스마트 홈을 위한 오류 진단 지식 생성 시뮬레이터 = Fault Diagnosis Knowledge Generation Simulator for Smart Home|RISS 상세보기

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Smart home will improve the quality of life by providing services actively that are adequate on a user’s situation in household, entertainment, etc. If smart home cannot guarantee the reliability up to the level expected by a user, it is almost impossible for smart home to be adopted due to enterprise’s spending on maintenance. Because smart home consists of various devices, complex software and various network technologies, it is not easy to guarantee the reliability. So we need a method that diagnoses and recovers smart home’s fault.
Previous researches cannot deal with various types of faults. A fault may occur from conflicted commands for an identical component and relations among commanded components other than software and devices faults. These types of faults can be identified with fault detection and diagnosis knowledge. It is difficult for a person to generate fault diagnosis knowledge or to acquire that by setting a real smart home. This thesis designs and implements FOSIM(Fault diagnOsis knowledge SIMulator) that generates fault diagnosis knowledge through smart home simulation.
The Simulator consists of SOSIM(Smart hOme SIMulator) and FOGEN(Fault diagnOsis knowledge GENerator). SOSIM simulates smart home for generating meaningful knowledge. We select necessary components for smart home such as devices, services, environments and model those using Entities. We classify theses components into environment layer, device layer, service layer and simulate components and their relationships. FOGEN generates fault diagnosis knowledge using contexts generated by Context Generator. It finds fault symptom according to fault detection knowledge and contexts, identifies reasons of faults from contexts using dependant relationships among devices, and generates the fault diagnosis knowledge.
We verified fault diagnosis rules generated by FOSIM. The longer FOSIM was executed, the more fault diagnosis rules were accurate. Smart home can diagnosis various faults using fault diagnosis rules.

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국문 초록 (Abstract)

스마트 홈은 다양한 분야에서 사용자가 처한 상황에 적합한 서비스를 능동적으로 제공하여 삶의 질을 향상 시킬 것이다. 하지만 스마트 홈이 사용자가 기대하는 수준의 신뢰성을 보장하지 못한다면 기업은 제품의 사후 관리를 위해서 많은 비용을 지불해야 함에 따라 스마트 홈의 상용화는 쉽지 않을 것이다. 하지만 스마트 홈은 다양한 장치, 복잡한 소프트웨어, 다양한 기술의 댁내 망으로 구성되기 때문에 신뢰성을 보장하는 것은 쉽지 않다. 이에 대한 해결책으로서 스마트 홈에 오류가 발생 했을 시에 원인을 찾고 오류를 복구하는 방법에 대한 연구가 필요하다.
기존 연구는 스마트 홈에서 발생할 수 있는 다양한 유형의 오류에 대처하지 못한다. 스마트 홈의 오류는 소프트웨어나 장치의 고장 외에 여러 사용자나 서비스가 동일한 장치에 내린 상충되는 명령이나, 장치 사이의 연관관계 때문에 발생 할 수 있다. 이러한 유형의 오류는 오류 탐지 지식과 오류 진단 지식을 이용하여 해결할 수 있다. 하지만 오류 진단 지식을 사람이 작성하거나 스마트 홈을 실제로 구축하여 생성하는 것은 쉽지 않기 때문에 본 논문은 스마트 홈 시뮬레이션을 통해 이러한 지식을 생성할 수 있는 도구인 FOSIM(Fault diagnOsis knowledge SIMulator)을 설계하고 구현한다.
FOSIM은 SOSIM(Smart Home SIMulator)과 FOGEN(Fault diagnOsis knowledge GENerator)으로 구성된다. SOSIM은 스마트 홈을 시뮬레이션 하면서 컨텍스트를 생성한다. SOSIM은 스마트 홈의 구성요소 중에서 장치, 서비스, 환경, 그리고 사용자를 필수 구성요소를 선택하고 엔티티를 이용하여 구성요소를 모델링 한다. 그리고 구성요소를 환경, 기기, 서비스 등 3가지 계층으로 분류하여 구성요소 간의 관계를 시뮬레이션 한다. FOGEN은 컨텍스트를 이용하여 오류 진단 지식을 생성한다. FOGEN은 오류 탐지 지식과 컨텍스트를 이용하여 오류 증상을 찾고, 컨텍스트 중에서 오류 원인을 찾아 오류 진단 지식을 생성한다.
FOSIM을 테스트하여 오류 진단 지식을 생성하고 결과를 검증했다. FOSIM의 실행 시간이 길어지면 오류 진단 지식은 정확해졌다. 스마트 홈은 오류 진단 지식을 이용하여 다양한 오류에 대처할 수 있다.

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스마트 홈은 다양한 분야에서 사용자가 처한 상황에 적합한 서비스를 능동적으로 제공하여 삶의 질을 향상 시킬 것이다. 하지만 스마트 홈이 사용자가 기대하는 수준의 신뢰성을 보장하지 ...

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