oneM2M

신기술/융합기술 2018. 1. 12. 18:10

1. 개요

 - 현실세계의 사물을 인터넷에 연결, 사물에 대한 정보를 공유할 수 있는 기술

 - 사물로부터 정보를 수집하고 분석하여 주변 환경을 제어하는 기술

 - 모바일 기반에서 IoT, 클라우드, 빅데이터가 연계되어 새로운 가치와 서비스 창출

 - oneM2M는 IoT 서비스 플랫폼 표준을 개발하기 위해 세계 주요 표준화 기관이 공동으로 설립한 글로벌 표준화 기구임

                                     <그림, 사물인터넷 서비스 구조>

2. 사물인터넷 아키텍처

 

 

3. 사물인터넷 표준화 기구

 - 사물인터넷 표준화를 위한 여러 기구가 있음

 

 표준화기구

 내용

 비고

 oneM2M

 - 사물인터넷 공동서비스 플랫폼 개발을 위해 발족된 사실상 표준화 단체임

 - 전세계 지역별 표준 개발기구인 TTA, ETSI, ATIS 등 7개의 standard development organization이 공동으로 설림함

 

 OCF

 - Open Connectivity Foundation

 - 삼성, 인텔, 마이크로소프트, 퀄컴 등 기업 표준화 단체임

 - 사물인터넷을 구현 시 REST 구조 기반으로 경량형 CoAP 프로토콜로 사물인터넷 장치를 연결하고 제어하는 표준 플랫폼 기술

 

 비면허대역 광역 IoT 표준화

 - 비면허 대역을 이용하여 사물인터넷 장치를 연결하기 위한 네트워크 기술

 

 IEEE  - IoT 서비스를 위한 WLAN, WPAN 기술 표준 개발

 

 IETF

 - 인터넷에 IoT 디바이스를 연동하기 위한 표준 개발

 

 3GPP

 - 이동통신 기반 IoT 서비스 제공을 위한 표준 개발

 - 셀룰러 기반 광역 IoT 표준화

 

 기타

 ITU-T, Thread Group

 

 

4. oneM2M

 가. oneM2m 기반 사물 인터넷 서비스

    - 에너지, 교통, 국방, 공공서비스 등 산업별로 종속적이고 폐쇄적으로 운영되는 파편화된 서비스 플랫폼 개발 구조를 벗어나 응용서비스 플랫폼 환경을 통합하고 공유하기 위해 발족

 

 나. 워킹그룹

  - oneM2M 기술 워킹그룹은 요구사항을 다루는 Requirement(WG1), 시스템 구조를 다루는 Architecture(WG2), 프로토콜과 관련한 Protocols(WG3), 보안관련 Security(WG4), 장지관리를 위한 Management(WG5)로 구성되어 있음

 

 다. Release 현황

 

 

5. IoT 프로토콜 stack

 

 - IoT를 위한 응용계층 프로토콜에는 MQTT, HTTP, CoAP 등이 있음

 - 응용계층 프로토콜 비교

프로토콜 

 MQTT

 HTTP

 CoAP

 약어

 Message Queue Telemetry Transport

 HyperText Transfer Protocol

 Constrained Application Protocol

 목적

 메시지 기반 M2M 통신

 웹서비스

 UDP 기반 센서디바이스 통신

 타입

 메시지 기반

 document 기반

 document 기반

 전송

 over TCP

 over TCP  over UDP
 model

 client/server

  client/server  client/server

 Architecture

 Publish/Subscribe

 Request/Response  Request/Response

 

 

6. 맺음말

 - oneM2M는 IoT 서비스 플랫폼 표준을 개발하기 위해 세계 주요 표준화 기관이 공동으로 설립한 글로벌 표준화 기구임

 - oneM2M 표준화 기구 설립이래 릴리스 3단계 표준화 중이며 시장적용 확산 및 연동기술 확대, 고도화를 목표로 하고 있음

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1. 개요

 - 미래형 자동차는 스마트카를 시작으로 자율주행차를 거쳐 커넥티드카로 발전하고 있다

 - 정보통신(IT) 기술을 더한 자동차가 스마트카라면, 이 보다 발전한 자동차인 커넥티드카는 사물 간 상호통신을 바탕으로 이뤄지는 것으로 자동차가 일상생활의 허브 역할을 하는 것 

 - 자율주행차는 완전한 커넥티드카로 가기 위한 중간 단계로 인식

 

2. 스마트카 네트워크

  - 게이트웨이를 통해 내부네트워크와 외부 네트워크가 연결

3. 스마트카 보안대책

 - 스마트카에서 보안 문제가 대두되는 것은 자동차에 유선 혹은 무선 통신의 연결성이 생겼기 때문

 - 스마트카는 외부 네트워크와 데이터를 송수신하고 수신한 데이터는 내부 네트워크를 통해 자동차에 탑재된 전장부품까지 전달됨

 - 이 과정 전체에 대한 보안을 적용하기 위해 계층적 보안의 접근이 필요함

 

 

 

 

 

  가. 외부통신을 위한 보안

     - 외부 네트워크를 통한 보안위협으로 부터 정보 및 데이터 보호

     - 자동차와 외부 주체간의 인증이 먼저 이루어지고, 기밀성을 요구하는 데이터에 대해서는 암호화 통신을 사용

 

 구분

 내용 

 외부통신을 위한 보안

   - 외부 네트워크를 통한 보안위협으로 부터 정보 및 데이터 보호

   - 자동차와 외부 주체간의 인증이 먼저 이루어지고, 기밀성을 요구하는 데이터에 대해서는 암호화 통신을 사용

 게이트웨이에서의 보안

  - 외부 통신을 통해 유입되는 통신 트래픽으로부터 자동차 전장 전체를 보호하기 위한 보안

  - 외부로부터 유입된 공격트래픽의 탐지

  - 내부 네트워크로의 연결경로 제어

  - 내부 데이터의 보호와 개인정보 보호를 담당

 네부 네트워크의 보안

 - 차량의 내부 네트워크는 전자제어장치 간의 네트워크로 정의할 수 있음

 - 전자제어장치 간에 주고 받는 데이터에 위변조 발생 시 오동작 유발

 - 전자제어장치 간 인증과 암호화의 적용

 전자제어장치를 위한 보안

 - 전자제어장치는 하나의 작은 컴퓨터

 - 전자제어장치가 정상적으로 구동되는지 자가 검증하는 시큐어 부트 기술

 - 펌웨어나 소프트웨어의 안전한 갱신 기술

 

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e-navigation

신기술/융합기술 2016. 10. 24. 18:19

1. 개요

 - e-Navigation은 선박을 위한 전자항법체계

 - 해양안전 보안 해양환경보호를 목적으로 선박과 육상의 해사정보를 전자적인 방법으로 수집, 분석, 교환함으로써 선박운항 관련 서비스를 지원하는 시스템 

  - 해양 안전에 대한 국내외의 관심과 통신기술의 발전으로 e-Navigation이 주목을 받고 있음

  - 국제해사기구(IMO)에서는 2008년부터 e-navigation의 이행을 위한 준비를 하고 있으며, 한국에서도 한 국형 e-navigation인 SMART e-navigation을 준비(IMO e-Navigation은 국제항해선박을 주요 대상)

 

 

2. 한국형 e-Navigation 구성요소

  가. 선박

     - 선박 내 다양한 전자항해 장비를 연계, 표준화시켜 항해사가 안전항해에만 전념하도옥 신개념 선박 운항체계 구축

        ▷차세대 전자해도(전자해도표시시스템(ECDIS, Electronic Chart Display and Information System), 종이해도에 표시된 선박의 항해와 관련된 정보를 보여주는 장비)

        ▷e-Navigation 단말기

        ▷통합위치측정

        ▷자동상황인식

        ▷단일 단말기

 

 나. 육상

    - 해상 관련 데이터의 취합, 분석, 제공을 통한 선박 운항 지원

        ▷ 위치 기반 모니터링 관제

        ▷ 해양 안전정보 수집 공유

        ▷ 해상 클라우드 서비스

        ▷ 최적항로 선정 지원

        ▷ 선박보고 단일화

 

 다. 통신

   - 첨단 해상통신망을 활용한 선박과 육상간 자유로운 데이터 교환

        ▷항만구역: LTE 통신

        ▷연근해: 지상파 통신(VHF, MF/HF)

        ▷원양, 극지: 위성 통신, HF

 

3. e-Navigation 해역 정의

 

4. e-Navigation 기대효과

  - 인적 과실에 의한 해양사고 저감

  - 바다 국민 삶의 질 향상 및 행복 실현

  - 해운, 선박, 물류 효율화 도모

  - 해양 ICT 신산업 창출을 통한 창조경제 구현

 

5.

 

 

5. e-Navigation 운영 환경 및 통신 기술

 가. e-navigation 운영 환경

 

 나. e-Navigation 통신 기술

 구분

 내용

 Area

 위성 통신

 - INMARSAT(Uplink 1.6/Downlink 1.5G)

 원양어선 등 원거리 통신

 HF/MF

 - 위성으로도 서비스하지 못하는 극지방에서 점차 선박운항이 늘어나면서 극지방에서 HF 통신의 필요성이 증가

 

 - ITU-R 새로운 HF 데이터 통신 시스템 규정

 연안 2,000km

 VHF

 - VHF 대역은 우수한 전파특성으로 e-Navigation을 위한 해상 데이터 통신을 하기에 매우 유리

 

- 초단파(VHF) 아날로그 음성 통신에서 디지털 음성 통신으로 전환하는 단계

 

- 데이터 통신을 도입하기 위기 위해 VDES(VHF Data Exchange System; 초단파 데이터 교환 시스템) 개발을 추진

 연안 120km

 LTE

 - LTE-M은 LPWA(Low Power Wide Area) 기술 중의 하나

 - LTE-M은 LTE를 해양 환경에 맞춰 100㎞ 이상 도달할 수 있도록 개량한 통신 기술

 - 선박 안전을 위한 한국형 이내비게이션의 핵심 통신망이다

 - LTE-M은 높은 고도에 있는 해안 기지국에서 고성능 안테나로 국가재난안전통신망과 같은 700㎒ 주파수 대역을 통해 전파를 송출하면 선박에서 이를 수신하는 구조

 - 시험망 구축 사업 진행 중

 연안 100km

 

 

6. 해양 IoT

 - 최근 ICT 분야의 핫 이슈인 IoT(Internet of Things) 을 해양 분야 비즈니스에 활용하기 위한 키워드로 IoMT(Internet of Maritime Things) 또는 해양 산업인터넷(Maritime Industrial Internet)에 대한 접근이 이뤄 지고 있다

 -  해양 IoT에서는 선박과 해양에 존재하는 다양한 센서 장치들로부터 정보를 자동으로 받아들여, 선박의 운영과 유지보수를 최적화하기 위해 적용되고 있다. 해양 IoT는 다양한 해양 분야에서 적용되어, 최적의 의사결정을 도와줄 것으로 기대

 

7. 맺음말

 - 인명 및 해양안전을 위해 제기된 e-navigation은 해 양에서의 아날로그시대를 마감하고 디지털시대로의 전 환을 알리는 중요한 전환점

 - 통신분야에서는 지상의 유선 및 무 선통신기술을 해상에 적용하기 위한 응용연구들이 필요

 - 육상에서 사용되고 있는 RFID/USN 기술과 현재 개발되고 있는 IoT 기술들을 선박에 적용하기 위 한 연구들이 병행

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BEMS

신기술/융합기술 2016. 6. 8. 08:02

1. 개요

2. 도입배경

3. 구성도

4. BEMS 시스템의 주요 기능

5. BEMS의 지속적 운영 관리

6. 도입효과 

7. 맺음말

 

 

 

1. 개요

 - BEMS(Building Energy Management System)

 - 빌딩내의 '에너지수요관리 최적화 시스템'

 - 건물 내 에너지 사용기기(조명, 냉난방설비, 환기설비, 콘센트 등)에 센서와 계측장비를 설치하여, 사용량을 실시간으로 모니터링하고, 효율적으로 관리하는 자동제어 시스템

 - BEM 는 건물의 에너지 설비 효율을 향상시켜 에너지 경영이 가능하게하는 시스템

 

 

2. 도입배경

 - 국제 환경규제에 자발적으로 대응

 - 에너지 위기에 능동적으로 대응 

 - 건물에너지 관련 산업의 고도화 필요 

 - 고부가가치 신성장산엄 육성지원 필요

 

3. 구성도

 

4. BEMS 시스템의 주요 기능

가. 계측

   - 센서를 이용한 정보 수집

나. 에너지 모니터링

  - 탄소배출 현황, 전력계통도, 설비계통 모니터링 

다. 통계분석

  - 시간대별 사용량, 관리통계, 빌딩비교, 요금검증, 전년대비 사용량, 면적별 비교

라. 제어

  - 에너지 절약을 위한 최적화 제어

 

5. BEMS의 지속적 운영 관리

 

 

6. 도입효과

 - 에너지 소비량 절감

 - 장비 수명 연장 및 비용 절감

 - 고객(입주자) 만족도 개선

 - CO2 배출량 감소

 

7. 맺음말

 - 에너지 절감 및 효율화에 대한 부분은 글로벌 기후변화 및 탄소배출 저감이라는 국제적 이슈에 대응하 기 위해 매우 중요한 기술 분야로 등장

 - 양방향 전력 및 정보의 흐름이 가능해진 스마트그리드 기술이 빌딩 환경에 도입됨으로써 더욱 그 중요 성이 커지고 있음.

 - 국내 및 국제 표준화 추진 차원에서 초기에 해당하는 부분의 표준화에 국내기술을 더욱 더 많이 반영 할 수 있도록 하는 것이 중요하며, 이를 통해 국내 산업체의 개발기술을 적극 표준화 작업에 반영하는 것이 매우 필요.

 

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1. 스마트그리드

  - 전력망+IT 기술융합으로 에너지 효율을 최적화하는 '차세대 전력망 네트워크' 기술임

  - 구성도

 

<스마트 그리드(Smart Grid)의 개념 (출처: 제주 테크노파크(2010), Smart Grid Test Project Guide)>

 

 

2. 기존전력 시스템과 스마트그리드 시스템 비교

<기존 전력망과 스마트 그리드(Smart Grid)의 차이점 (출처: 스마트 그리드 국가 로드맵(2010), 지식경제부>

3. 스마트 그리드 5대요소

http://www.hankyung.com/news/app/newsview.php?aid=2011032757211

 

 

4. 스마트그리드의 구성요소

 가. AMI(Advanced Metering Infrastructure)/AMR(Automatic Metering Reading)

     - 자동검침(전기, 수도 등)을 위한 인프라 네트워크를 말함

     - 최종 전력 소비자와 전력회사 사이의 전력서비스 인프라로 스마트그리드 실현에 필수적인 핵심 인프라 시스템

     - AMI의 중요요소는 측정센서, 전송네트워크, 통합관리 등으로 구분할 수 있음

     - AMI를 통해 소비자는 실시간 모니터링이 가능하고, 관리자는 수요반응(소비자 사용패턴)을 실시간으로 체크 가능함

 

 나. EMS(Energy Management System)

     - 전력계통을 운영하는 에너지 관리시스템

     - 스마트그리드 시스템에서는 다수의 분산된 EMS를 중앙 EMS가 종합적인 운영을 수행함

 

 다. 스마트그리드 네트워크

     - 측정센서와 실제적으로 통신하여 자동적으로 전력의 운영 및 조정이 가능하게 함

     - 스마트그리드 네트워크

 WAN(Wide Area Network)

 - 전력 설비의 종단과 다양한 DCU(Data Concentrate Unit/DGU(Data Gathering Unit)들을 연결하기 위한 통신네트워크

 - Ethernet 기반의 유선 네트워크, 3G, Wibro, LTE등의 무선 네트워크가 주로 사용

 NAN(Neighbourhood Area Network)

 - 스마트그리드의 필드영역을 담당하는 통신 네트워크

 - 다양한 DCU/DGU와 스마트 미터와 연결을 위한 기술

 - PLC와 802.15.4g, SUN(Smart Utility Network) 주로 이용

 HAN(Home Area Network)

 - Home, 빌딩, 산업 부문의 통신 네트워크 기술

 - 정보가전의 제어 및 응용서비스를 디스플레이하기 위한 통신 네트워크

 - PLC, ZigBee, WLAN, Wi-Fi 등이 사용

 

5. 스마트그리드 네트워크 기술 진화

 가. 기존 AMI 통신 기술

     - PLC

     - IEEE 802.11s(Wi-Fi Mesh): Wifi Mesh는 멀티 홉을 기반으로 하는근거리 통신망을 구성하고 인터넷 서비스 및 다양한 산업분야에서 통신서비스를 제공하는 근거리 무선 네트워크 기술이다

     - IEEE 802.15.4 (ZigBee)

     - IEEE 802.3 (Ethernet)

 나. 새로운 무선 통신 표준 기술

      1) IEEE 802.15.4g(SUN)

         - 스마트미터, 스마트 단말기 등 스마트그리드 내의 기기간의 상호통신에 사용되는 무선 네트웍에 대한 국제표준 규격

      2) IEEE 802ah

         - 광역 무선랜

         - 최근 고속화와는 별개의 시도로 1km 통신거리와 블루투스와 경쟁할 수 있는 저전력 무선통신과 802.11 Wi-Fi와 연동할 수 있는 무선통신을 목표

      3) IEEE 802.16p(M2M)

        -  IEEE 802.16에서 사물 지능 통신(M2M)을 지원하기 위해 개발하고 있는 표준

      4) IEEE 802.22b(TV White Space)

        - IEEE 802.22-2011: Cognitive Radio based Regional Area Networks (RAN) in TV White Spaces (TVWS)

        - VHS/UHF 주파수 대역에서 무선 인지기술을 기반으로 사용하지 않는 주파수 대역을 찾아서 활용함으로써 반경
100km 권내에서 최대 22Mbps의 무선 인터넷 서비스를 제공하는 규격

        - TV 대역인 VHF, UHF에 점유되어 있지 않은 채널을 활용하여 미국과 캐나다 등 넓은 지역에서 별도의 주파수 할당을 고려하지 않고 무선으로 인터넷이 가능한 네트워크 운영을 목표로 함

        - IEEE 802.22b: Enhancement for Broadband Services and Monitoring Applications

6. 맺음말

  - 에너지에 대한 지속적인 수요증가와 함께 환경에 대한 관심과 규제가 강화되고 있는 요즘, 이 두가지의 문제를 효과적으로 해결할 키 솔루션으로서 스마트그리드는 전세계적인 화두가 되고 있으며, 세계 각국이 스마트그리드 사업에 역점을 두고 추진해나가고 있음

   - 현재 국내 스마트 그리드 사업의 기술개발 성과 실증과 비즈니스 모델 개발을 위해 제주도에 실증 단지를 지정하여 운영 중

   - 정부에서도 '스마트 그리드 2030'이라는 이름 하에 스마트 그리드 구축을 통한 저탄소 녹색 성장 기반 조성을 목표로 삼고, 스마트 그리드 산업에 투자하고 있음

 

 

 

2011년__5월_13일___스마트그리드_네트워크_기.pdf

 

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1. 개요

2. 스마트에너지 산업의 개념도

3. 스마트그리드

4. 스마트그리드의 구성요소

5. 스마트 에너지 산업의 종류

6. 기존에너지와 스마트에너지 비교  

7. 맺음말

 

 

 

1. 개요

 - 에너지 정책에 대해서 공급을 늘려가는 정책은 한계

 - 에너지 절약은 물론, 에너지를 효율적으로 쓰기 위한 수요관리기술의 개발 시급

 - 이와 관련해 대두되고 있는 것이 바로 스마트 에너지산업

 - 스마트 에너지 산업은 스마트 그리드, 열에너지네트워크, 에너지저장, 분산전원, 신재생에너지 등을 통합

 

2. 스마트에너지 산업의 개념도

  - 스마트 그리드 인프라를 활용해 다양한 산업분야로의 응용이 가능함

  - 저탄소 녹색성장, Green Energy  기술과 부합됨

 

http://cafe.daum.net/impeak/Pthm/1?q=%C1%A4%BA%B8%C5%EB%BD%C5%B1%E2%BC%FA%BB%E7&re=1

 

3. 스마트그리드

  - 스마트 에너지 산업의 핵심

  - 전력망+IT 기술융합으로 에너지 효율을 최적화하는 '차세대 전력망 네트워크' 기술임

  - 스마트 그리드 구성도

 

<스마트 그리드(Smart Grid)의 개념 (출처: 제주 테크노파크(2010), Smart Grid Test Project Guide)>

 

4. 스마트그리드의 구성요소

 가. AMI(Advanced Metering Infrastructure)/AMR(Automatic Metering Reading)

     - 자동검침(전기, 수도 등)을 위한 인프라 네트워크를 말함

     - 최종 전력 소비자와 전력회사 사이의 전력서비스 인프라로 스마트그리드 실현에 필수적인 핵심 인프라 시스템

     - AMI의 중요요소는 측정센서, 전송네트워크, 통합관리 등으로 구분할 수 있음

     - AMI를 통해 소비자는 실시간 모니터링이 가능하고, 관리자는 수요반응(소비자 사용패턴)을 실시간으로 체크 가능함

 

 나. EMS(Energy Management System)

     - 전력계통을 운영하는 에너지 관리시스템

     - 스마트그리드 시스템에서는 다수의 분산된 EMS를 중앙 EMS가 종합적인 운영을 수행함

 

 다. 스마트그리드 네트워크

     - 측정센서와 실제적으로 통신하여 자동적으로 전력의 운영 및 조정이 가능하게 함

     - 스마트그리드 네트워크

 WAN(Wide Area Network)

 - 전력 설비의 종단과 다양한 DCU(Data Concentrate Unit/DGU(Data Gathering Unit)들을 연결하기 위한 통신네트워크

 - Ethernet 기반의 유선 네트워크, 3G, Wibro, LTE등의 무선 네트워크가 주로 사용

 NAN(Neighbourhood Area Network)

 - 스마트그리드의 필드영역을 담당하는 통신 네트워크

 - 다양한 DCU/DGU와 스마트 미터와 연결을 위한 기술

 - PLC와 802.15.4g, SUN(Smart Utility Network) 주로 이용

 HAN(Home Area Network)

 - Home, 빌딩, 산업 부문의 통신 네트워크 기술

 - 정보가전의 제어 및 응용서비스를 디스플레이하기 위한 통신 네트워크

 - PLC, ZigBee, WLAN, Wi-Fi 등이 사용

 

5. 스마트 에너지 산업의 종류

 가. 전기차 충전

   - 사물인터넷(IoT) 기술을 제공하는 Connected Car를 실현해 배터리 충전부터 충전위치, 차량운행관리, 차량이상 진단등의 서비스 제공

 나. 폐열 재활용

   - 데이터 센터와 같은 대용량 서버에서 생기는 열을 에너지로 전환하는 기술

 다. 에너지 저장관리시스템

   - 에너지저장(ESS)+에너지관리(EMS)를 이용해 빌딩 또는 대규모 단지에서 전력을 효율적으로 운용할 수 있도록 함

 라. 지능형 전력수요관리

   - 에너지 수요 관리를 통해 전력 공급에 효율성을 높이는 분야

 

6. 기존에너지와 스마트에너지 비교 

 

 

7. 맺음말

 - ICT를 융합한 스마트 에너지 산업은 미래의 에너지 문제와 기후변화 문제를 동시에 해결할 수 있는 유망산업으로 성장

 - 가까운 미래에 새로운 성장 동력 산업으로 자리매김 할 것으로 기대

 

<참조>

http://cafe.daum.net/impeak/Pthm/1?q=%C1%A4%BA%B8%C5%EB%BD%C5%B1%E2%BC%FA%BB%E7&re=1. 박종규 기술사

http://www.humankt.org/xe/index.php?document_srl=210040

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1.  BACnet 프로토콜

- Building Automation and Control Networks

- 빌딩자동화시스템을 위해 제정된 통신망 표준규격임

- 기존의 빌딩자동화 시스템들은 각기다른 LAN(네트워크 최소단위)표준을 사용함( PLC, RS-485, Micom 등등)

- 이를 하나의 표준프로토콜(하위계층부터 상위계층 까지)로 정의한 것이 BACnet 프로토콜임

- BACnet에서 가장 중요시되는 사항은 서로 다른 공급 업체에서 제공된 장비간의 상호 호환성(Interoperability)

 

2. BACnet Layer

 - 하부계층에서 다양한 종류의 LAN기술 채택 (IEEE802.3, ARCNET, 485, 232, LonTolk)

 - 다양한 LAN들의 연동

 - IP를 통한 인터넷과 연동 (BACnet/IP)

 - BACnet의 핵심은 하부통신망으로 어떠한 LAN(IEEE802.3, ARCNET, 485, 232, LonTolk)을

     사용해도 자동화장비(DDC)로 전달되는 메세지는 동일함

 

3. BACnet 적용 이점

 - 비용 절감이 가능하다

 - 시스템의 상호호환성을 보강하기 위한 목적으로 특정 업체에 종속되지 않음

 - 시스템의 확장성이 향상

 - 개발형 프로토콜이므로 시스템의 유지, 보수성 향상

 

 

4. 빌딩 자동제어 통신프로토콜 종류

 

 

1-5_스마트빌딩 통합 시스템 표준.pdf

 

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1. AMI의 개념

- 전력정보 전송 통신망

- 자동검침(전기, 수도 등)을 위한 인프라 네트워크를 말함

- 최종 전력 소비자와 전력회사 사이의 전력서비스 인프라로 스마트그리드 실현에 필수적인 핵심 인프라 시스템

- AMI의 중요요소는 측정센서, 전송네트워크, 통합관리 등으로 구분할 수 있음

- AMI를 통해 소비자는 실시간 모니터링이 가능하고, 관리자는 수요반응(소비자 사용패턴)을 실시간으로 체크 가능함


2. AMI 시스템/네트워크 구성

 - 데이터관리 시스템까지 데이터를 수집 및 전송하는 구간에서의 구성요소는 스마트미터, 집중기 또는 중계기, 데이터관리 시스템(MDMS:Metering Data Management System)으로 구성


http://news.koita.or.kr/rb/?m=bbs&bid=digest&p=4&where=+display%3D1+&uid=1112


 - AMI 네트워크 구성

 WAN(Wide Area Network)

 - 전력 설비의 종단과 다양한 DCU(Data Concentrate Unit/DGU(Data Gathering Unit)들을 연결하기 위한 통신네트워크

 - Ethernet 기반의 유선 네트워크, 3G, Wibro, LTE등의 무선 네트워크가 주로 사용

 NAN(Neighbourhood Area Network)

 - 스마트그리드의 필드영역을 담당하는 통신 네트워크

 - 다양한 DCU/DGU와 스마트 미터와 연결을 위한 기술

 - PLC와 802.15.4g, SUN(Smart Utility Network) 주로 이용

 HAN(Home Area Network)

 - Home, 빌딩, 산업 부문의 통신 네트워크 기술

 - 정보가전의 제어 및 응용서비스를 디스플레이하기 위한 통신 네트워크

 - PLC, ZigBee, WLAN, Wi-Fi 등이 사용

 

3. AMI 통신기술

 가. 기존 AMI 통신 기술

     - PLC

     - IEEE 802.11s(Wi-Fi Mesh): Wifi Mesh는 멀티 홉을 기반으로 하는근거리 통신망을 구성하고 인터넷 서비스 및 다양한 산업분야에서 통신서비스를 제공하는 근거리 무선 네트워크 기술이다

     - IEEE 802.15.4 (ZigBee)

     - IEEE 802.3 (Ethernet)

  나. 새로운 무선 통신 표준 기술

      1) IEEE 802.15.4g(SUN)

         - 스마트미터, 스마트 단말기 등 스마트그리드 내의 기기간의 상호통신에 사용되는 무선 네트웍에 대한 국제표준 규격

      2) IEEE 802ah

         - 광역 무선랜

         - 최근 고속화와는 별개의 시도로 1km 통신거리와 블루투스와 경쟁할 수 있는 저전력 무선통신과 802.11 Wi-Fi와 연동할 수 있는 무선통신을 목표

      3) IEEE 802.16p(M2M)

        -  IEEE 802.16에서 사물 지능 통신(M2M)을 지원하기 위해 개발하고 있는 표준

      4) IEEE 802.22b(TV White Space)

        - IEEE 802.22-2011: Cognitive Radio based Regional Area Networks (RAN) in TV White Spaces (TVWS)

        - VHS/UHF 주파수 대역에서 무선 인지기술을 기반으로 사용하지 않는 주파수 대역을 찾아서 활용함으로써 반경
100km 권내에서 최대 22Mbps의 무선 인터넷 서비스를 제공하는 규격

        - TV 대역인 VHF, UHF에 점유되어 있지 않은 채널을 활용하여 미국과 캐나다 등 넓은 지역에서 별도의 주파수 할당을 고려하지 않고 무선으로 인터넷이 가능한 네트워크 운영을 목표로 함

        - IEEE 802.22b: Enhancement for Broadband Services and Monitoring Applications

 

3. AMI의 제공서비스와 기대효과

  가. 제공서비스

     - 원격 검침

     - 수요 관리

     - 다양한 융복합 서비스를 제공

  나. 기대 효과

     - 전력 소비 절감과 전기 품질 향상

     - 전력 피크 시 수용 관리

     - 스마트그리드를 구성하기 위한 가장 기본적인 인프라임

 

 

4. AMI 동향

 -  한전은 2030년까지 스마트 그리드를 전국에 확대한다는 목표로 지속적으로 AMI를 보급 계획

 - 현재 스마트그리드에 적용할수 있는 무선통신기술을 위한 국제 표준활동이 활발히 진행 

 

<참조>

 


 

http://cafe.daum.net/impeak/Pthm/1?q=%C1%A4%BA%B8%C5%EB%BD%C5%B1%E2%BC%FA%BB%E7&re=1, 박종규 기술사님

 

53호_스마트그리드_구축을_위한_AMI_기술_동향.pdf

 

802_11af_802_22.pdf

 

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IBS(Intelligent Building System)의 개요, 수요요인, 구성요소와 서비스 목표 등에 대하여 설명하시오

1. 개요

2. IBS의 필요성

3. IBS 시스템의 구성

4. 첨단 정보빌딩의 서비스 목표

 

 

 

 

1. 개요

    - 빌딩자동화(BA:Building Automation), 정보통신시스템(TC:Tele-Communication), 사무자동화(OA:Office Automation) 등 주요 시스템을 유기적으로 통합(SI:System Integration)하여 쾌적하고 안전한 환경에서 생산성 향상, 유지관리 효율성 극대화, 비용 절감을 제공하는 인텔리전트 빌딩 시스템

  - 미국에서는 스마트 빌딩으로 불려짐

  - 자원의 효율적 관리가 가능하고, 입주자의 사무능률을 극대화 시킬 수 있는 사무 환경을 조성한 빌딩

 

2. IBS의 필요성

 

3. IBS 시스템의 구성

  -4가지 구성 요소

         빌딩자동화(BA:Building Automation)

         정보통신시스템(TC:Tele-Communication)

         사무자동화(OA:Office Automation)

         시스템 통합(SI:System Integration)

http://www.g-inno.com/ginnohome/convergence/application_1.html#content2

 

 

  가. 정보통신(TC, Telecommunication)

      - 교환기 및 기가비트 네트워크, 무선 LAN 등을 이용한 최신의 통신서비스 지원

      - 통합배선시스템

      - Gigabit Lan

      - 위성통신, 음성, 화상 정보

      - CATV, 전관방송

 

  나. 사무자동화(OA, Office Automation)

      - 첨단 정보통신 인프라를 활용하여 이용자와 방문자에게 최적의 근무환경과 편의를 제공

      - 방문객 관리시스템

      - 빌딩 안내 시스템

      - Groupware

      - 사무/정보 관리 시스템 완비

      - 문서처리, 회계관리 등

 

  다. 빌딩자동화(BA, Building Automation)

      - 컴퓨터를 이용한 빌딩관리, 보안, 에너지 관리를 통해 최적의 빌딩 운영 지원

      - 빌딩 자동화 기능은 크게 빌딩관리시스템(Building Management System)

                                          보안시스템(Security System)

                                          에너지관리시스템(Energy Management System) 등의 세가지 요소로 구성

      - 기계 설비 제어

      - 전력/조명 제어

      - 원격검침

      - 승강기 주차관제

 

  라. 시스템 통합(SI, System Intergration)

     - 시설관리시스템(FMS: Facility Management System): 건물의 시설을 효율적으로 관리하기 위해 각종 시설물을 DB화 하여 시설 운영 정책을 수립 및 관리  

 

4. 첨단 정보빌딩의 서비스 목표

 - 운영경비 절감

 - 업무효율화 증대

 - 정보통신비용 절감

 - 쾌적한 사무환경 조성

 

 

 

 

 

 

 

 

http://www.g-inno.com/ginnohome/convergence/application_1.html#content2

 

IBS.pdf

 

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1. 개요

2. U-City 구성도 

3. U-City의 기반기술 및 연계 기술

4. U-City 구축의 문제점

5. 발전방안

 

 

 

1. 개요

 가. U-City 개념

   - U-City란 도시 경쟁력과 주민 삶의 질 향상을 위하여 첨단 IT 기술 등을 활용하여 언제 어디서나 필요한 서비스를 제공하는 도시

 나. U-City 추진 배경

   - 도시의 성장, 과밀화 등으로 안전, 재난, 교통 등의 도시문제가 발생함에 따라 이를 해결하기 위한 분야별 자체해결시스템 도입

   - 해당 시스템이 개별적으로 운영됨에 따라 긴급 상황 시 유기적이고 신속한 대처가 어렵고, 도시관리도 비체계적으로 운영

   - 이에 도시통합운영센터를 기반으로 다양한 서비스를 통합적으로 제공할 수 있는 미래형 첨단도시(U-City) 도입 필요성 증대

 다. U-City 비전

   - 첨단 IT 기술을 바탕으로 도시통합운영센터를 통해 도시를 효율적으로 관리하고, 시민들에게 유용한 서비스를 제공하는 도시

 

 

2. U-City 구성도 

http://ustandard.ucta.or.kr/area/area_01.asp

 가. 정보활용기술

    - 다양한 U-City 서비스를 시민들에게 제공하기위해 수집된 정보를 응용 및 활용하는 기술임

    - 행정, 교통, 환경, 방재, 보건, 의료, 시설관리 등

 나. 정보가공기술

    - 수집된 정보를 서비스 목적에 맞게 활용하기 위해 서비스 형태로 변경 및 처리하는 기술임

    -  U-City 통합운영센터(운영센터 구성기술)와 정보처리 및 변환 기술로 구성

 다. 정보수집기술

    - U-City 서비스를 위해 필요한 정보를 U-City 기반시설을 이용하여 측정하고 수집 및 전달하는 기술임

    - 근거리 통신기술, 센서기술, 위치정보 수집기술, CCTV 등

 라. 기타기술

    - 정보보안 기술, 에너지 절감 기술, 인프라 관리 및 보호 기술 등

 

3. U-City의 기반기술 및 연계 기술

 가. 기반기술 

 

  나. 연계 기술

 

 

 

4. U-City 구축의 문제점

 - 표준화된 플랫폼과 u-서비스에 대한 사전 검토가 충분하게 이뤄지지 않아 각 서비스 간 호환, 연계의 문제가 발생할 가능성이 있다

 - 정부부처, 지방자치단체, 사업자, 학계 및 연구기관 등과 긴밀하고 유기적인 협업이 필요

 - 효과적인 U-City 구현을 위해서는 사전에 지역특성을 고려한 철저한 기술 및 비즈니스 모델에 대한 계획 및 검증이 필요

- 최종적으로 지자체가 인수, 관리해야함도 불구하고 정부 예산에만 의존

 - 실시간 및 대용량 도시 고객 정보의 보안대책이 필요

 

5. 발전방안

 - 지역별 특성에 맞는 표준화된 U-City 모델 수립 및 국가적 차원의 마스터 플랜 수립 필요

 - U-City 구현을 위해 적용 가능한 IT 기술 및 서비스 현황을 분석, 기술 개발 및 서비스 로드맵 마련, 이를 단계적으로 적용

 - 효과적인 U-City 구현을 위해 해당 지자체와 관련 기관의 실질적인 협력체계 마련

 - U-City 구축시 발생할 도,농간 정보격차 발생, 프라이버시 및 정보보안문제 발생 등 역기능 해소를 위한 구체적인 가이드라인 마련

 - U-City 인프라 구축 종합 가이드 라인 마련

 

 

 

http://ustandard.ucta.or.kr/index.asp

http://ustandard.ucta.or.kr/area/area_01.asp

01_U-City IT인프라 구축 가이드_윤길재.pdf

u-City서비스 활성화 방안.pdf

u-city표준화현황.pdf

 

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