uHealthcare 서비스를 위한 USN 상황인식 시스템 연구 = Design of USN based Context-aware System for uHealthcare

국문 초록 (Abstract)

유비쿼터스 의료 환경에서 사용자가 필요로 하는 서비스를 제공하기 위해서는 일상생활 곳곳에 편재된 센서 및 컴퓨터들이 수집한 각종 환경정보를 효과적으로 상호 공유함으로써 사용자 및 주변 환경의 상황정보를 알아내는 상황인식 처리 기술이 요구된다. 상황인식처리 기술은 사용자를 중심으로 하는 주변 환경과 사용자간 혹은 사용자의 장치간의 상호 운용성을 지능적, 자동적으로 선택하여 정보를 제공해 줌으로써, 사용자로 하여금 정보 획득 및 실행을 보다 용이하도록 지원한다. 특히,uHealthcare 시스템을 안전하게 지원하기 위해서는 의료 서비스를 받고자 하는 사용자들의 상태를 파악할 필요성이 있다. 이에 사용자 상황정보를 파악하고 정보를 제공하기 위한 센서기반 정보를 수집 및 정보를 관리 및 처리를 구체화 하기 위한 사용자 상황인식(User context aware)의 기준 제시 및 관리 방안이 요구된다. 이에 본 연구에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 보다 효과적인 의료서비스를 지원하기 위해 uHealthcare 서비스를 위한 USN 상황인식 시스템에 대해 연구하였다.
본 연구는 uHealthcare환경에서 발생하는 다양한 상황정보를 관리하여 서비스의 효율성을 높이기 위한 방안으로서 상황정보 관리 서버 및 상황정보 융합, 정보 배포를 위한 태그 기반 시스템을 연구하였다. 그 구체적인 방안으로 상황인식 정보를 생성하기 위해 USN Toolkit을 이용한 가상 의료 상황 정보를 생성하고, 사용자의 상태를 확인하기 위해 가상으로 생성된 상황정보를 분류하여 이를 정의함으로써 성능의 향상을 위한 태그 기반 상황정보 분류 시스템에 적용하였다. 그리고 의료 상황정보 데이터간 안정적인 공유 및 활용을 위한 커뮤니티 시스템을 제안하고, 마지막으로 룰 엔진과 태그 기반 상황정보 관리방안을 도입한 시스템을 적용함으로써 가상 의료 환경에서 개선된 정보 접근이 가능하도록 하였다.

목차 (Table of Contents)

• 1. 서론 1
• 1.1 연구의 배경 및 목적 1
• 1.2 연구의 방법 2
• 1.3 연구의 구성 2
• 2.기본 개념 및 관련 연구 3
• 2.1 USN(Ubiquitous Sensor Network) 3
• 2.1.1 USN의 정의 3
• 2.1.2 USN의 활용분야 3
• 2.1.3 USN의 핵심기술 3
• 2.2 상황인식(Context aware) 4
• 2.2.1 상황인식 4
• 2.2.2 상황인식 미들웨어 6
• 2.2.3 상황의 분류 방식 9
• 2.3 Healthcare 시스템 10
• 2.3.1 유비쿼터스 병원 산업의 현황 10
• 2.3.2 Mobile Healthcare 개발 동향 11
• 3. 제안된 시스템의 요구 분석 및 구조 설계 12
• 3.1 가상 의료 환경 설계 및 센서를 이용한 상황 정보 획득 방안 연구 12
• 3.2 상황인식 시스템을 적용한 uHealthcare 시스템 설계 12
• 3.2.1 상황의 수준 구분 및 범위 설정 12
• 3.2.2 상황정보 분류 시스템 설계 14
• 3.2.3 상황정보 관리를 위한 데이터 모델링 설계 16
• 3.2.4 CA2(Context Aware Agent) 설계 22
• 3.2.4.1 룰 엔진 23
• 3.2.4.2 태그 시스템 구성 24
• 3.2.4.3 협업 시스템 28
• 4. 기능 검증 및 구현 35
• 4.1 구현 환경 35
• 4.1.1 물리적 환경 구성 35
• 4.1.2 소프트웨어 환경 구성 36
• 4.2 구현 내용 42
• 4.2.1 센서 데이터 생성 및 수집 42
• 4.2.2 소프트웨어 환경 구현 44
• 4.2.3 센서 정보 분류를 위한 룰 적용 48
• 4.2.4 정보의 태그화와 HFC값 추출 53
• 5. 결론과 향후 연구 56
• 6. 참고문헌 57
• 요약문 60
• Abstract 61
• 첨부자료 62