은 원격지 전산업무를 하는 사무실과 유치원 시설 시스템에 적용하였다. 전산업무 사무실의 경우는 건물관리 및 시스템 환경에 설치된 각종 센서정보를 실시간으로 유선(웹 환경) 또는 무선의 모바일 장비를 통해서 제공받을 수 있으며, 지속적인 모니터링과 제어가 가능하도록 구현하였고, 유치원에 구현된 시스템은 유치원 아동의 생활을 보호자 또는 인증된 사용자의 핸드폰 단말기로 실시간 모니터링 할 수 있는 서비스가 제공된다.
제안하는 시스템의 사용자 인증을 위한 보안 기능은 먼저, 모바일 장비 사용자가 원격제어서버 또는 원격 모니터링을 위한 서비스서버에 접근하려면 원격제어서버로부터 사용자 인증과정을 갖게 된다. 인증을 위한 매개변수(argument)로는 사용자의 ID를 입력하게 된다.
제안하는 실시간 무선 원격 제어 및 모니터링 시스템은 모바일 장비 사용자에 대한 인증기능과 대상 시스템에 접근하여 시스템을 제어하기 위한 권한을 부여받기 위한 보안기능을 갖도록 하였다.
핸드폰 사용자의 요청에 따라 지정된 카메라의 영상을 핸드폰으로 전송하는 역할을 수행하며 이를 위해 핸드폰 사용자의 인증과정을 수행하고 핸드폰 사용자가 볼 수 있는 카메라들을 관리하며 핸드폰의 액정 크기에 맞게 카메라의 영상을 변환하는 기능을 수행한다.
대상 데이터
1506 초가 소요되었다. 이때 테스트 환경으로 핸드폰은 KT 통신사모델을 사용하였으며, 무선모뎀으로는 CDMA - 1X(144kbps), 제어서버로는 Solaris 2.7이다. 이에 대해 대상서버로는 역시 Solaris 2.
이론/모형
카메라 연동 서버로부터 받은 영상을 사용자의 핸드폰으로 전송하기 위해 JPEG 알고리즘을 수행한다.
성능/효과
3668초가 소요되었다. 그리고 대상 서버에서 제어서버로 연결되는 데는 평균 0.2025초 그리고 제어서버에서 다시 단말기로 연결되는 데 평균 0.9967초가 소요되어, 핸드폰에서 서버로 접근제어 요청을 마치는데 총 2.6425초가 소요되었다.
제안하는 시스템은 모바일 장비의 특성상 기존의 세션 관리 기법으로는 세션 관리가 힘들다. 따라서 사용자 세션 관리 부분이 별도로 구축되어야 하며, 세션 ID에 해당하는 키 값은 사용자가 제어서버에 접속한 최종시간을 기준으로 하며, 이 값은 모바일 장비와 제어 서버 간에 통신 시 파라미터로 전송되어 모바일 세션을 관리하도록 한다[5].
제안하는 시스템은 응답시간은 평균 25.5초이고, 시스템의 가용성은 100%인데 반해 기존의 시스템의 경우는 응답시간은 평균 42.25초이고, 가용성이 평균 98%정로서 실시간 전송에 있어서 물론 트랜잭션의 끊김 현상이 발생하였으며, [그림 21]은 제안하는 시스템의 각 서비스별 목표 값에 대한 가용성 상황을 나타낸다.
핸드폰에서 제어서버로 접속하여 접근제어 과정을 마치는데 평균 1.0765초가 소요 되었고, 제어서버에서 대상시스템 서버로 접속하는데 평균 0.3668초가 소요되었다. 그리고 대상 서버에서 제어서버로 연결되는 데는 평균 0.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
본 논문에서 제안된 시스템이 제어서버로부터 인증된 사용자라도 대상 시스템에 접근하여 제어하려면 명령어 입력을 위한 권한을 부여받도록 설계한 이유는?
제어서버로부터 인증된 사용자라도 대상 시스템에 접근하여 제어하려면 명령어 입력을 위한 권한을 부여 받아야 한다. 인증되지 않은 사용자가 원격에서 대상 서버를 제어할 수 없도록 접근제어를 하고, 인증된 사용자라면 사용자의 등급에 따라 원격 시스템의 사용권한에 제한을 두어 시스템을 제어 하도록 함으로써 시스템 사용에 대한 오, 남용을 사전에 방지하기 위함이다.
기존의 웹 기반 혹은 모바일 장비를 이용한 원격 제어 시스템의 문제 해결을 위해 본 연구에서 구현한 것은?
기존의 웹 기반 혹은 모바일 장비를 이용한 원격 제어 시스템은 실시간 응급지원요청에 대한 응급지원 조치를 위한 시간적, 공간적 제약이 있으며, 원격 시스템을 실시간으로 모니터링하면서 정보를 제공받기가 어렵다는 문제점들을 갖는다[1～2]. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 본 연구는 유선은 물론 모바일 통신장비를 이용하여 원격지에 설치된 주요 시스템 환경을 실시간 원격 제어 및 모니터링 할 수 있는 시스템을 설계 및 구현 하였다.
기존의 웹 기반 혹은 모바일 장비를 이용한 원격 제어 시스템이 가지고 있는 문제는?
기존의 웹 기반 혹은 모바일 장비를 이용한 원격 제어 시스템은 실시간 응급지원요청에 대한 응급지원 조치를 위한 시간적, 공간적 제약이 있으며, 원격 시스템을 실시간으로 모니터링하면서 정보를 제공받기가 어렵다는 문제점들을 갖는다[1～2]. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 본 연구는 유선은 물론 모바일 통신장비를 이용하여 원격지에 설치된 주요 시스템 환경을 실시간 원격 제어 및 모니터링 할 수 있는 시스템을 설계 및 구현 하였다.
참고문헌 (10)
김대현, 최양광, 김영석, "인터넷 웹 기반의 PSPM 원격제어시스템," 전자공학회논문지, 제41권 SC편, 제2호, 71-78쪽, 2004년 3월.
박태진, 장명기, 정승렬, "LACC를 이용한 원격제어시스템 구현 및 적용," 전자공학회논문지, 제4권 CI편, 제4호, 261-268쪽, 2006년 7월.
이문구, 실시간 무선원격제어 시스템에 관한 연구," 전자공학회논문지, 제46권, CI편 제6호, 63-69 쪽, 2009년 11월.
Ballagas, R. Borchers, J. Rohs, M. Sheridan, J.G.RWTH Aachen Univ., Germany , "The smart phone: a ubiquitous input device" , IEEE Computer Society. March 2006
Dr. Mikael Sjodin 2002 "Remote Monitoring and Control Using Mobile Phone"
Kaveh Pahlavan and Prashant Krishnamnurthy, "Principles of Wireless Networks", Prentice-Hall. 2002.
Nichols, J. Myers, B.A. Sch. of Comput. Sci., Carnegie Mellon Univ., Pittsburgh, PA, Nichols, J. Myers, B.A. "Controlling Home and Office Appliances with Smart Phones" Pervasive Computing, IEEE , 2006 , Page(s): 60 - 67
James F. Kurose and Keith W. Ross, "Computer Networking", Addison Wesley 2nd-Edition, 2002.
Kaveh Pahlavan and Prashant Krishnamnurthy, "Principles of Wireless Networks", Prentice-Hall. 2002.
Postolache, O.; Girao, P.; Dias Pereira, M.; Ferraria, G.; Barroso, N.; Postolache, G. "Indoor monitoring of respiratory distress triggering factors using a wireless sensing network and a smart phone" Instrumentation and Measurement Technology Conference, 2009. I2MTC '09. IEEE
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