에너지 IoT 환경에서 실시간 수요반응 서비스를 위한CoAP Observe 기반 Push Mechanism 설계 및 분석

Abstract

본 논문은 스마트 홈 및 가전 중심의 Energy Internet of Things(EIoT)분야에서 에너지 공급자와 소비자 입장에서 만족도를 높이며 에너지 사용 효율을 높일 수 있는 실시간 수요반응(Demand Response; DR) 기술의 연구에있다. 본 논문의 목적은 EIoT 환경에서 다수의 스마트 홈 기기들에 대하여 실시간 에너지 관리를 위한Constrained Application Protocol(CoAP) Observe 기반 실시간 수요반응 프로토콜의 설계 및 분석에 있다. 우선실시간 수요반응 서비스를 위해 Open Automated Demand Response(OpenADR) mechanism을 분석하고 실시간상호작용 기법을 제시한다. 다음은 CoAP/JSON 기반 Observe 기능을 활용해 OpenADR Push mechanism을 설계한다. 끝으로 구현을 통한 성능 분석 및 Pull mechanism과 성능 비교를 통해 Push mechanism이 가질 수 있는성능과 실시간 서비스 측면에서 가질 수 있는 장점을 제시 한다. This paper studies on realtime Demand Response(DR) mechanism for improving energy efficiency in smart home and home appliance-based Energy Internet of Things(EIoT) environment while preserving quality of experience for energy producer and consumer. The objective of this paper is the design and implementation of real-time DR protocol using Constrained Application Protocol(CoAP) / JSON based Observe capability in order to provide real-time energy management of smart home and appliances in EIoT. At first, this paper studies on Open Automated Demand Response(OpenADR) mechanism and shows the necessary of real-time interactive demand response and energy management services in EIoT environment. Next, this paper designs OpenADR push mechanism using CoAP Observe capability. Finally, this paper implements and compares the push and pull mechanisms to verify the advantages of the proposed push mechanism in terms of performance and efficiency in real-time environment.