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초록

영어

The integration of edge and cloud computing offers a significant solution to the challenges faced by modern smart farming, leveraging precision agriculture technology to optimize crop yields, reduce resource consumption, and promote sustainable farming practices. This paper explores the architecture, benefits, and challenges of hybrid edge-cloud systems in depth. It highlights the complementary roles of edge computing, which enables real-time decision-making through immediate data processing, and cloud computing, which supports large-scale data analysis and long-term strategic planning. Case studies demonstrate the practical applications, such as real-time climate control and crop growth prediction in smart greenhouses, as well as health monitoring and livestock management optimization in precision livestock farming. Furthermore, this research emphasizes the transformative potential of such technology integration in agriculture and suggests future research directions, including scalability, AI and machine learning integration, data security, and the use of 5G technology to ensure the continued development and widespread adoption of smart farming systems.

한국어

엣지와 클라우드 컴퓨팅의 통합은 현대 스마트 팜의 과제를 해결하는 중요한 솔루션으로, 정밀 농업 기술을 활용해 농작물 수확량을 최적화하고 자원 사용을 줄이며, 지속 가능한 농업을 촉 진하는 데 기여한다. 본 논문은 하이브리드 엣지-클라우드 시스템의 아키텍처와 이점, 그리고 도전 과제를 심층적으로 탐구하며, 엣지 컴퓨팅이 실시간 데이터 처리를 통해 신속한 의사 결정을 지원하 고, 클라우드 컴퓨팅이 대규모 데이터 분석과 장기적인 전략 수립을 돕는 상호 보완적 역할을 강조 한다. 사례 연구를 통해 스마트 온실에서의 실시간 기후 제어 및 작물 성장 예측, 정밀 축산 분야에 서의 건강 모니터링과 가축 관리 최적화 등의 성과를 구체적으로 제시한다. 또한, 본 연구는 농업 부문에 혁신적 잠재력을 제공하는 이 기술 통합의 중요성을 강조하며, 확장성, AI 및 기계학습 통합, 데이터 보안, 5G 기술 활용 등의 추가 연구 필요성을 제안한다.

목차

[요약]
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 관련 연구
2.1 스마트 농업 및 정밀 농업
2.2 농업 분야의 엣지 및 클라우드 컴퓨팅
Ⅲ. 스마트 팜에서 엣지 클라우드 컴퓨팅구성
3.1 하이브리드 엣지-클라우드 프레임워크
3.2 데이터 흐름 및 처리 모델
3.3 네트워크 인프라 및 통신 프로토콜
Ⅳ. Edge-Cloud 통합 사례 연구
4.1 스마트 온실
4.2 정밀 가축 사육
Ⅴ. 결론
REFERENCES

키워드

엣지 컴퓨팅 클라우드 컴퓨팅 정밀 농업 분산 시스템 IoT 지속 가능한 스마트 농업 Edge Computing Cloud Computing Precision Agriculture Distributed Systems IoT Sustainable Smart Farming

저자

• 김형균 [ Hyeong-Gyun Kim | 국민대학교 소프트웨어학부 교수 ] Corresponding Author

참고문헌

발행기관

간행물