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Recently many researches are investigating for ubiquitous computing and network. In the real world many sensor devices must be equipped to provide many services for users. To make computing environment easy and more user friendly, middleware system not only hides all complexities (network, system, services, etc), but also needs to have efficient context inference scheme and system reconfiguration capability. In this paper we suggest context-aware middleware design for sensor network which provides efficient computing environment for end-users. We also present XML based implementation of our system.

유러닝에 가장 많이 활용되는 기기는 PDA와 RFID이다. RFID는 무선 네트워크를 통해 학습자에게 충분한 정보를 제공해 줄 수 있기 때문에 유러닝에 아주 적합하다. 따라서 본 연구에서는 유러닝을 위한 RFID를 미들웨어 시스템을 설계․구현하였다. 이동 환경에 적합한 RFID 응용 프로그램들을 실시간으로 운영하기 위해서는 수집 데이터를 실시간으로 가공하여 유용한 정보만을 응용 클라이언트로 전달하는 모바일 단말 전용 RFID 미들웨어가 요구된다. 본 논문에서는 모바일 환경에서 실시간 데이터 처리를 위한 이동단말 환경을 지원하는 모바일 RFID 미들웨어 시스템을 설계하고 구현하였다. 개발된 모바일 RFID 미들웨어 시스템은 태그 데이터를 수집하는 모바일 리더 인터페이스, 태그 데이터를 의미있는 데이터로 가공하여 응용인터페이스에게로 전송하는 모바일 필터링 엔진, 그리고 기존 모바일 응용과의 인터페이스를 위해 m-SOAP 응용접근프로토콜을 지원하는 모바일 응용 인터페이스 개발하였다. 개발된 미들웨어 엔진의 필터링 속도도 이동단말의 특성에 적합한 성능을 보여주었다.

The most popular device for u-learning is a PDA and RFID. Because the RFID can provide enough information to learner by wireless network, it is suited to u-learning. Therefore, in this paper, we propose a mobile RFID middleware system for u-learning. The most critical element in the real-time operation of RFID application programs is the RFID middleware, made exclusively for mobile handsets, which processes collected data on a real-time basis and sends only the useful information to the application client. In this paper, we intend to design and implement a mobile RFID middleware system that supports the mobile handset environment for real-time based processing of the necessary data in the mobile environment. The proposed mobile RFID middleware system in this paper includes a mobile reader interface that collects the tag data, a mobile filtering engine that processes the tag data into more meaningful data that is sent to the application interface, and finally the mobile application interface that supports the m-SOAP application access protocol for interfacing with existing mobile applications. The filtering speed of the newly-developed middleware engine was found to be suitable for the characteristics of mobile handsets.

운영체제 상에서 동작하는 응용프로그램은 운영체제의 환경과 지원하는 표준 라이브러리들이 다르기 때문에 운영체제에 매우 높은 의존성을 가진다. 이러한 이유로 동일한 기능을 수행하는 응용프로그램도 운영체제에 따라 새롭게 구현해야 되며 이는 응용프로그램 개발 이후의 유지 보수나 관리 측면에서도 시간적, 경제적 낭비를 초래한다. 이를 해결하기 위해 Cygwin이나 MinGW 등의 연구가 진행되고 있지만, 가상환경이나 툴을 제공하는 것일 뿐 응용프로그램 자체에 대한 이식성을 지원하는 것은 아니다. 따라서 본 논문에서는 표준 C라이브러리와 POSIX를 이용한 래퍼 형식의 범용 운영체제를 위한 인터페이스 미들웨어를 설계하여 응용프로그램이 가상환경이나 코드 수정 없이 동일한 동작을 지원한다. 미들웨어는 API를 기본과 확장으로 분류해 선택적으로 적재하여 응용프로그램의 크기를 효율적으로 관리할 수 있도록 한다. 또한, 응용프로그램을 인터페이스 미들웨어를 탑재한 Linux, Unix, Windows와 Cygwin을 비교 실험하고 기능 및 성능 평가를 수행하였다.

The applications program that running on Operating System has high dependence. Because environment of OS and standard libraries that supports are different. For those reason, Applications that perform the same function should be implemented in accordance with the new operating system. This results in a temporal and economic waste not only in subsequent maintenance of application but also in management. Even though, to solve this problem Cygwin or MinGW has been distributed, they do not support the portability of the application but provide a virtual environment and the tool. Therefore, in this paper, we design the wrapper format interface middleware using the POSIX and standard C library to support the application performing the same function on virtual environment and without code modification. The middleware can be selectively loading the API that is classified by basic and extend. This allows to managing the application size efficiently. Also, perform the comparative experiments and performance evaluation for application, on equipped with the Interface Middleware Linux, Unix, Windows and on Cygwin.

최근 임베디드 시스템은 하드웨어가 고성능화되고, 센서 등 다양한 디바이스 개발이 빠른 속도로 진행되고 있어 즉각 적이고 다양한 요구사항을 충족할 수 있어야 하는 방향으로 개발되고 있다. 또한 시스템 성격상 특정 지역에 다수의 임베디드 시스템이 설치되는 경우가 많다. 그래서 이를 위한 관리기술과 기술사양 변경 등 시스템 유지보수 및 업그레 이드적인 요구가 늘어나고 있다. 따라서 임베디드 미들웨어는 기존 시스템의 기능을 분석하고 새로운 기능을 효과적으 로 처리하면서 지속적인 관리를 할 수 있게 함으로써 복잡한 임베디드 시스템의 생산성과 디바이스 재결합 및 관리 편 의성 제공해야만 한다. 이를 위해 본 논문에서는 소형 임베디드 시스템에 적합한 미들웨어 프레임워크와 동적 모듈 재 사용 방법을 설계하고, 자원 재사용을 위한 소프트웨어 설계와 임베디드 시스템 관리를 위한 방안을 제안한다.

Because hardwares became high performance, and many devices such as sensors are developing quickly, embedded systems are developing to satisfy many diversified requirements. Also, Because of management of system, many kinds of embedded systems are installing in specific areas. So it is requiring management techniques, system maintenance, and automatical upgrading systems. Therefore, embedded systems middleware has to analyze existing system’s function and handle new system effectively to have continuous management to get solved complicated system’s productivity and have convenience management and make a device to recombine. In this paper, it has designed suitable middleware framework for small embedded systems and suggest software design and system management to reduce resources.

본 논문에서는 모바일 데이터 처리를 위한 XML 기반 모바일용 RFID 미들웨어 시스템을 구현하였다. 개발된 RFID 미들웨어 시스템은 태그 데이터를 수집하는 모바일 리더 인터페이스, 태그 데이터를 의미있는 데이터로 가공하여 응용인터페이스에게로 전송하는 모바일 필터링 엔진, 그리고 기존 응용과의 인터페이스를 위해 SOAP 응용접근프로토콜을 지원하는 모바일 응용 인터페이스를 설계 구현하였다. 웨어러블 환경을 위해 이동형 핸드헬드 유형의 PDA형 리더를 지원하도록 어댑터 형태로 구현되었다.

We implement the moblie RFID middleware system based on XML for wearable data processing. The implemented middleware system are consist of the moblie reader interface for tag data collection, the moblie filtering emgine for a data filtering, and a mobile application interface for the RFID application using SOAP. The implemented RFID middleware system is to support portable type's reader such as the PDA for the wearable field environments.

We describe and analyze the experiences from a cross-platform mobile middleware project. Our aim is to identify best practices and provide guidelines for solving similar problems in the context of cross-platform-targeted programming in mobile as well as other environments. The main deliverable of the observed project was a cross-platform implementation of a protocol for maintaining DHT-based peer-to-peer (P2P) networks, with an emphasis on mobile operation. The target platforms of the software were Symbian OS, mobile Maemo Linux, and desktop/server Linux distributions. Considering the large number of incompatible mobile platforms in the market, the fluency of cross-platform mobile software development is of particular importance. The observations in our work include the importance of maintaining the relevant conventions of the various platforms in the code and understanding the asymmetric difficulty in porting code between different platforms. We also determine the amount of cross-platform support related code in an example software module.

Recently, the intelligent services demands interactions with the sensor networks, actuator networks, and context aware applications. Actuator network supports an infrastructure to have an immediate access to information for controlling the physical world and its objects using sensor networks and context aware applications. Actuator network middleware supports the command message transfer for controlling the behavior of the environment or physical systems. In this paper, we design and implement the actuator network middleware based on ID(IDentification) and IP(Internet Protocol) address for control the environment using multiple actuator devices. Also, this middleware assigns ID for identifying each actuator nodes, and uses an IP address for transferring control messages between application and actuator networks. And, the presented middleware provides to connect between actuator ID and IP address using the mapping table. We design the middleware using sequence diagram and state diagram, and implement it based on .Net framework. The middleware supports to transfer command messages between application and actuator networks.

This article discusses the related art network security management, the proposed design of multi-level network security management system based on middleware ICE technology, the design of single-level system design and related species module of the overall framework for implementation. It is given based on the communication module ICE technology detailed design, it can be done from the LAN to the WAN, the communication between the various modules. The realization of various kinds at all levels of network security devices and associated host centralized monitor. Centralized configuration, through a variety of security-related information in a timely manner log collection management network species, real-time view of the network security status, dynamically adjusting network security policy comprehensive network security audit information, can effectively improve the overall security of network security management.

최근 IoT(Internet of Things)에서 다양한 사물을 인터넷에 연결하여 정보를 교환하는 통신 프로토콜에 대한 관심이 집중되고 있다. 현재 IETF(Internet Engineering Task Force) 표준화 기구에서는 제한된 환경에서 센서나 구동체와 같은 사물 간의 통신을 지원하는 CoAP(Constrained Application Protocol) 프로토콜을 표준으로 채택하고 있다. 향후 IoT 환경에서 서버뿐만 아니라 스마트 폰에서 센서로 부터 데이터를 수집하거나, 구동체에게 명령을 전달하고, 사물을 관리하는 역할을 담당할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 IETF CoAP 을 기반으로 스마트 폰과 IoT 노드 사이의 연결 구성을 설계하고, 스마트 폰에서 데이터 정제 기능을 갖는 미들웨어를 설계하고 구현한다. 제안된 데이터 정제 기법을 이용하여 송수신 과정에서 발생하는 오류 데이터와 중복 데이터를 확인하고 제거함으로써 제한된 외부 환경에서 신뢰성 있는 정보를 전달하는 데 기여할 것이다.

Recently, a communication protocol for connectivity between various sensors and actuators is issue the key technology in IoT(Internet of Things). IETF(Internet Engineering Task Force) CoAP(Constrained Application Protocol) protocol supports the communication between things like sensors and actuator nodes in a limited environment. Smart-phone will work for the data processing of the sensors and the management of IoT nodes at the next generation communication environment. In this paper, we design the connection for smart-phone and IoT node based using IETF CoAP protocol, and implement the middleware with the proposed data refinement on smart-phone. The middleware detects and eliminates a error data and duplicated data using the proposed data refinement. The proposed data refinement scheme supports to transfer a reliability information in the constrained environment.

Sensor application systems for remote monitoring and control are required, such as the establishment of databases and IoT service servers, to process data being transmitted and received through radio communication modules, controllers and gateways. This paper designs and implements database server, IoT service server, data processing middleware and IoT management system for IoT based services based on the controllers, communication modules and gateway middleware platform developed. For this, we firstly define the specification of the data packet and control code for the information classification of the sensor application system, and also design and implement the database as a separate server for data protection and efficient management. In addition, we design and implement the IoT management system so that functions such as status information verification, control and modification of operating environment information of remote sensor application systems are carried out. The implemented system can lead to efficient operation and reduced management costs of sensor application systems through site status analysis, setting operational information, and remote control and management.

Recently, with the advances in sensor techniques and net work computing, Ubiquitous Sensor Network (USN) has been received a lot of attentions from various communities. The sensor nodes distributed in the sensor network tend to continuously generate a large amount of data, which is called stream data. Sensor stream data arrives in an online manner so that it is characterized as high-speed, real-time and unbounded and it requires fast data processing to get the up-to-date results. The data stream has many application domains such as traffic analysis, physical distribution, U-healthcare and so on. Therefore, there is an overwhelming need of a USN middleware for processing such online stream data to provide corresponding services to diverse applications. In this paper, we propose a novel USN middleware which can provide users both context-aware service and meaningful sequential patterns. Our proposed USN middleware is mainly focused on location based applications which use stream location data. We also show the implementation of our proposed USN middleware. By using the proposed USN middleware, we can save the developing cost of providing context aware services and stream sequential patterns mainly in location based applications.

For widespread adoption for the RFID technology, RFID middleware is considered as the key enabler of the RFID evolution while it manages the flow of data between tag readers and enterprise applications and is responsible for the quality, and therefore usability, of the information. In this paper, we introduce the recent researches and developments of RFID middleware and explain the software framework of the RFID middleware which is currently developed in ETRI. In conclusion, our experiences with the current implementation are presented

유비쿼터스 응용 서비스 중의 하나인 홈 네트워크 서비스는 가정 내에서 네트워크로 연결된 정보가전기기의 원격제어 및 모니터링 서비스, 다른 기기와 연동 서비스, 보안 서비스 등 다양한 서비스를 시간과 장소에 구애받지 않고 제공한다. <중략> 본 논문에서는 홈 네트워크의 무선 센서 네트워크 환경 구축을 위하여 Zigbee를 이용하고 대기전력 모듈을 통한 기기 전력 상태 정보 및 기기 응용 서비스를 제공하는 테스트베드 설계 구축한다. 흠 네트워크 테스트베드의 솔루션은 추가 배선 없이 기존의 전력선을 이용하기 때문에 비용이 적게 들고 설치가 용이하다. 정보가전기기 제어 및 모니터링을 위해 메인 서버와 각 기능에 대한 제어를 맡아서하는 게이트웨이로 구현한다. 구현된 시스템은 댁내/외에서 댁내에 가전기기를 제어 및 모니터링이 가능하도록 구현한다.

Home network service, which is a part of Ubiquitous application service provides remote control and monitoring service, other appliance and peristaltic service, security service of appliance is connected to network in the home. <중략> By using gateway which is implemented undertook control of each function and using main server for controlling and monitoring of appliance, implemented system which is able to control the appliance in home from inter/outside is implemented.

This paper deals with implementation of middleware using CAN(Controller Area Network) network and TCP/IP for real-time distributed control system of a humanoid robot. Existent system using CAN network is available. But, there is problems in extensibility and flexibility. In this raper, the new system using TCP/IP for solution and improvement of problems is proposed. The new system is applied to ISHURO-II, real-humanoid robot. The performance is verified through experiment.

본 논문에서는 인터넷상에서의 협동작업 공간 응용을 위해 고안된 미들웨어인 SHINE(SHared INternet Environment)을 제안하고 구현한다. SHINE은 인터넷 협동작업을 위한 다양한 프로토콜과 협동작업 공간의 서비스를 구현하기 위해 실시간 인터넷 서비스 모델을 제공한다. 이 프로토콜들과 실시간 인터넷 서비스 모델을 이용하여 SHINE은 각각의 협동작업 참여자들의 공유상태를 실시간 동기화 시킨다. SHINE을 통해 응용 프로그래머들은 손쉽게 협동작업 응용을 구현할 수 있다. 또한 본 논문에서는 SHINE을 이용해 구현된 시험 응용들을 통해 SHINE의 유용성을 보인다.

유도무기는 점검장비와 MIL-STD-1553B 통신 시 많은 양의 데이터를 처리하고, 전달 받은 데이터에 대해 정확성과 빠른 응답성을 요구하기 때문에 점검장비에서 데이터를 실시간으로 처리하고 판단하는 것이 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 기존에 개발된 실시간 이식 커널을 이용하여 미들웨어에서 MIL-STD-1553B 통신에 요구되는 주기적인 통신의 마감시간을 보장하도록 설계 및 구현하였다.