저전력 블루투스 네트워크에서 장치 탐색을 위한 Advertising 횟수에 관한 분석

김명진(Myoung Jin Kim) 대한전자공학회 2016 전자공학회논문지 Vol.53 No.8

블루투스 스마트 기반의 내비게이팅 시스템

이영두,잔 사나 울라,구인수 한국인터넷방송통신학회 2017 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.17 No.1

블루투스 스마트로 알려진 Bluetooth Low Energy(BLE)는 초저전력으로 동작하도록 설계되어 BLE 기반 디 바이스들은 그 구성에 따라 하나의 코인셀(coin cell)로 몇 년간 동작이 가능하다. 또한 BLE는 수신신호세기 정보를 기반으로 두 BLE 디바이스 사이의 근사적 거리를 추정 할 수 있다. 이러한 특징으로 인하여 실내 또는 실외의 근거리 영역에서 GPS보다 상대적으로 높은 정밀도의 내비게이션 서비스를 제공 할 수 있다. 본 논문에서는 BLE를 이용한 실 제 내비게이션 테스트 베드를 구성하고 실외 근거리 영역에서의 동작을 검증한다. 검증 실험에서 BLE 기반의 비콘들 은 고정된 위치에 설치되어 주기적으로 Universally Unique IDentifier(UUID) 전송하며, 사용자 스마트 디바이스는 이 를 수신하여 거리값을 추출하고 UUID를 셀룰러 또는 와이파이 망을 통해 데이터베이스로 전송한다. 데이터베이스는 해당 UUID에 바인딩된(binding) 관련 정보를 사용자 디바이스에 피드백하고, 이를 수신한 사용자 디바이스는 추출된 거리값과 함께 주변 정보 및 지도상에서 사용자 위치를 더욱 정밀하게 표시하는 내비게이션 서비스를 제공한다. 본 논 문을 통하여 BLE 기반의 내비게이팅 응용이 실현 가능함을 확인할 수 있으며, 더 나아가 이러한 시스템이 실내 내비 게이션으로도 충분히 구현될 수 있음을 확인 할 수 있다. Bluetooth Low Energy (BLE), also known as Bluetooth Smart, has ultra-low power consumption; in fact, BLE-enabled devices can run on a single coin cell battery for several years. In addition, BLE can estimate the approximate distance between two devices using the Received Signal Strength Indication (RSSI) feature, enabling relatively precise navigation in indoor and small outdoor areas where GPS is not an option. In this paper, an experimental setup is presented in which BLE is used for navigation within a small outdoor area. BLE-based beacons are installed in fixed positions, which periodically transmit a universally unique identifier (UUID). A smart device receives the UUID and sends it to a database server using cellular or Wi-Fi technology. The server returns fixed position information corresponding to the received UUID codes, and the smart device uses that information to compute its current position based on relative signal strengths, and display it on a map. These results demonstrate the successful application of BLE technology for navigation in small outdoor areas. This system can be implemented for indoor navigation as well.

스마트폰의 BLE 광고 기능을 이용한 전자출결 시스템

이준혁 한국융합학회 2017 한국융합학회논문지 Vol.8 No.1

본 논문에서는 스마트폰의 BLE 광고 기술을 이용하여 별도의 BLE 디바이스 및 인프라 구축이 필요 없는 스마트폰을 이용한 전자출결시스템을 제안하였다. 기존의 BLE를 이용한 전자출결시스템은 서비스를 위해서는 BEL 디바이스를 각 강의실마다 부착해야 하며 강의실에 부착된 디바이스를 구분하기 위해서는 별도의 기술이 필요 하였다. 또한 항시 동작하기 때문에 서로의 간섭으로 인하여 전자출결이 간혹 오류가 생기기도 하였다. 본 논문에서 제안한 전자출결시스템은 기존의 블루투스 비콘 방식의 전자출결시스템의 단점인 시스템 구축을 위한 비용적인 문 제를 해결하고, 이동식 전자출결로서 활용이 가능하여 시간과 장소의 문제점을 해결할 수 있으며 별도의 BLE 디바 이스 없이 본인이 사용 중인 스마트폰의 BLE(Bluetooth Low Energy) 광고 기능을 이용하여 전자출결을 위한 인프라 구축이 가능한 장점이 있다. In this paper, we proposed an electronic attendance-absence recording system using a smartphone that does not require separate BLE(Bluetooth Low Energy) devices and infrastructure by using BLE advertisement technology of smartphone. The existing BLE-based electronic attendance-absence recording system requires a BEL device to be attached to each classroom for services and a separate technology to identify the devices attached to the classroom. Also, due to the interference with each other, sometimes an error occurred in the electronic connection. In this paper, we propose a system to solve the problems about time, place and cost, which is a disadvantage of the conventional Bluetooth beacon system. BLE advertising function of the smartphone that the user is using without BLE device, it is possible to construct infrastructure for electronic attendance-absence recording system. In order to evaluate the effectiveness of the proposed system, we designed the system structure and operation flow and constructed the system using the smart phone in actual used.

저전력 블루투스 네트워크에서 피코넷 간 간섭으로 인한 패킷충돌 확률 분석

김명진(Myoung Jin Kim) 대한전자공학회 2017 전자공학회논문지 Vol.54 No.8

IoT와 BLE 통신상의 형태보존암호 활용 및 최적화 구현 기법

임지환,권혁동,우재민,안규황,김도영,서화정 한국정보보호학회 2018 정보보호학회논문지 Vol.28 No.6

Bluetooth is the key technology in the wireless connection of many Internet of Things (IoT) devices, especially focusedon smartphones today. In addition, Bluetooth communication between the IoT device and the user is mainly performed viaBluetooth Low Energy (BLE), but as the Bluetooth technology gradually develops, the security vulnerability of the existingBLE is more prominent. Research on Bluetooth accessibility has been conducted steadily so far, but there is lack ofresearch for data protection in Bluetooth communication. Therefore, in this paper, when sending and receiving data in BLEcommunication between IoT and users, we propose effective methods for communicating with each other through the FormatPreserving Encryption Algorithm (FEA), not the plain text, and measures performance of FEA which is optimized inArduino and PC. 오늘날 스마트폰을 중심으로 많은 사물인터넷 (Internet of Things, IoT) 기기들이 무선으로 연결되는 데 있어서 빼놓을 수 없는 기술이 바로 블루투스이다. 또한, IoT 디바이스와 사용자 간에 블루투스 통신은 주로Bluetooth Low Energy (BLE)를 통해서 이루어지는데, 블루투스 통신기술이 점차 발전함에 따라 기존 BLE의보안 취약점은 더욱 두드러질 것이다. 현재까지 블루투스 접근성에 대한 연구는 꾸준히 이뤄지고 있지만, 블루투스통신에서 데이터 보호에 대한 연구는 많이 부족하다. 따라서 본 논문에서는 IoT와 사용자 간 BLE 통신에서 데이터를 주고받을 때, 평문이 아닌 형태보존암호 (Format Preserving Encryption Algorithm, FEA)를 통해 암호문을 주고받으며 통신하기 위한 효과적 방법에 대해 제안하고, 최적화 구현한 형태보존암호에 대해 Arduino와 PC에서 직접 테스트하여 성능을 측정한다.

Bluetooth-based Tree Topology Network for Wireless Industrial Applications

Joonkyo Kim,Shin-kwang Kang,Jaehyun Park 제어로봇시스템학회 2015 제어로봇시스템학회 국제학술대회 논문집 Vol.2015 No.10

As the recent development of low power communication techniques, IoT applications have been implemented using various communication method. Among them, the Bluetooth Low Energy(BLE) which has been widely adopted in the most of smartphone plays a major communication channel for the range of industrial applications as well as the personal applications. However, since BLE supports only the star topology, it is impossible to configure more complex network topologies, and, in turn, the coverage of the network is limited. In this paper, we propose a method to implement the tree topology network using the BLE. By switching the mode of the BLE module in each network node, it can communicate between nodes at the different layers of the tree topology. Using this approach, the coverage of BLE can be extended widely to other wireless sensor network. The approach proposed in this paper can enable BLE as well as the wireless sensor network(WSN) be used for IoT applications.

사물인터넷 환경에서 표준 Profile 데이터 상호운용을 위한 DDS 기반 BLE 어댑터

오정훈 ( Jung-hoon Oh ),백문기 ( Moon-ki Back ),오길탁 ( Gil-tak Oh ),이규철 ( Kyu-chul Lee ) 한국정보처리학회 2016 정보처리학회논문지. 컴퓨터 및 통신시스템 Vol.5 No.11

IoT(Internet of Things) has purpose for providing new kind of service though interaction with everything. With development of IoT, computer model which is based on internet is changed to distributed connection model between heterogeneous things. There is a problem that it is impossible to connect between each other different protocols. To solve this problem, we should abstract each of things of data through using adaptor of middleware structure in order to make consistent data unit. In this paper, we propose BLE(Bluetooth Low Energy) adaptor, which is interaction with things, based on DDS(Data Distribution Service) that is real-time standard middleware. It is possible to data interaction between BLE Devices as well as two-way data interaction with different protocol devices. Also existing BLE Devices and study have a problem that Data exchange without using a standard data format of a profile defined by the Bluetooth SIG. Using the data formats defined independently by a problem that should not exchange data according to the type and manufacturer of the device BLE. The BLE adapter to solve this problem, the classification and analysis of the 12 stand profile was applied to create a profile based on the standard data format. It is possible to get wide interoperability of not affected on the BLE devices type and manufacturer of the device because it is applied a profile that standard data format.

블루투스-LE 기반 심전도/근전도/맥박 무선 모니터링 회로 및 시스템 구현

이욱준(Ukjun Lee),박형열(Hyeongyeol Park),신현철(Hyunchol Shin) 대한전자공학회 2014 전자공학회논문지 Vol.51 No.6

자동문의 고장원인을 모니터링하기 위한 BLE 기반의 시스템 개선연구

김기두(Gi-Doo Kim),원서연(Seo-Yeon Won),김희식(Hie-Sik Kim) 대한전자공학회 2017 전자공학회논문지 Vol.54 No.7

BLE 기술 기반 비콘을 활용한 모듈러 건축 현장 프로세스 제안

김창재 ( Kim Changjae ),강남우 ( Kang Namwoo ),권우빈 ( Kwon Woobin ),김하림 ( Kim Harim ),조훈희 ( Cho Hunhee ),강경인 ( Kang Kyung-in ) 한국건축시공학회 2021 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.21 No.1

OSC(Off-Site Construction) is regarded as a faster and more economical method in the construction industry, and the attention towards the OSC is growing. In the modular construction process, which is one type of OSC, accurate identification of a module is essential. Because the installation position and the MEP(Mechanical, Electrical, and Plumbing) composition are distinct between modules, a defect in the finishing or junction area is likely to happen during the construction process. This study suggested the modular construction process by applying a beacon receiver using BLE(Bluetooth Low Energy) technology on each module. Construction quality management would be improved using the location and assembly data, particularly for a different module in modular construction.