엣지 컴퓨팅을 적용한 산림 IoT망 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Forest IoT Network with Edge Computing)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 16권 / 10호 / 101 ~ 109페이지
· 저자명 : 이동한, 고대식

초록

4차 산업혁명이 활성화되면서 기관들마다 정보들을 수집하고 활용하기 위한 IoT망을 구성하고 있다. 산림청 또한 산림정보와 산림의 이용자들에 대한 정보를 수집하기 위하여 산악지역에 효율적인 망을 구성할 필요가 있다. 본 논문에서는 산림청의 데이터 기반 재해대응과 산림조사 그리고 고객서비스를 위한 산림 IoT망을 제안하였다. 대부분의 산림지역은 사람의 접근이 불편한 지역이 많으며 이러한 지역의 환경 정보를 수집하고 원격제어하기 위해서는 원거리 통신이 가능한 통신 방식이 필요하며 배터리를 적게 소모하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 요구사항을 만족하기 위하여 통신 방식으로 비면허 대역의 LoRa와 면허대역의 LTE-M/ LTE 통신 방식을 결합한 하이브리드 통신 방식을 설계하였으며 현장의 실시간 서비스와 원격지 통신장애시의 백업을 고려한 엣지 컴퓨팅을 적용하는 산림 IoT망을 제안하였다. 연구결과, 제안된 하이브리드망이 LoRa 독립망에 비하여 전송속도 확보가 용이하고, 엣지 컴퓨팅을 적용하는 망이 현장서비스를 위한 지연시간이 감소되는 것을 확인하였다.

영어초록

As the 4th industry revolution becomes more active, organizations are forming IoT networks to collect and utilize information. The Forest Service is also in need of an efficient network to gather the information of forests and its users. In this paper, we propose two things: a disaster response plan based on the Forest service data and a Forest IoT network for customer service. Most forest areas are hard to access. In order to collect and remote control the environmental data of these areas a long-lasting and long distance communication type is required. In order to satisfy these needs we designed an hybrid communication method combining LoRa of license-exempt band and LTE-M/LTE of licensed band, and proposed a forest IoT network that applies edge computing for backup when having trouble with realtime service and remote communication at the field. The results of our research show that the proposed hybrid network is faster and the network utilizing edge computing saves latency for service at the field.

참고자료

· 없음