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이경호 연구실
세종대학교 지능정보융합학과 이경호 교수
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이경호 연구실

세종대학교 지능정보융합학과 이경호 교수

이경호 연구실은 지능정보융합학과 기반으로 IoT 엣지 환경에서 전송과 수집의 운영 효율을 높이는 연구를 수행합니다. 센서 데이터의 잦은 전송으로 인한 에너지 소비 문제를 해결하기 위해 강화학습 기반 전송주기 제어와 불확실성 기반 min–max 최적화를 적용합니다. 예측 오차와 예측 불확실성을 결합해 로버스트 전송주기를 산출하는 제어 프레임워크를 엣지 운영 관점에서 설계합니다. 또한 IoT에서 발생하는 결측 데이터는 imputation을 통해 분석 가능성을 확보하고, 실시간 이상 징후 탐지를 통해 엣지 제어 시스템의 안정적인 운영을 지원합니다.

IoT 엣지컴퓨팅전송주기 제어강화학습불확실성 기반 최적화에너지 효율화
대표 연구 분야
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강화학습·불확실성 기반 IoT 전송주기 제어 thumbnail
강화학습·불확실성 기반 IoT 전송주기 제어
Reinforcement Learning and Uncertainty-based IoT Transmission Period Control
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IoT 데이터 품질 개선과 실시간 이상탐지 thumbnail
IoT 데이터 품질 개선과 실시간 이상탐지
IoT Data Quality Improvement and Real-time Anomaly Detection
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커뮤니티·멀티테넌트 에너지저장장치 운영 최적화 thumbnail
커뮤니티·멀티테넌트 에너지저장장치 운영 최적화
Optimization of Community and Multi-tenant Energy Storage System Operation
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
논문 전체보기
1
Article
|
인용수 0
·
2025
Leveraging uncertainty for transmission period control in IoT applications
Gyeong Ho Lee, Sungpil Woo, Jaeseob Han
IF 5.8 (2025)
Engineering Science and Technology an International Journal
수많은 사물인터넷(IoT) 응용 분야에서는 IoT 센서가 대량의 데이터를 지속적으로 수집하고 전송하여 정밀하고 실시간적인 환경 모니터링을 가능하게 한다. 그러나 잦은 데이터 전송은 에너지 소비를 크게 증가시켜 IoT 시스템의 핵심적인 도전 과제를 야기한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구는 불확실성 기반 최적 전송 주기 제어(U-OTPC) 모델을 제안하며, 각 IoT 센서의 전송 주기를 적응적으로 조정하여 데이터 정확성을 유지하면서 에너지 소비를 최소화한다. 최적 전송 주기는 에너지 소비와 데이터 품질을 균형 있게 고려하는 min–max 최적화 문제를 정식화함으로써 도출되며, 여기서 데이터 품질은 복원 오차와 불확실성의 조합으로 정량화된다. 예측 불확실성을 추정하기 위해, 전송 주기 제어 모델에서 종종 간과되는 Monte Carlo (MC) dropout 기법을 활용한다. 본 문제를 효율적으로 해결하기 위해 U-OTPC는 이론적 명제와 k -ary 탐색 알고리즘을 통합한다. 제안된 모델의 유효성은 실시간 모니터링으로부터 수집된 서로 다른 3개의 공개 데이터셋에 대한 광범위한 평가를 통해 엄밀하게 검증하였다. 실험 결과, U-OTPC 모델은 기간 제어 점수(PCS) 지표에서 다른 기준 모델을 능가하며, 데이터 수집 정확도와 에너지 소비를 효과적으로 균형 조절하는 것으로 나타났다. • 우리는 불확실성 기반 최적 전송 주기 제어(U-OTPC) 모델을 새롭게 도입한다. • 제안된 모델은 MC dropout을 포함하여 예측 모델의 불확실성을 정량화한다. • 에너지 소비와 데이터 품질을 고려하는 min–max 최적화 문제를 정식화한다. • 최적의 해를 달성하기 위해 k -ary 탐색을 사용하는 정교한 U-OTPC 알고리즘을 제시한다. • 광범위한 평가를 통해 우리의 U-OTPC 모델이 PCS 지표에서 기존 모델들을 능가함을 보인다.
https://doi.org/10.1016/j.jestch.2025.102248
Leverage (statistics)
Energy consumption
Dropout (neural networks)
Transmission (telecommunications)
Energy (signal processing)
Data collection
Data transmission
Control (management)
2
Article
|
·
인용수 3
·
2024
An Edge-Based Intelligent IoT Control System: Achieving Energy Efficiency with Secure Real-Time Incident Detection
Gyeong Ho Lee, Jaeseob Han
IF 3.9 (2024)
Journal of Network and Systems Management
https://doi.org/10.1007/s10922-024-09888-8
Computer science
Anomaly detection
Real-time computing
Energy consumption
Reinforcement learning
Scalability
Efficient energy use
Piecewise
Data mining
Artificial intelligence
3
Article
|
인용수 2
·
2024
Economic and Operational Benefits of Centralized Energy Storage Systems for Effective Power- Sharing in Multi-Tenant Buildings
Gyeong Ho Lee, Jaeseob Han, Seungjin Lee
IF 3.6 (2024)
IEEE Access
기후 변화가 심화됨에 따라 환경 지속가능성은 더없이 시급하고 양보할 수 없는 우선순위로 자리 잡았으며, 탄소 배출량을 줄이고 전반적인 지속가능성을 실질적으로 향상시키기 위해 에너지 관리 분야에서 혁신적인 발전이 요구된다. 본 논문은 중앙 집중식 에너지 저장 시스템(ESS) 내에서 다수 임차인 간 전력 분담을 관리하기 위한 고도화된 최적화 프레임워크인 PST-CESS를 제안한다. 철저한 평가 결과, PST-CESS가 제공하는 중앙 집중식 ESS는 피크 부하 저감, 변동성 완화, 재무적 수익성이라는 핵심 영역에서 개별화된 ESS 시스템보다 성능이 실질적으로 우수함이 확인되었다. 구체적으로, 중앙 집중식 ESS 모델은 특정 임차인에 대해 연간 피크 부하를 최대 44.05%까지 감소시키며, 전력 소비 변동성은 최대 57.67%까지 줄인다. 재무적 관점에서 중앙 집중식 ESS 모델은 배터리 용량 손실 비용, 즉 배터리 열화 비용을 고려하더라도, 개별화된 ESS 시스템에 필요한 5.08년과 비교하여 단지 2.48년 만에 손익분기점에 도달함으로써 괄목할 만한 이점을 제공한다. 이러한 결과는 중앙 집중식 ESS 접근이 경제적으로 더 유리하고 효율적인 해결책임을 보여주며, 다중 임차인 건물에 대해 우수한 재무 성과와 최적화된 에너지 관리를 제공한다. 본 연구에서 제시된 전략적 이점과 설득력 있는 증거는 경제적 및 환경적 이점을 모두 극대화하기 위해 중앙 집중식 ESS 모델의 광범위한 도입을 강력히 뒷받침하며, 지속가능한 에너지 관리의 새로운 기준을 정립한다.
https://doi.org/10.1109/access.2024.3466860
Computer science
Energy storage
Power (physics)
Environmental economics
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2022엣지 컴퓨팅 환경 내 딥러닝 기법을 활용한 오차예측 기반 데이터 전송주기제어 프레임워크 방법 및 시스템1020220068029
등록2021비접촉식 생체 정보 모니터링 내 사용자 행동 패턴을 기반으로 한 데이터 샘플링 주기 조절 방법 및 장치1020210054297
등록2021에지 컴퓨팅 환경에서의 IoT 누락데이터 관리 방법 및 장치1020210054296
전체 특허

엣지 컴퓨팅 환경 내 딥러닝 기법을 활용한 오차예측 기반 데이터 전송주기제어 프레임워크 방법 및 시스템

상태
등록
출원연도
2022
출원번호
1020220068029

비접촉식 생체 정보 모니터링 내 사용자 행동 패턴을 기반으로 한 데이터 샘플링 주기 조절 방법 및 장치

상태
등록
출원연도
2021
출원번호
1020210054297

에지 컴퓨팅 환경에서의 IoT 누락데이터 관리 방법 및 장치

상태
등록
출원연도
2021
출원번호
1020210054296