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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 홍승호
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 한양대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수6
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현재 스마트폰의 발전 이후로 핸드폰 이외에도 사물들이 똑똑해지도록 발전하려는 움직임이 빠르게 진행되고 있다. 이와 같이 더불어 최근 건축되는 건물 자체에서도 사용자들의 편리함과 효율성 및 경제적인 관리 환경을 사용할 수 있도록 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 공장이라는 형태로 건축되고 있다. 특히 경제적인 관리환경을 만족시키기 위해서 스마트 그리드라는 전력망 시스템에 정보통신 기술을 접목시켜 실시간으로 에너지 공급자와 소비자에 건물이 사용하는 전력의 소비량과 공급받는 공급량의 정보를 양방향으로 주고받아 정보를 통해 제어에 이용하려고 한다.
한편 위와 같은 환경을 충족시키기 위해 사물들 간의 데이터를 주고받기 위한 정보통신기술은 실제 사용하는 각 사물마다 고유의 IP 주소를 부여하여 인터넷을 구축하고 외부 어디에서든 시간의 제약 없이 사용자에 의해 원격 제어를 하거나 사물의 상태에 따라 자동으로 제어가 되는 기술에 대한 관심과 요구가 증대되고 있다. 이러한 추세로 건물들의 전력 사용량의 피크 치를 조절하여 전기 생산량의 피크 치를 줄일 수 있다. 또한 전기 생산의 연료 확보로 이산화탄소 배출이 줄어들고 각종 발전설비를 줄여 비용을 절감시켜 에너지 효율을 최적화시킨다.
본 논문에서는 모든 건물에서 필요한 조명 시스템을 대상으로 응용 계층에서 실시간 전력 사용량을 XML 규격으로 정의하고 원격 검침뿐만 아니라 기기의 에너지 수요 제어, 실시간 요금 정보와 같은 서비스의 제공에도 사용 가능하도록 사물인터넷(IoT) 기반의 무선 통신 구축하기 위해 스마트그리드 수요 측 통신 분야에서 사실상 표준이자 IEC 국제표준 추진 중인 SEP 2.0 통신 Stack을 개발하여 스마트 에너지 시스템의 디바이스 간 통신, 연결성, 정보공유 등의 측면에 대해 구현하였다. 또한 고갈되어 가는 IPv4주소를 보안하고자 고유의 IPv6주소를 구축하여 원하는 사물에 대해서만 무선 통신을 수행하도록 결정하여 인터넷 통신을 사용할 수 있다.
IoT 무선통신 모듈(IoT Wireless Module)에서 조명 시스템에서 실시간으로 사용하는 전력량의 연산 값을 IoT Platform으로 사용자에게 모니터링을 할 수 있도록 정보를 전달한다. 이처럼 IoT를 스마트 그리드에 적용한다면 실시간으로 장소에 구애받지 않고 각 디바이스의 정보를 제공받아 제어할 수 있는 무선통신망을 구현할 수 있다. 개발한 IoT Wireless Module의 네트워크 계층의 통신 지연 시간과 성능 실험에 대해서 수행하고 네트워크 구성에 따라 통신 지연에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 실험을 수행한다.
한편 위와 같은 환경을 충족시키기 위해 사물들 간의 데이터를 주고받기 위한 정보통신기술은 실제 사용하는 각 사물마다 고유의 IP 주소를 부여하여 인터넷을 구축하고 외부 어디에서든 시간의 제약 없이 사용자에 의해 원격 제어를 하거나 사물의 상태에 따라 자동으로 제어가 되는 기술에 대한 관심과 요구가 증대되고 있다. 이러한 추세로 건물들의 전력 사용량의 피크 치를 조절하여 전기 생산량의 피크 치를 줄일 수 있다. 또한 전기 생산의 연료 확보로 이산화탄소 배출이 줄어들고 각종 발전설비를 줄여 비용을 절감시켜 에너지 효율을 최적화시킨다.
본 논문에서는 모든 건물에서 필요한 조명 시스템을 대상으로 응용 계층에서 실시간 전력 사용량을 XML 규격으로 정의하고 원격 검침뿐만 아니라 기기의 에너지 수요 제어, 실시간 요금 정보와 같은 서비스의 제공에도 사용 가능하도록 사물인터넷(IoT) 기반의 무선 통신 구축하기 위해 스마트그리드 수요 측 통신 분야에서 사실상 표준이자 IEC 국제표준 추진 중인 SEP 2.0 통신 Stack을 개발하여 스마트 에너지 시스템의 디바이스 간 통신, 연결성, 정보공유 등의 측면에 대해 구현하였다. 또한 고갈되어 가는 IPv4주소를 보안하고자 고유의 IPv6주소를 구축하여 원하는 사물에 대해서만 무선 통신을 수행하도록 결정하여 인터넷 통신을 사용할 수 있다.
IoT 무선통신 모듈(IoT Wireless Module)에서 조명 시스템에서 실시간으로 사용하는 전력량의 연산 값을 IoT Platform으로 사용자에게 모니터링을 할 수 있도록 정보를 전달한다. 이처럼 IoT를 스마트 그리드에 적용한다면 실시간으로 장소에 구애받지 않고 각 디바이스의 정보를 제공받아 제어할 수 있는 무선통신망을 구현할 수 있다. 개발한 IoT Wireless Module의 네트워크 계층의 통신 지연 시간과 성능 실험에 대해서 수행하고 네트워크 구성에 따라 통신 지연에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 실험을 수행한다.
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