전 세계적으로 사물인터넷(IoT) 기술이 주목을 받으면서 사물 인터넷 기반의 헬스케어, 스마트 시티, 농업, 국방 등의 다양한 서비스 개발이 진행되고 있다. 그러나, IoT를 적용한 헬스케어 서비스는 환자의 생체정보가 제3자에게 유출되어 환자의 생명을 위협하는 상황이 발생할 수 있는 문제가 존재한다. 본 논문에서는 사물 인터넷 기반의 헬스케어 서비스를 제공받는 환자의 생체정보를 제3자에게 유출되지 않으면서 센싱된 데이터 및 자원을 이용하여 치료/행정 처리의 시간 및 절차를 간소화하기 위한 위치추적 센서 기반의 IoT 헬스케어 서비스 관리 모델을 제안한다. 제안 모델은 환자의 위치 정보를 이용하여 병원내 의료진들이 환자의 위치를 실시간으로 확인하고 응급상황이 발생했을 경우에도 신속하게 대응할 수 있다. 또한, 병원 내 의료장비에도 위치추적 센서를 부착해 치료에 필요한 장비들의 위치도 즉각적으로 확인 가능하기 때문에 의료서비스의 시간 및 절차를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
전 세계적으로 사물인터넷(IoT) 기술이 주목을 받으면서 사물 인터넷 기반의 헬스케어, 스마트 시티, 농업, 국방 등의 다양한 서비스 개발이 진행되고 있다. 그러나, IoT를 적용한 헬스케어 서비스는 환자의 생체정보가 제3자에게 유출되어 환자의 생명을 위협하는 상황이 발생할 수 있는 문제가 존재한다. 본 논문에서는 사물 인터넷 기반의 헬스케어 서비스를 제공받는 환자의 생체정보를 제3자에게 유출되지 않으면서 센싱된 데이터 및 자원을 이용하여 치료/행정 처리의 시간 및 절차를 간소화하기 위한 위치추적 센서 기반의 IoT 헬스케어 서비스 관리 모델을 제안한다. 제안 모델은 환자의 위치 정보를 이용하여 병원내 의료진들이 환자의 위치를 실시간으로 확인하고 응급상황이 발생했을 경우에도 신속하게 대응할 수 있다. 또한, 병원 내 의료장비에도 위치추적 센서를 부착해 치료에 필요한 장비들의 위치도 즉각적으로 확인 가능하기 때문에 의료서비스의 시간 및 절차를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
As IoT technology has gained the attention all around the world, the development for various services of healthcare, smart city, agriculture, and defense based on IoT is in progress. However, it is likely that healthcare services based on IoT have a problem of being leaked of patients' biological in...
As IoT technology has gained the attention all around the world, the development for various services of healthcare, smart city, agriculture, and defense based on IoT is in progress. However, it is likely that healthcare services based on IoT have a problem of being leaked of patients' biological information by a third party and that risks patients' lives. In this paper, an IoT health care service managing model based on location sensor is proposed, which secures the biological information of a patient and simplifies the procedure to process the treatment and administration steps by using the data resources sensed. Even when an emergency occurs, this proposed model can respond quickly using the location information of the patient, which enables the staff in the hospital to locate the patient in real time. In addition, there is an advantage to minimize the time and the process of care, because the location of the equipment for necessary treatment is possible to be instantaneously located with attached sensors.
As IoT technology has gained the attention all around the world, the development for various services of healthcare, smart city, agriculture, and defense based on IoT is in progress. However, it is likely that healthcare services based on IoT have a problem of being leaked of patients' biological information by a third party and that risks patients' lives. In this paper, an IoT health care service managing model based on location sensor is proposed, which secures the biological information of a patient and simplifies the procedure to process the treatment and administration steps by using the data resources sensed. Even when an emergency occurs, this proposed model can respond quickly using the location information of the patient, which enables the staff in the hospital to locate the patient in real time. In addition, there is an advantage to minimize the time and the process of care, because the location of the equipment for necessary treatment is possible to be instantaneously located with attached sensors.
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문제 정의
최근 의료 서비스 품질 향상에 대한 요구와 관심이 증가하면서 사물인터넷을 활용해 의료비 절감 및 서비스 제고를 동시에 실현하려는 시도가 병원을 중심으로 증가하고 있다. 본 논문에서는 병원의 행정 처리의 시간 및 절차를 간소화하는 동시에 환자의 진료시간을 최소화하기 위한 위치추적 센서 기반의 IoT 헬스케어 서비스 관리 모델을 제안하였다. 제안 모델은 환자의 위치 정보를 병원이 실시간으로 파악함으로써 환자에게 응급상황이 발생하거나 IoT 장비의 오류로 인하여 환자의 상태가 심각해졌을 때 신속하게 대응할 수 있었다.
본 논문에서는 환자가 병원을 방문할 경우, 병원 내에서 환자가 진료하거나 행정 처리의 시간 및 절차를 간소화하기 위한 위치추적 센서 기반의 IoT 헬스케어 서비스 관리 모델을 제안한다. 제안 모델은 병원을 방문한 환자들과 병원 내에서 쓰이는 각종 의료기기들의 위치 정보를 파악하기 위해서 병원에 입원한 환자 및 외래환자들에게 위치추적 센서가 탑재된 장비(e.
현재까지 출시된 IoT 기반 헬스케어 플랫폼 및 서비스의 경우, 서비스마다 서로 다른 고유 플랫폼을 통해 서비스가 제공되기 때문에 융합된 통합서비스를 제공하기 어렵다. 이 절에서는 병원을 외래하는 환자의 진료 및 행정 처리 시간을 최소화하기 위한 개방형 IoT 기반 헬스케어 서비스 모델을 제안한다.
g 팔찌 등)를 제공하여 의료 서비스를 제공하는 모델을 제안한다. 제안 모델은 IoT 플랫폼과 연계하여 병원에 외래로 진료를 받기 위해 방문하는 환자를 대상으로 환자의 진료 시간 및 행정 처리 시간을 최소화하는 것을 목적으로 한다.
제안모델이 IoT 위치 추적 센서를 부착한 이유는 병원 진료의 투명성 향상을 목적으로 의료 서비스 전후 환자의 위치를 실시간으로 파악하기 위해서이다. 제안 모델은 IoT 위치 추적 센서를 통해 수집되는 환자의 위치 정보를 입원 기간 및 치료 서비스 수준 예측 등에 활용되어 환자 유형별로 차별화된 대응 서비스를 제공한다.
제안 방법
생체정보 분석가는 환자의 권한 및 접근정보를 조회하여 환자의 생체정보를 분석한다. 분석된 정보는 권한 및 접근 레벨에 따라 의사에게 전달한다.
제안 모델에서는 IoT 헬스케어 서비스를 효율적으로 제공하기 위해서 크게 IoT 디바이스 부분과 서버 부분으로 구분하여 동작한다. IoT 디바이스 부분에서는 센서에서 측정된 센싱 데이터 정보를 게이트웨이로 전송하며, 서버 부분에서는 센싱된 데이터 및 자원을 효율적으로 관리하기 위해서 사용자의 개인정보를 활용하고 있다.
제안 모델에서는 환자의 생체정보가 제3자에게 조작되어 환자의 진료가 잘못될 수 있는 상황을 예방하기 위해서 위치 추정 장치를 IoT 기기에 적용하여 환자에게 헬스케어 서비스를 제공하고 있다.
제안 모델은 생체정보 분석가가 환자의 권한 및 접근 정보를 조회하여 환자의 생체정보를 분석하여 권한 및 접근 레벨에 따라 등록, 인증, 키 교환, IoT 인증, 인증 결과 전송 등을 의사에게 전달하기 때문에 신뢰성이 높다. 제안 모델은 IoT 기반 헬스케어 서비스를 제공받는 환자의 생체정보를 불법적으로 접근하는 서비스 거부 공격을 예방하기 위해서 환자의 기록접근제어와 암호화 기법을 사용하여 환자의 생체정보에 대한 접근제어에 대한 우선 순위방법을 사용한다.
그러나, 제안 모델에서는 ID를 생성하는 정보는 사전에 병원 데이터베이스에 저장되었고 ID를 생성하기 위한 정보 또한 데이터베이스에 저장되어 타임스탬프에 따라 매번 다르게 ID가 생성되기 때문에 ID를 제3자가 얻더라도 스푸핑 공격을 수행할 수 없다. 제안 모델은 IoT 디바이스에서 환자의 생체정보를 추출할 때마다 사전에 데이터베이스에 등록한 IoT 장비의 정보를 이용하여 랜덤수를 사용하기 때문에 제 3자에게 환자의 생체정보가 노출되더라도 제3자는 ID를 불법적으로 생성하여 사용하지 못한다.
제안모델이 IoT 위치 추적 센서를 부착한 이유는 병원 진료의 투명성 향상을 목적으로 의료 서비스 전후 환자의 위치를 실시간으로 파악하기 위해서이다. 제안 모델은 IoT 위치 추적 센서를 통해 수집되는 환자의 위치 정보를 입원 기간 및 치료 서비스 수준 예측 등에 활용되어 환자 유형별로 차별화된 대응 서비스를 제공한다. 또한, 수집된 환자 위치 정보는 간호사 및 의사들의 위치 및 진료 정보와 함께 의료진의 업무 효율성을 향상시킬 수 있다.
본 논문에서는 환자가 병원을 방문할 경우, 병원 내에서 환자가 진료하거나 행정 처리의 시간 및 절차를 간소화하기 위한 위치추적 센서 기반의 IoT 헬스케어 서비스 관리 모델을 제안한다. 제안 모델은 병원을 방문한 환자들과 병원 내에서 쓰이는 각종 의료기기들의 위치 정보를 파악하기 위해서 병원에 입원한 환자 및 외래환자들에게 위치추적 센서가 탑재된 장비(e.g 팔찌 등)를 제공하여 의료 서비스를 제공한다. 제안 모델은 환자의 위치 정보를 파악함으로써 의료진들이 환자의 위치를 실시간으로 확인하고 응급상황이 발생했을 경우 신속하게 대응할 수 있으며, 병원 내 의료장비에도 위치 추적 센서를 부착해 치료에 필요한 장비들의 위치도 즉각적으로 확인 가능하기 때문에 의료서비스의 절차를 최소화할 수 있다.
특히, 웨어러블 IoT 디바이스는 헬스케어와 관련된 IoT 플랫폼과 연계하여 다양한 서비스를 제공하고 있다. 제안 모델은 병원을 방문한 환자들과 병원 내에서 쓰이는 각종 의료기기들의 위치 정보를 파악하여 병원에 입원한 환자 및 외래환자들에게 위치추적 센서가 탑재된 장비(e.g 팔찌 등)를 제공하여 의료 서비스를 제공하는 모델을 제안한다. 제안 모델은 IoT 플랫폼과 연계하여 병원에 외래로 진료를 받기 위해 방문하는 환자를 대상으로 환자의 진료 시간 및 행정 처리 시간을 최소화하는 것을 목적으로 한다.
성능/효과
제안 모델에서는 IoT 기반 헬스케어 서비스를 제공받는 환자의 프라이버시를 보호하기 위해서 환자의 생체정보와 동기화를 수행할 있는 ID를 생성하여 타임스탬프와 함께 XOR하여 데이터베이스에 저장함으로써 프라이버시를 보호할 수 있다. 만약 제3자가 IoT 장비를 이용하여 환자의 생체정보를 얻기 위해서 재사용 공격을 시도하더라도 제안 모델은 환자의 생체정보가 제3자에게 조작되어 환자의 진료가 잘못될 수 있는 상황을 예방하기 위해서 위치 추정 장치를 IoT 기기에 적용하여 환자에게 헬스케어 서비스를 제공하고 병원 데이터베이스에 저장된 ID를 타임스탬프로 XOR 결과값을 이용하기 때문에 재사용 공격에 안전하다.
제안 모델은 생체정보 분석가가 환자의 권한 및 접근 정보를 조회하여 환자의 생체정보를 분석하여 권한 및 접근 레벨에 따라 등록, 인증, 키 교환, IoT 인증, 인증 결과 전송 등을 의사에게 전달하기 때문에 신뢰성이 높다.
본 논문에서는 병원의 행정 처리의 시간 및 절차를 간소화하는 동시에 환자의 진료시간을 최소화하기 위한 위치추적 센서 기반의 IoT 헬스케어 서비스 관리 모델을 제안하였다. 제안 모델은 환자의 위치 정보를 병원이 실시간으로 파악함으로써 환자에게 응급상황이 발생하거나 IoT 장비의 오류로 인하여 환자의 상태가 심각해졌을 때 신속하게 대응할 수 있었다. 또한, 의료장비에 위치추적 센서를 부착하여 의료서비스의 절차를 최소화하였다.
제안 모델은 환자의 위치 정보를 파악함으로써 의료진들이 환자의 위치를 실시간으로 확인하고 응급상황이 발생했을 경우 신속하게 대응할 수 있으며, 병원 내 의료장비에도 위치 추적 센서를 부착해 치료에 필요한 장비들의 위치도 즉각적으로 확인 가능하기 때문에 의료서비스의 절차를 최소화할 수 있다.
후속연구
또한, 수집된 환자 위치 정보는 간호사 및 의사들의 위치 및 진료 정보와 함께 의료진의 업무 효율성을 향상시킬 수 있다. 제안 모델에서는 환자, 의사, 간호사의 IoT 위치 센서 정보의 데이터 분석 및 활용 업무를 담당하는 분석가가 필요하다.
또한, 의료장비에 위치추적 센서를 부착하여 의료서비스의 절차를 최소화하였다. 향후 연구에서는 본 연구의 결과를 실제 병원과 환자에 적용할 수 있도록 연구를 확대할 계획이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
현재 사물인터넷 표준은 무엇을 제공하고자 하는가?
1]처럼 상용화 되고 있다. 현재, 사물인터넷 표준은 인터넷 프로토콜이 탑재되어 있는 다양한 센서 노드를 활용하여 CoAP/DTLS 또는 HTTP/TLS 등의 웹 기반 응용 프로토콜을 이용하여 안전하고 신뢰성 있는 통합된 서비스를 제공하고자 하고 있다[6].
위치추적 센서 기반의 IoT 헬스케어 서비스 관리 모델의 장점은 무엇인가?
g 팔찌 등)를 제공 하여 의료 서비스를 제공한다. 제안 모델은 환자의 위치 정보를 파악함으로써 의료진들이 환자의 위치를 실시간으로 확인하고 응급상황이 발생했을 경우 신속하게 대응 할수있으며, 병원 내 의료장비에도 위치 추적 센서를 부착해 치료에 필요한 장비들의 위치도 즉각적으로 확인 가능하기 때문에 의료서비스의 절차를 최소화할 수 있다. 또한 환자의 도착에서부터 진료 정보를 종합적으로 확인 할 수 있기 때문에 퇴원 수속 절차를 간소화하고, 응급실 침대의 위치와 침대의 공석 상황 등을 파악하는데도 활용되어 환자 대기시간도 단축할 수 있다.
IoT를 적용한 헬스케어 서비스의 문제점은 무엇인가?
전 세계적으로 사물인터넷(IoT) 기술이 주목을 받으면서 사물 인터넷 기반의 헬스케어, 스마트 시티, 농업, 국방 등의 다양한 서비스 개발이 진행되고 있다. 그러나, IoT를 적용한 헬스케어 서비스는 환자의 생체정보가 제3자에게 유출되어 환자의 생명을 위협하는 상황이 발생할 수 있는 문제가 존재한다. 본 논문에서는 사물 인터넷 기반의 헬스케어 서비스를 제공받는 환자의 생체정보를 제3자에게 유출되지 않으면서 센싱된 데이터 및 자원을 이용하여 치료/행정 처리의 시간 및 절차를 간소화하기 위한 위치추적 센서 기반의 IoT 헬스케어 서비스 관리 모델을 제안한다.
참고문헌 (17)
T. Y. Kim, S. K. Y. J. J. Jung and E. J. Kim, "Multi-Hop WBAN Construction for Healthcare IoT Systems", 2015 International Platform Technology and Service(PlatCon), pp. 27-28, Jan. 2015.
S. Amendola, R. Lodato, S. Manzari, C. Occhiuzzi and g. Marrocco, "RFID Technology for IoT-Based Personal Healthcare in Smart Spaces", IEEE Internet of Things Journal, vol. 1, no. 2, pp. 144-152, 2014.
C. Doukas and I. Maglogiannis, "Bringing IoT and Cloud Computing towards Pervasive Healthcare", 2012 Sixth International Conference on Innovative Mobile and Internet Services in Ubiquitous Computing (IMIS), pp.922-926, July. 2014.
B. Zhang, X. W. Wang, M. Huang, "A data replica placement scheme for cloud storage under healthcare IoT environment", 2014 11th International Conference on Fuzzy Systems and Knowledge Discovery (FSKD), pp. 542-547, Aug. 2014.
L. Catarinucci, D. De Donno, L. Mainetti, L. Palano, L. Patrono, M. L. Stefanizzi and L. Tarricone, "An IoT-Aware Architecture for Smart Healthcare Systems", IEEE Internet of Things Journal, vol. 2, no. 6, pp. 515-526, 2015.
S. R. Anurag, A -M Rahmani Moosavi. T. Westerlund, Y. Gene, P. Liljeberg and H. tenhunen, "Pervasive health monitoring based on Internet of Things: Two case studies", 2014 EAI 4th International Conference on Wireless Mobile Communication and Healthcare (Mobihealth), pp 275-278, Nov. 2014.
X. Shen, "Emerging technologies for e-healthcare". IEEE Journals & Managines Network, vol. 26, no. 5, pp. 2-3, 2012.
A. Burns, B. R. Greene, M. J. McGrath, T. J. O'Shea, B. Kuris, S. M. Ayer, F. Stroiescu, and V. Cionca, "SHIMMERTM - A Wireless Sensor Platform for Noninvasive Biomedical Research," IEEE Sens. J., vol. 10, no. 9, pp. 1527-1534,2010.
V. Shnayder, B. Chen, K. Lorincz, T. R. F. F. Jones, and M. Welsh, "Sensor networks for medical care," Proc. 3rd Int. Conf. Embed. networked Sens. Syst. SenSys OS, no. June, p. 314,2005.
A. T. Barth, M. a. Hanson, H. C. Powell, and J. Lach, 'TEMPO 3.1: A body area sensor network platform for continuous movement assessment," Proc. - 2009 6th Int. Work. Wearable Implant. Body Sens. Networks, BSN 2009, pp. 71-76, 2009.
IPSO, http://www.ipso-alliance.org/
Z. Shelby, K. Hartke, C. Bormann, The Constrained Application Protocol (CoAP), IETF RFC 7252, June 2014.
OMA-TS-DM_Protocol-V2_0 "OMA Device Management Protocol", Open Mobile Alliance.
B. G. Ahn, Y. H. Noh and D. U. Jeong, "Smart chair based on multi heart rate detection system", 2015 IEEE SENSORS, pp. 1-4, Nov. 2015.
Hyojik Lee, Onechul Na, Soyoung Sung, Hangbae Chang, "A Design on Security Governance Framework for Industry Convergence Environment", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 6, No. 4, pp. 33-40, 2015.
MyounJae Lee, "A Game Design for IoT environment", Journal of the Korea Convergence Society, Vol. 6, No. 4, pp. 133-138, 2015.
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