초록 ▼

IV. 연구개발결과
1. 제 1 세부과제 (주관): 시스템 통합 및 클라우드 서비스 연구 개발
각 연구팀에서 연구 개발한 내역을 통합하고, 클라우드 센터를 구축하기 위한 연구를 수행 하였다. 문헌 리뷰, 설문조사, 인터뷰를 수행하여 기존 시스템의 문제점을 파악하였다. 파악 된 문제점을 바탕으로 3대 설계요구사항과 해당 요구사항을 반영한 uFarm 클라우드 개발 컨셉을 정의하였다. 이를 바탕으로 총 9개의 모듈이 포함된 노지과수생산관리시스템(OFIS) 이 설계, 개발하였다. 개발된 노지과수생산관리시스템의 보급방안을 검토한

IV. 연구개발결과
1. 제 1 세부과제 (주관): 시스템 통합 및 클라우드 서비스 연구 개발
각 연구팀에서 연구 개발한 내역을 통합하고, 클라우드 센터를 구축하기 위한 연구를 수행 하였다. 문헌 리뷰, 설문조사, 인터뷰를 수행하여 기존 시스템의 문제점을 파악하였다. 파악 된 문제점을 바탕으로 3대 설계요구사항과 해당 요구사항을 반영한 uFarm 클라우드 개발 컨셉을 정의하였다. 이를 바탕으로 총 9개의 모듈이 포함된 노지과수생산관리시스템(OFIS) 이 설계, 개발하였다. 개발된 노지과수생산관리시스템의 보급방안을 검토한 결과, 약 100농 가를 대상으로 하는 수준의 중규모 정부주도적 정 책사업이 적절한 것으로 판단되었다.

2. 제 2 세부과제 : 품질 관리 및 생육 전문가 시스템 개발
과거의 전문가시스템과 현대의 전문가시스템 생성 시스템 모델을 분석하였고, 시스템 구조를 작성하였다. 농가의 개별적인 정보를 모아 종합 처리하는 솔루션을 설계하였고, 전문가 인터뷰를 토대로 기초적인 룰을 개발하였다. 프로토타입 개발을 통해 문제점을 파악한 후 경기도 농업기술원 등의 전문가 협업을 통해 가상 시나리오 시스템과 전문가 연계서비스, 그리고 적합시기 예측 위젯을 OFIS 시스템 내에 구축하였다. 그리고 시스템 구동을 위한 인터페 이스와 데이터베이스를 구축하였고, 이를 바탕으로 PC 웹페이지와 모바일 페이지를 설계하였다.

3. 제 1 협동과제 : 노지 환경 및 저장고에 적합한 센서네트워크 기술 개발
노지환경과 저장고환경에 적합한 센서 네트워크 기술을 연구하였다. 1차년도에는 노지와 저장고 환경에서 센서태그의 작동 특성을 파악하고, 태그의 수와 거리, 배치 등을 연구하여 효율적인 네트워크 구성에 대한 연구를 진행하였다. 2차년도를 통해 농가 실증 설치를 통하여 네트워크를 보완하고 관리 프로그램을 개선하였다. 3차년도에는 저장고 생리 장해 및 중 량감소율 예측 프로그램을 검중하며, 환경 제어 프로그램을 개발하여 테스트하였다.

4. 제 2 협동과제 : 과수의 생육정보화 및 효과 검중
과수 생육정보화 및 효과를 검증하기 위하여 과수 생육모델링을 수행하였다. 사과(홍로, 후지)의 숙기를 예측할 수 있는 모델, 복숭아의 동해 피해 모델, 배(신고)의 개화기 예측 모델 둥을 개발하였고, 이를 제 2 세부팀과 협업하여 OFIS 외부 확장 서비스로 개발하여 uFarm 클라우드와 연동하였다.

(출처 : 요 약 문 6p)

Abstract ▼

IV. Results
1. 1st sub-team (supervision)： Research and development of system integration and cloud service
R&D work from each research team was integrated and research was conducted on establishment of a cloud center. Problems with existing systems were identified through literature review, s

IV. Results
1. 1st sub-team (supervision)： Research and development of system integration and cloud service
R&D work from each research team was integrated and research was conducted on establishment of a cloud center. Problems with existing systems were identified through literature review, surveys, and interviews. We defined the uFarm cloud development concept by reflecting the three major design requirements on the basis of the problems identified. With this information, we designed and developed the open farm information system (OFIS) which includes a total of nine modules. After examining the deployment plan for the developed OFIS, a medium scale, government-led initiative that targets approximately 100 farms was deemed suitable.

2. 2nd sub-team: Development of quality control and growth expert system
We analyzed production system models of both previous and current expert systems and created a system framework. We designed a solution that collects data from individual farms and integrates them, and developed basic rules on the basis of interviews with experts. After assessing problems through the prototype development and with expert collaboration from Gyeonggi Provincial Agricultural Research & Extension Services, a virtual scenario system, expert liaison service, and prediction widget were built into the OFIS. Additionally, an interface and database for system operation were constructed, on the basis of which, PC and mobile web pages were designed.

1st collaborative team: Development of sensor network technology suitable for outdoor environment and storage facility
We researched sensor network technology that is suitable for outdoor and storage facility environments. In the first year, we identified the operating characteristics of sensor tags in both the outdoor and storage facility environments, and studied the number, distance, and positioning of the tags to construct an efficient network. Through practical implementation in farms in the second year, the network was supplemented and improvements were made to the management program. In the third year, we tested a program that forecasts physiological disorders and weight loss rates of the storage facility, and created and tested an environmental control program.

2nd collaborative team: Verification of implementation and efficiency
For IT implementation and efficacy testing of orchards, we conducted orchard growth modeling. We created models that can predict the maturing season of apples (Hongro, Fuji), frost damage to peaches, and flowering of pears (Shingo) and in collaboration with the 2^nd sub-team, we developed the OFIS external extension service and linked it to uFarm cloud.

(출처 : SUMMARY 12p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• SUMMARY ... 9
• CONTENTS ... 16
• 목차 ... 17
• 표목차 ... 20
• 그림목차 ... 23
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 29
• 제1절 연구 개발의 필요성 ... 29
• 1. 국내 과수산업 ... 29
• 2. 과수산업 IT 기술 접목하는데 있어서 문제점 ... 31
• 제2절 연구 개발 목표 및 내용 ... 34
• 1. 최종 목표 ... 34
• 2. 과제별 연구개발 목표 및 내용 ... 34
• 제3절 연구 개발의 범위 ... 35
• 1. 대상 농장 ... 35
• 2. 연구 개발 시스템의 기능 범위 ... 35
• 3. 하드웨어 및 소프트웨어적 제약사항 ... 36
• 4. 연동농업정보시스템과 농업정보의 종류 ... 36
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 37
• 제1절 농업용 센서네트워크 ... 39
• 1. 센서 네트워크 활용기술 ... 39
• 2. 센서 네트워크 구성 기술 ... 43
• 제2절 농장관리정보시스템 ... 46
• 1. 국외 연구 및 기술개발 ... 46
• 2. 국내 연구 및 기술개발 현황 ... 49
• 제3절 농업용 데이터 전송 표준 ... 51
• 1. 농업 데이터용 표준 ... 51
• 2. 비 농업용 데이터 표준 ... 52
• 3. 농장관리시스템과 관련 표준의 관계 ... 52
• 제4절 농업정보서비스 ... 54
• 1. 농업정보의 정의 및 분류 ... 54
• 2. 국가 정보서비스 연계를 위한 사이트 분석 ... 54
• 3. 국내 농업기반 정보시스템의 Open API 비교평가 ... 64
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 72
• 제1절 총괄 연구 수행 내용 ... 72
• 1. 노지과수생산관리시스템 요구사항 분석 ... 72
• 2. 노지과수생산관리시스템 설계 ... 73
• 3. 노지과수생산관리시스템 구현 및 구축 ... 75
• 4. 노지과수생산관리시스템 구축 결과 ... 76
• 제2절 시스템 통합 및 클라우드 서비스 연구 개발 ... 80
• 1. 노지과수생산관리시스템 요구사항 분석 ... 80
• 2. uFarm 클라우드 설계 ... 93
• 3. uFarm 클라우드 인프라 구축 ... 100
• 4. uFarm 클라우드 서비스 개발 ... 108
• 5. uFarm 클라우드 연결노드 개발 ... 156
• 6. uFarm 클라우드 시스템 평가 ... 170
• 7. 기타 ... 194
• 제3절 품질관리 및 생육전문가시스템 개발 ... 203
• 1. 전문가 시스템 설계 ... 203
• 2. 전문가 시스템 학습모델 개발 ... 221
• 3. 시스템 구동 인터페이스 개발 ... 243
• 4. 전문가 시스템 개발 ... 249
• 제4절 노지 환경 및 저장고에 적합한 센서네트워크 기술 개발 ... 261
• 1. 센서 및 RFID 태그 환경 테스트 ... 261
• 2. 과수원 및 저장고 RFID-USN 모니터링 시스템 구축 ... 274
• 3. RFID-USN을 이용한 환경 제어 및 네트워크 호환성 검증 ... 301
• 제5절 과수의 생육정보화 및 효과 검증 ... 309
• 1. 사과 숙기 예측모델 개발 ... 309
• 2. 복숭아 동해피해 양상조사 및 구명 ... 316
• 3. 복숭아 재배 안전지대 구분 ... 321
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 328
• 제1절 연차별 연구개발 목표 달성도 ... 328
• 1. 1 차년도(2011.12.26. ~ 2012.12.25.) ... 328
• 2. 2차년도 (2012.12.26. ~ 2013.12.25.) ... 329
• 3. 3차년도 (2013.12.26. ~ 2014.12.25.) ... 330
• 제2절 관련 분야의 기여도 ... 331
• 1. 국가적 기여 ... 331
• 2. 학술적 기여 ... 331
• 3. 경제적 기여 ... 331
• 제5장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 ... 332
• 제1절 연구개발의 성과 ... 332
• 1. 연구성과요약 ... 332
• 2. 프로그램 등록 성과 ... 332
• 3. 논문 게재성과 ... 332
• 4. 국내 및 국제학술대회 발표 ... 333
• 5. 수상 ... 336
• 제2절 연구성과 활용 계획 ... 337
• 1. 연구성과 활용실적 ... 337
• 2. 연구성과 활용계획 ... 337
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 339
• 제1절 농업용 클라우드 서비스 ... 341
• 1. 클라우드 서비스의 정의 ... 341
• 2. 클라우드를 활용한 농업용 어플리케이션 ... 341
• 3. 클라우드 서비스 적용의 해외 사례 ... 342
• 제2절 농업용 빅데이터 ... 343
• 1. 빅데이터의 정의 ... 343
• 2. 빅데이터 처리 기술 ... 343
• 3. 농업용 빅데이터 ... 344
• 4. 농업분야 빅데이터에 대한 관심 ... 345
• 5. 빅데이터 적용의 해외 사례 ... 346
• 6. 농업분야에서 빅데이터와 클라우드 서비스 활용사례가 주는 시사점 ... 346
• 제3절 그 외의 해외 과학기술정보 ... 348
• 1. 해외 과학기술 ... 348
• 제7장 연구시설장비 현황 ... 350
• 제8장 참고문헌 ... 351
• 끝페이지 ... 360