KR102111696B1 - Method and apparatus for providing semantic information service - Google Patents

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Abstract

센서 네트워크 기술의 발전 및 보급으로 센서 네트워크 자원이 점점 많이 구축되고 이로부터 수집한 데이터가 많아졌으나 이를 활용하는 센서 네트워크 서비스가 활성화되지 못했다. 단순한 센싱 정보가 아닌 의미 있는 정보로 가공되기 위하여 시맨틱 정보 처리를 위한 높은 시스템 성능이 필요한 반면 그 활용도는 낮았기 때문이다. 본 발병의 구성에 따른 센서 네트워크 서비스 특성에 따라 다수의 센서 및 센서 네트워크로부터 수집된 센싱 정보와 이로부터 추론된 시맨틱 정보를 효과적으로 구성 및 관리하고, 요청에 따라 해당 시점에서 새로운 시맨틱 정보를 즉각적으로 생성하여 제공함으로써 시스템을 효율적으로 활용할 수 있다. 또한, 개인 또는 소규모 사업자 입장에서 비교적 부담 없이 해당 시스템을 활용하여 다양한 센서 네트워크 응용 서비스 개발에 적용될 것으로 보인다.With the development and dissemination of sensor network technology, more and more sensor network resources have been built and data collected therefrom, but the sensor network service utilizing them has not been activated. This is because high system performance for processing semantic information is required to be processed into meaningful information rather than simple sensing information, but its utilization is low. Effectively configure and manage sensing information collected from multiple sensors and sensor networks and semantic information inferred from the sensor network service characteristics according to the composition of the present outbreak, and immediately generate new semantic information at that time upon request By providing it, you can use the system efficiently. In addition, it is expected that it will be applied to the development of various sensor network application services by utilizing the system relatively freely from an individual or small business perspective.

Description

시맨틱 정보 서비스 장치 및 서비스 방법{METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING SEMANTIC INFORMATION SERVICE}Semantic information service device and service method {METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING SEMANTIC INFORMATION SERVICE}

본 발명은 시맨틱(semantic) 정보 서비스에 관한 것으로, 특히 센서 네트워크 서비스 제공을 위해 다수의 센서 및 센서 네트워크로부터 센싱 정보를 수집하고, 요청에 따라 해당 시점에서 새로운 시맨틱 정보를 즉각적으로 생성하여 사용자에게 제공하기 위한 시맨틱 정보 서비스 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a semantic (semantic) information service, in particular to collect the sensing information from a number of sensors and sensor networks to provide a sensor network service, upon request, immediately generate new semantic information at the time to provide to the user It relates to a semantic information service device and method for doing.

센서 네트워크 서비스는 다수의 센서 네트워크 자원(예를 들어, 서비스를 제공하기 위해 필요한 센서, 구동기, 센서 노드, 게이트웨이, 센서 네트워크를 구성하는 자원 등)으로부터 정보를 수집하고, 이를 서비스 제공에 필요한 유용한 정보로 가공하여 사용자에게 제공하는 서비스를 말한다.The sensor network service collects information from a plurality of sensor network resources (for example, sensors, drivers, sensor nodes, gateways, and resources constituting the sensor network required to provide a service), and useful information necessary for providing the service It refers to a service that is processed into and provided to the user.

이러한 센서 네트워크 서비스는 센서로부터 수집한 센싱값을 단순히 제공하기 보다는 수집된 센싱 정보를 특정 상황에 맞는(의미를 갖는) 시맨틱 정보로 가공하여 사용자에게 제공하는 시맨틱 처리 기술을 활용하고 있다.The sensor network service utilizes a semantic processing technology that processes the collected sensing information into semantic information (meaningful) suitable for a specific situation and provides it to the user, rather than simply providing the sensing value collected from the sensor.

시맨틱 처리 기술에서는 센싱 정보와 시맨틱 정보의 데이터 표현 방식이 다르기 때문에, 센싱 정보는 시맨틱 정보 표현 형식으로 변환하여 시맨틱 정보 저장소에 저장하고 추론을 통해 새로운 시맨틱 정보를 갱신하여 시맨틱 정보를 생성할 수 있다.In the semantic processing technology, since the sense information and the semantic information data are expressed differently, the sensed information can be converted into a semantic information expression format, stored in the semantic information store, and updated with new semantic information through inference to generate semantic information.

따라서, 시맨틱 정보 생성을 위해 다수의 센서 네트워크 자원으로부터 수집된 수많은 센싱 정보가 지속적으로 시맨틱 정보 저장소에 저장되어 추론됨으로써 불필요한 처리 과정이 필요하고 시스템 효율성이 떨어지는 문제점이 존재한다. 다시 말하면, 센싱 정보가 시맨틱 정보 저장소에 저장될 때 마다 추론을 통해 정보가 갱신되며, 추론을 위한 정보가 많을수록 추론 결과의 신뢰성이 높아지는 장점이 있는 반면, 불필요한 처리 과정이 많아짐으로써 센서 네트워크 자원이 점점 많이 구축되고 이로부터 수집한 데이터가 많아질수록 시스템 효율성이 급격히 떨어질 수 있다. 또한, 효율성을 높이기 위해 불가피하게 시맨틱 정보 저장소의 성능 및 용량을 늘려야 하기 때문에 불필요한 비용을 초래할 수 있다.Accordingly, there is a problem in that unnecessary processing is required and system efficiency is reduced because numerous sensing information collected from a plurality of sensor network resources for generating semantic information is continuously stored and inferred in the semantic information storage. In other words, whenever sensing information is stored in the semantic information store, information is updated through inference, and the more information for inference has the advantage of increasing the reliability of the inference result, while sensor network resources are gradually increased due to the increase in unnecessary processing processes. The more the system is built and the more data it collects, the more quickly the system efficiency can drop. In addition, in order to increase efficiency, it is necessary to increase the performance and capacity of the semantic information store, which may incur unnecessary costs.

센서 네트워크 서비스의 특성에 따라 어떤 경우에는 실시간 센싱 정보가 필요하지 않은 경우도 있으며, 특정 센서 네트워크 자원으로부터 일정 기간 동안의 센싱 정보만 필요한 경우도 있다.Depending on the characteristics of the sensor network service, in some cases, real-time sensing information may not be required, and in some cases, only sensing information for a certain period from a specific sensor network resource is needed.

그러나, 현재의 기술로는 센서 네트워크 서비스의 특성에 따른 시맨틱 정보의 효과적인 관리가 용이하지 않으며, 필요한 정보를 즉시 제공하지 못하는 한계가 있다.
However, with the current technology, effective management of semantic information according to the characteristics of the sensor network service is not easy, and there is a limitation that it is impossible to immediately provide necessary information.

한국공개특허 2010-0088432호, 시멘틱 서비스 검색 시스템 및 방법, 2010.08.09 공개Korean Patent Publication No. 2010-0088432, Semantic Service Search System and Method, 2010.08.09 released 한국공개특허 2012-0052266호, 사용자 데이터로부터 사용자 특정 위치 시맨틱을 추론하는 방법, 2012.05.23 공개Korean Patent Publication No. 2012-0052266, Method for inferring user specific location semantics from user data, published on May 23, 2012

본 발명은 센서 네트워크 서비스 특성에 따라 다수의 센서 및 센서 네트워크로부터 수집된 센싱 정보와 이로부터 추론된 시맨틱 정보를 효과적으로 구성 및 관리하고, 요청에 따라 해당 시점에서 즉각적인 시맨틱 정보를 생성 및 제공할 수 있다.
The present invention effectively configures and manages sensing information collected from multiple sensors and sensor networks and semantic information deduced therefrom according to sensor network service characteristics, and can generate and provide instantaneous semantic information at a given time upon request. .

본 발명의 실시예에 따르면, 시맨틱 정보 서비스 장치에 등록을 요청하는 센서 네트워크 자원으로부터 특성을 기술하고 있는 메타 정보와 자원이 존재하는 위치 정보를 수집하는 자원 등록부와, 상기 센서 네트워크 자원의 메타 정보 및 위치 정보와, 상기 센서 네트워크 자원으로부터 수집된 센싱 정보, 클라이언트 단말 장치로부터 입력된 사용자 프로파일을 시맨틱 처리하기 위해 시맨틱 정보 형식으로 변환하는 시맨틱 정보 변환부와, 시맨틱 정보 변환을 위한 수집 규칙 및 매핑 규칙, 시맨틱 추론을 위한 추론 규칙을 정의하고 관리하는 규칙 관리부와, 센서 네트워크 서비스를 제공하기 위한 센싱 정보 및 시맨틱 정보를 수집 및 생성하기 위해 센서 네트워크 자원과 시공간 및 관련 서비스 간의 관계를 정의한 온톨로지 스키마를 관리하는 모델 관리부와, 상기 모델 관리부로부터 시맨틱 정보 데이터베이스에 적재된 온톨로지 스키마와, 상기 규칙 관리부의 추론 규칙 및 시맨틱 정보 데이터베이스에 저장된 시맨틱 정보로부터 의미를 가진 상황 정보를 추론하는 시맨틱 추론부와, 요청에 따라 상기 센서 네트워크 자원에 대한 센싱 정보로부터 즉각적인 새로운 시맨틱 정보 생성이 필요하다고 판단될 경우에 상기 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 센싱 정보 데이터베이스로 센싱 정보를 요청하고 상기 센싱 정보에 대한 요청 결과를 수신하는 질의 처리부를 포함하되, 상기 질의 처리부는 상기 요청 결과와 수집 시간 정보를 상기 시맨틱 정보 변환부로 전달하여 상기 요청 결과가 상기 시맨틱 정보 데이터베이스에 저장되고 상기 시맨틱 추론부를 통해 추론되도록 하는 것을 특징으로 하는 시맨틱 정보 서비스 장치를 제공할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a resource registration unit that collects meta information describing characteristics from a sensor network resource requesting registration with a semantic information service device and location information where the resource exists, and meta information of the sensor network resource and A semantic information conversion unit for converting location information, sensing information collected from the sensor network resource, and a user profile input from a client terminal device into a semantic information format for semantic processing; and a collection rule and mapping rule for semantic information conversion. A rule management unit that defines and manages inference rules for semantic inference, and manages an ontology schema that defines the relationship between sensor network resources, space-time, and related services to collect and generate sensing information and semantic information to provide sensor network services. Model coffin A semantic reasoning unit for inferring meaningful context information from a wealth, an ontology schema loaded in the semantic information database from the model management unit, and the semantic information stored in the semantic information database and the inference rule of the rule management unit, and the sensor according to the request When it is determined that it is necessary to immediately generate new semantic information from the sensing information for the network resource, a query processing unit for requesting sensing information to the sensing information database through the identifier information of the sensor network resource and receiving the request result for the sensing information Including, the query processing unit is characterized in that the request result and the collection time information is transmitted to the semantic information conversion unit so that the request result is stored in the semantic information database and inferred through the semantic reasoning unit Romantic can provide information services unit.

센서 네트워크 기술의 발전 및 보급으로 인해, 많은 수의 센서 네트워크 자원이 구축되고 이로부터 수집한 데이터가 많아졌으나 이를 활용하는 센서 네트워크 서비스는 활성화되지 못했다. 단순한 센싱 정보가 아닌 의미 있는 정보로 가공되기 위하여 시맨틱 정보 처리를 위한 높은 시스템 성능이 필요한 반면 그 활용도는 낮았기 때문이다.Due to the development and dissemination of sensor network technology, a large number of sensor network resources have been built and data collected therefrom has increased, but the sensor network service utilizing it has not been activated. This is because high system performance for processing semantic information is required to be processed into meaningful information rather than simple sensing information, but its utilization is low.

본 발병의 구성에 따른 센서 네트워크 서비스 특성에 따라 다수의 센서 및 센서 네트워크로부터 수집된 센싱 정보와 이로부터 추론된 시맨틱 정보를 효과적으로 구성 및 관리하고, 요청에 따라 해당 시점에서 즉각적인 새로운 시맨틱 정보를 생성하여 제공함으로써 시스템을 효율적으로 활용할 수 있다. 또한, 개인 또는 소규모 사업자 입장에서 비교적 부담 없이 해당 시스템을 활용하여 다양한 센서 네트워크 응용 서비스 개발에 적용될 것으로 보인다.
Effectively configure and manage the sensing information collected from multiple sensors and sensor networks and the semantic information inferred from the sensor network service characteristics according to the composition of the present outbreak, and generate instant new semantic information at that time at the request. By providing, you can utilize the system efficiently. In addition, it is expected that it will be applied to the development of various sensor network application services by utilizing the system relatively freely from an individual or small business perspective.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 장치에 대한 구성 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 방법을 개략적으로 설명하는 흐름도,
도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 방법을 구체적으로 예시하는 도면들.1 is a block diagram of a configuration for a semantic information service device according to an embodiment of the present invention;
2 is a flowchart schematically illustrating a semantic information service method according to an embodiment of the present invention;
3 to 7 are views specifically illustrating a semantic information service method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be clarified with reference to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only the embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains It is provided to completely inform the person having the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing embodiments of the present invention, when it is determined that a detailed description of known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in an embodiment of the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.

첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.Combinations of each block of the block diagram and each step of the flowchart may be performed by computer program instructions. These computer program instructions may be mounted on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment, so that instructions executed through a processor of a computer or other programmable data processing equipment may be used in each block or flowchart of the block diagram. In each step, means are created to perform the functions described. These computer program instructions can also be stored in computer readable or computer readable memory that can be oriented to a computer or other programmable data processing equipment to implement a function in a particular way, so that computer readable or computer readable memory The instructions stored in it are also possible to produce an article of manufacture containing instructions means for performing the functions described in each step of each block or flowchart of the block diagram. Computer program instructions can also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, so a series of operational steps are performed on a computer or other programmable data processing equipment to create a process that is executed by the computer to generate a computer or other programmable data. It is also possible for instructions to perform processing equipment to provide steps for performing the functions described in each block of the block diagram and in each step of the flowchart.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또한, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.Further, each block or each step can represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing the specified logical function (s). It should also be noted that in some alternative embodiments it is possible that the functions mentioned in blocks or steps occur out of order. For example, two blocks or steps shown in succession may in fact be executed substantially simultaneously, or it is also possible that the blocks or steps are sometimes performed in reverse order depending on the corresponding function.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 장치에 대한 블록도를 도시한 도면이다.1 is a block diagram of a semantic information service device according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 시맨틱 정보 서비스 장치(10)는 클라이언트 단말 장치(20)와 연결될 수 있으며, 클라이언트 단말 장치(20)는 사용자 인터페이스를 통해 시맨틱 정보 서비스 장치로 사용자 정보 입력 및 사용자 질의를 송신하고, 요청한 질의 결과를 클라이언트 단말 장치(20)의 표시 형식에 맞게 사용자 인터페이스를 통해 수신하도록 구성된다.As illustrated in FIG. 1, the semantic information service device 10 may be connected to the client terminal device 20, and the client terminal device 20 may input user information and query a user through the user interface to the semantic information service device. It is configured to transmit and receive the requested query result through a user interface according to the display format of the client terminal device 20.

본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 장치(10)는 다수의 센서 네트워크 자원으로부터 정보를 획득하여 시맥틱 정보를 생성 및 저장하고, 클라이언트 단말 장치로부터의 요청에 응답하는 결과를 제공할 수 있다.The semantic information service device 10 according to an embodiment of the present invention may obtain information from a plurality of sensor network resources, generate and store semantic information, and provide a result of responding to a request from a client terminal device.

이러한 시맨틱 정보 서비스 장치(10)는 자원 등록부(102), 시맨틱 정보 변환부(104), 규칙 관리부(106), 모델 관리부(108), 시맨틱 추론부(110), 시맨틱 정보 데이터베이스(112), 시맨틱 정보 검색부(114), 센싱 정보 수집부(116), 센싱 정보 데이터베이스(118), 질의 처리부(120) 등을 포함할 수 있다.The semantic information service device 10 includes a resource registration unit 102, a semantic information conversion unit 104, a rule management unit 106, a model management unit 108, a semantic inference unit 110, a semantic information database 112, and semantic It may include an information search unit 114, a sensing information collection unit 116, a sensing information database 118, a query processing unit 120, and the like.

먼저, 자원 등록부(102)는 시맨틱 정보 서비스 장치(10)에 등록을 요청하는 센서 네트워크 자원, 예를 들어 서비스를 제공하기 위해 필요한 센서, 구동기, 센서 노드, 게이트웨이, 센서 네트워크 등을 구성하는 자원으로부터 자원의 식별자, 자원이 지원 가능한 연산 방식, 속성 등 센서 네트워크 자원의 특성을 기술하고 있는 메타 정보와 자원이 존재하는 위치 정보를 수집하는 역할을 할 수 있다. 또한, 자원 등록부(102)는 해당 정보(메타 정보 및 위치 정보)와 수집 시간 정보를 시맨틱 정보 변환부(114)로 전달하여 메타 정보, 위치 정보, 수집 시간 정보 등이 시맨틱 처리를 위해 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 저장될 수 있도록 한다.First, the resource registration unit 102 is a sensor network resource requesting registration to the semantic information service device 10, for example, a sensor, a driver, a sensor node, a gateway, a sensor network, etc. necessary to provide a service It can play a role of collecting meta information describing the characteristics of the sensor network resource, such as an identifier of a resource, an operation method and an attribute supported by the resource, and location information where the resource exists. In addition, the resource registration unit 102 transmits the corresponding information (meta information and location information) and collection time information to the semantic information conversion unit 114 so that meta information, location information, and collection time information are semantic information database for semantic processing. (112).

시맨틱 정보 변환부(104)는 해당 정보의 수집 시간 정보를 포함하여 센서 네트워크 자원의 메타 정보 및 위치 정보, 센서 네트워크 자원으로부터 수집된 센싱 정보, 클라이언트 단말 장치(20)로부터 입력된 각종 정보(사용자 프로파일 등)를 시맨틱 처리하기 위해 시맨틱 정보 형식으로 변환하고, 변환된 정보를 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 저장하는 역할을 할 수 있다. 구체적으로, 시맨틱 정보 변환부(104)는 RDB(Relational Database), XML(eXtensible Markup Language), EXCEL, HTML(Hyper Text Markup Language) 등과 같은 레가시 데이터를 시맨틱 데이터, 예컨대 RDF(Resource Description Framework) 형식으로 변환할 수 있다. 또한, 시맨틱 정보 변환부(104)는 통일적이고 구조화된 처리를 위해 규칙 관리부(106)로부터 수집 규칙 및 매핑 규칙을 활용할 수 있다.The semantic information conversion unit 104 includes meta information and location information of a sensor network resource, information about a collection time of the corresponding information, sensing information collected from the sensor network resource, and various information input from the client terminal device 20 (user profile And the like) to convert to semantic information format for semantic processing, and store the converted information in the semantic information database 112. In detail, the semantic information conversion unit 104 converts legacy data such as Relational Database (RDB), eXtensible Markup Language (XML), EXCEL, Hyper Text Markup Language (HTML) into semantic data, such as Resource Description Framework (RDF) format. Can be converted. In addition, the semantic information conversion unit 104 may utilize collection rules and mapping rules from the rule management unit 106 for uniform and structured processing.

규칙 관리부(106)는 시맨틱 정보 변환을 위한 수집 규칙(수집하고자 하는 레가시 데이터로부터 데이터를 수집하는 규칙) 및 매핑 규칙(수집규칙을 통해 수집된 데이터를 모델 관리부에서 모델링한 온톨로지 스키마(ontology schema)에 매핑하는 방법을 정의하는 규칙), 시맨틱 추론을 위한 추론 규칙(추론을 위한 사용자 정의 규칙) 등을 정의하고 관리하는 역할을 할 수 있다.The rule management unit 106 includes a collection rule for semantic information conversion (a rule for collecting data from legacy data to be collected) and a mapping rule (an ontology schema modeled by the model management unit for data collected through the collection rule). It can serve to define and manage rules that define how to map), reasoning rules for semantic reasoning (user-defined rules for reasoning), and so on.

모델 관리부(108)는 센서 네트워크 서비스를 제공하기 위한 센싱 정보 및 시맨틱 정보를 수집 및 생성하기 위해 센서 네트워크 자원, 공간, 시간, 사용자, 서비스 정책, 해당 서비스 등 이들 간의 관계를 정의한 온톨로지 스키마를 관리할 수 있다. 이러한 온톨로지 스키마는 미리 정의되어 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 적재될 수 있다. 예를 들어, 공간 온톨로지는 GPS 좌표로부터 행정 구역을 도출할 수 있는 스키마, 시간 온톨로지는 입력 시간 정보로부터 계절, 절기, 새벽, 오후 등을 도출할 수 있는 스키마, 헬스케어(healthcare) 서비스 온톨로지는 개인 병력, 혈압, 혈당 측정 결과로부터 건강 상태를 파악할 수 있는 스키마 등으로 정의될 수 있다. 따라서, 정의된 온톨로지 스키마에 따라 다양한 상황 정보가 추론될 수 있다.The model management unit 108 manages an ontology schema that defines relationships between sensor network resources, space, time, users, service policies, and corresponding services to collect and generate sensing information and semantic information for providing sensor network services. Can be. The ontology schema may be predefined and loaded in the semantic information database 112. For example, spatial ontology is a schema that can derive an administrative area from GPS coordinates, time ontology is a schema that can derive seasons, seasons, dawns, and afternoons from input time information, and healthcare service ontology is an individual It can be defined as a schema that can grasp the health status from the medical history, blood pressure, and blood sugar measurement results. Accordingly, various context information may be inferred according to the defined ontology schema.

시맨틱 추론부(110)는 모델 관리부(108)로부터 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 적재된 온톨로지 스키마, 규칙 관리부(106)의 추론 규칙 및 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 저장된 시맨틱 정보로부터 의미를 갖는 상황 정보(시맨틱 정보에 포함될 수 있음)를 추론하는 역할을 할 수 있다. 추론된 시맨틱 정보는 다시 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 갱신 저장되어 다른 상황 정보 추론에 활용될 수 있다.The semantic reasoning unit 110 has context information having meaning from the ontology schema loaded in the semantic information database 112 from the model management unit 108, the inference rules of the rule management unit 106, and the semantic information stored in the semantic information database 112. It can serve to infer (which can be included in semantic information). The inferred semantic information may be updated and stored again in the semantic information database 112 to be used for inferring other context information.

시맨틱 정보 데이터베이스(112)에는 시맨틱 정보 변환부(104)로부터 제공되는 시맨틱 정보가 저장될 수 있다. 시맨틱 정보가 저장될 때마다 시맨틱 추론부(110)로부터 추론이 수행될 수 있으며, 추론된 시맨틱 정보가 갱신 저장될 수 있다. 또한, 시맨틱 정보 데이터베이스(112)를 통해 시맨틱 정보 검색부(114) 및 질의 처리부(120)의 요청에 대응하는 정보 검색을 가능하게 하고, 정보 검색 결과를 시맨틱 정보 검색부(114) 및 질의 처리부(120)로 제공할 수 있다.The semantic information provided from the semantic information conversion unit 104 may be stored in the semantic information database 112. Inference may be performed from the semantic inference unit 110 whenever the semantic information is stored, and the inferred semantic information may be updated and stored. In addition, through the semantic information database 112, it is possible to search information corresponding to the requests of the semantic information search unit 114 and the query processing unit 120, and the information search results are performed by the semantic information search unit 114 and the query processing unit ( 120).

시맨틱 정보 검색부(114)는 질의 처리부(120)의 요청 정보에 대응하는 시맨틱 정보를 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 요청하고, 제공받은 검색 결과를 질의 처리부(120)로 제공할 수 있다. 예를 들어, 클라이언트 단말 장치(20)가 위치한 반경 5km 내의 결빙 지역을 요청할 경우, 질의 처리부(120)는 결빙 지역을 판별하기 위해 필요한 센서와 클라이언트 단말 장치(20)의 위치로부터 반경 5km 내에 설치된 해당 센서(노드)의 식별자 정보를 시맨틱 정보 검색부(114)로 요청할 수 있으며, 이를 수신한 시맨틱 정보 검색부(114)는 온도 센서, 습도 센서, 풍속 센서 등이 결빙 지역을 판별하기 위해 필요한 센서들이라고 판단하고, 시맨틱 정보 데이터베이스(112)로 사용자 위치로부터 반경 5km 내에 설치된 해당 센서(노드)의 식별자 정보를 요청한 후 그 결과를 질의 처리부(120)에 제공할 수 있다.The semantic information search unit 114 may request semantic information corresponding to the request information of the query processing unit 120 to the semantic information database 112, and provide the received search results to the query processing unit 120. For example, when requesting an ice area within a radius of 5 km where the client terminal device 20 is located, the query processing unit 120 is installed within a radius of 5 km from the position of the sensor and the client terminal device 20 required to determine the freezing area The identifier information of the sensor (node) may be requested from the semantic information retrieval unit 114, and the received semantic information retrieval unit 114 includes sensors required for a temperature sensor, a humidity sensor, a wind speed sensor, etc. to determine the freezing area It can be determined, and request the identifier information of the corresponding sensor (node) installed within a radius of 5 km from the user's location to the semantic information database 112, and provide the result to the query processing unit 120.

센싱 정보 수집부(116)는 질의 처리부(120)의 요청에 의해 해당 센서 네트워크 자원으로 센싱 정보를 요청하여 수집하고, 이를 센싱 정보 데이터베이스(118)에 저장할 수 있다. 이때, 질의를 요청할 해당 센서 네트워크 자원의 식별자 정보는 시맨틱 정보 검색부(114)를 통해 획득될 수 있다.The sensing information collection unit 116 may request and collect sensing information from the corresponding sensor network resource at the request of the query processing unit 120 and store it in the sensing information database 118. At this time, the identifier information of the corresponding sensor network resource to request a query may be obtained through the semantic information search unit 114.

센싱 정보 데이터베이스(118)에는 센싱 정보 수집부(116)로부터 수집된 센싱 정보(예를 들어, 자원의 식별자, 센싱값, 수집 위치, 수집 시간 등)가 저장될 수 있다. 또한, 센싱 정보 데이터베이스(118)를 통해 질의 처리부(120)의 요청 정보에 대한 검색 결과가 제공될 수 있다.The sensing information database 118 may store sensing information (eg, an identifier of a resource, a sensing value, a collection location, a collection time, etc.) collected from the sensing information collection unit 116. In addition, a search result for request information of the query processing unit 120 may be provided through the sensing information database 118.

질의 처리부(120)는 클라이언트 단말 장치(20)로부터 요청 받은 사용자 질의 및 정보 입력에 대한 질의를 분석하고, 분석 결과에 대한 요청 정보를 해당 기능 블록, 예를 들어 시맨틱 정보 변환부(104) 또는 시맨틱 정보 데이터베이스(112) 또는 시맨틱 정보 검색부(114) 또는 센싱 정보 수집부(116) 또는 센싱 정보 데이터베이스(118) 중 어느 하나의 기능 블록으로 전달할 수 있으며, 해당 기능 블록으로부터 작업 결과를 수신한 후 클라이언트 단말 장치(20)에서 해석 가능한 형태로 수신 결과를 변환하여 클라이언트 단말 장치(20)로 제공할 수 있다.The query processing unit 120 analyzes a query for a user query and information input requested from the client terminal device 20, and the request information for the analysis result is a corresponding functional block, for example, the semantic information conversion unit 104 or the semantic The information database 112 or the semantic information retrieval unit 114 or the sensing information collection unit 116 or the sensing information database 118 can be delivered to one of the functional blocks, and after receiving the operation result from the corresponding functional block, the client The reception result may be converted into a form that can be interpreted by the terminal device 20 and provided to the client terminal device 20.

예컨대, 질의 처리부(120)는 사용자 식별자, 센서 네트워크 서비스 제공을 위한 선호 정보 등 사용자 프로파일에 대한 정보 입력을 요청 받을 경우, 요청 정보가 시맨틱 처리를 위한 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 저장되기 위해 해당 정보와 수집 시간 정보를 시맨틱 정보 변환부(104)로 전달할 수 있다.For example, when the query processing unit 120 is requested to input information about a user profile, such as a user identifier and preference information for providing a sensor network service, the requested information is stored in the semantic information database 112 for semantic processing And collection time information may be transmitted to the semantic information conversion unit 104.

또한, 질의 처리부(120)는 질의 분석 결과에 따라 센싱 정보 또는 시맨틱 정보 수집이 필요하다고 판단될 경우, 해당 질의를 요청할 해당 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 획득하기 위해 시맨틱 정보 검색부(114)로 요청 정보를 전달하고 그 결과를 수신할 수 있다.In addition, when it is determined that the collection of sensing information or semantic information is necessary according to the result of query analysis, the query processing unit 120 requests the semantic information search unit 114 to obtain identifier information of a corresponding sensor network resource to request the query You can communicate information and receive the results.

또한, 질의 처리부(120)는 해당 센서 네트워크 자원으로부터 직접 센싱 정보 수집이 필요하다고 판단될 경우, 센싱 정보 수집부(116)로 해당 센서 네트워크 자원을 이용(획득한 식별자 정보 활용)하여 센싱 정보를 수집하도록 요청할 수 있다.In addition, when it is determined that it is necessary to collect sensing information directly from the corresponding sensor network resource, the query processing unit 120 collects the sensing information by using the sensor network resource (using the acquired identifier information) as the sensing information collection unit 116. You can ask.

또한, 질의 처리부(120)는 해당 센서 네트워크 자원에 대하여 수집된 센싱 정보가 필요하다고 판단될 경우, 해당 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 센싱 정보 데이터베이스(118)로 센싱 정보를 요청하고 그 결과를 수신할 수 있다.In addition, when it is determined that the sensing information collected for the corresponding sensor network resource is necessary, the query processing unit 120 requests the sensing information to the sensing information database 118 through the identifier information of the corresponding sensor network resource and receives the result. can do.

또한, 질의 처리부(120)는 해당 센서 네트워크 자원에 대한 시맨틱 정보가 필요하다고 판단될 경우, 해당 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 시맨틱 정보 데이터베이스(112)로 시맨틱 정보를 요청하고 그 결과를 수신할 수 있다.In addition, when it is determined that the semantic information for the corresponding sensor network resource is required, the query processing unit 120 may request the semantic information to the semantic information database 112 through the identifier information of the corresponding sensor network resource and receive the result. have.

또한, 질의 처리부(120)는 해당 센서 네트워크 자원에 대한 수집된 센싱 정보로부터 즉각적인 새로운 시맨틱 정보 생성이 필요하다고 판단될 경우, 해당 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 센싱 정보 데이터베이스(118)로 센싱 정보를 요청하고 그 결과를 수신할 수 있다. 수신된 정보는 시맨틱 처리를 위한 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 저장되기 위해 해당 정보와 수집 시간 정보를 시맨틱 정보 변환부(104)로 전달할 수 있다.In addition, when it is determined that it is necessary to immediately generate new semantic information from the collected sensing information for the corresponding sensor network resource, the query processor 120 sends the sensing information to the sensing information database 118 through the identifier information of the corresponding sensor network resource. You can request and receive the results. The received information may be transmitted to the semantic information conversion unit 104 in order to be stored in the semantic information database 112 for semantic processing.

이하, 상술한 구성과 함께, 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 방법을 첨부한 도 2 내지 도 7의 흐름도를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the semantic information service method according to an embodiment of the present invention together with the above-described configuration will be described in detail with reference to the flowcharts of FIGS. 2 to 7.

먼저, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 과정의 전체 흐름도이다.First, FIG. 2 is an overall flowchart of a semantic information service process according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 시맨틱 정보 서비스 방법은, 센서 네트워크 자원 정보와 사용자 정보를 각각 등록하는 과정(S100)과, 질의 처리부(120)를 통해 질의 요청시(S102) 센서 네트워크 자원 식별자 정보를 획득하는 과정(S104)과, 식별자 정보로부터 시맨틱 정보를 생성하는 과정(S106)과, 생성된 시맨틱 정보를 제공하는 과정(S108) 등을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the semantic information service method includes the steps of registering sensor network resource information and user information (S100) and requesting a query through the query processing unit 120 (S102) of sensor network resource identifier information. It may include a process of obtaining (S104), a process of generating semantic information from the identifier information (S106), a process of providing the generated semantic information (S108), and the like.

이러한 도 2의 흐름도를 토대로, 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 방법을 도 3 내지 도 7에서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Based on the flowchart of FIG. 2, the semantic information service method according to an embodiment of the present invention will be described in more detail in FIGS. 3 to 7.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 방법으로서, 센서 네트워크 자원 및 사용자 정보를 시맨틱 정보 서비스 장치에 등록하는 과정을 예시적으로 설명하는 도면이다.3 is a diagram for explaining a process of registering sensor network resources and user information to a semantic information service device as a method for semantic information service according to an embodiment of the present invention.

먼저, 센서 네트워크 자원 등록인 경우를 설명하면 다음과 같다.First, the case of sensor network resource registration is as follows.

자원 등록부(102)는 시맨틱 정보 서비스 장치에 등록을 요청하는 센서 네트워크 자원에 대한 메타 정보 및 위치 정보를 수집하고, 해당 정보와 해당 정보의 수집 시간 정보를 시맨틱 정보 변환부(104)로 전달할 수 있다(S200).The resource registration unit 102 may collect meta information and location information on a sensor network resource requesting registration with the semantic information service device, and transmit the information and collection time information of the information to the semantic information conversion unit 104. (S200).

시맨틱 정보 변환부(104)는 센서 네트워크 자원의 메타 정보, 위치 정보 및 수집 시간 정보 등을 시맨틱 정보 형식으로 변환하여 시맨틱 정보 데이터베이스(112)로 송신할 수 있다(S202).The semantic information conversion unit 104 may convert meta information, location information, and collection time information of sensor network resources into a semantic information format and transmit the semantic information to the semantic information database 112 (S202).

이에 따라, 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에는 해당 시맨틱 정보가 저장될 수 있다(S204).Accordingly, the semantic information may be stored in the semantic information database 112 (S204).

한편, 사용자 정보 등록인 경우를 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, the case of registering user information is as follows.

클라이언트 단말 장치(20)는 사용자 식별자, 센서 네트워크 서비스 제공을 위한 선호 정보 등 사용자 프로파일에 대한 정보 입력을 질의 처리부(120)로 요청할 수 있다(S300).The client terminal device 20 may request the query processing unit 120 to input information about the user profile, such as a user identifier and preference information for providing a sensor network service (S300).

질의 처리부(120)는 클라이언트 단말 장치(20)로부터 등록 요청 받은 사용자 정보 및 해당 정보의 수집 시간 정보를 시맨틱 정보 변환부(104)로 전달할 수 있다(S302).The query processing unit 120 may transmit the user information requested to register from the client terminal device 20 and the collection time information of the corresponding information to the semantic information conversion unit 104 (S302).

시맨틱 정보 변환부(104)는 사용자 정보 및 수집 시간 정보를 시맨틱 정보 형식으로 변환하여 시맨틱 정보 데이터베이스(112)로 송신할 수 있다(S304).The semantic information conversion unit 104 may convert user information and collection time information into a semantic information format and transmit the semantic information to the semantic information database 112 (S304).

이에 따라 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에는 해당 시맨틱 정보가 저장될 수 있다(S306).Accordingly, the semantic information may be stored in the semantic information database 112 (S306).

이러한 시맨틱 정보가 저장될 때마다 시맨틱 추론부(110)로부터 추론이 시행될 수 있으며, 추론된 시맨틱 정보가 시맨틱 정보 데이터베이스(112) 내에 갱신 저장될 수 있다.Inference may be performed from the semantic reasoning unit 110 whenever the semantic information is stored, and the inferred semantic information may be updated and stored in the semantic information database 112.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 방법으로서, 질의를 요청할 센서 네트워크 자원 식별자 정보를 획득하는 과정을 예시적으로 설명하는 도면이다.4 is a method for semantic information service according to an embodiment of the present invention, and is a view for explaining a process of obtaining sensor network resource identifier information to request a query by way of example.

질의 처리부(120)는 요청된 질의의 분석 결과에 따라 해당 질의를 요청할 해당 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 시맨틱 정보 검색부(114)로 요청할 수 있다(S400).The query processing unit 120 may request the semantic information retrieval unit 114 of the identifier information of the corresponding sensor network resource to request the corresponding query according to the analysis result of the requested query (S400).

시맨틱 정보 검색부(114)는 질의 처리부(120)의 요청을 분석하여 해당 시맨틱 정보(즉, 해당 센서 네트워크 자원의 식별자 정보)를 시맨틱 정보 데이터베이스(112)로 요청할 수 있다(S402).The semantic information retrieval unit 114 may analyze the request of the query processing unit 120 and request the semantic information (ie, the identifier information of the corresponding sensor network resource) to the semantic information database 112 (S402).

시맨틱 정보 데이터베이스(112)에서는 요청 받은 정보를 검색하고 그 결과를 시맨틱 정보 검색부(114)로 제공할 수 있다(S404).The semantic information database 112 may search for the requested information and provide the result to the semantic information search unit 114 (S404).

시맨틱 정보 검색부(114)는 시맨틱 정보 데이터베이스(112)로부터 수신한 검색 결과를 질의 처리부(120)로 제공할 수 있다(S406).The semantic information search unit 114 may provide the search result received from the semantic information database 112 to the query processing unit 120 (S406).

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 방법으로서, 센싱 정보를 수집하는 과정을 예시적으로 설명하는 도면이다.5 is a diagram for explaining a process of collecting sensing information as a semantic information service method according to an embodiment of the present invention.

질의 처리부(120)는 도 4의 과정을 통해 획득한 질의를 요청할 센서 네트워크 자원 식별자 정보를 활용하여 센싱 정보 수집부(116)로 해당 센서 네트워크 자원으로 센싱 정보를 수집하도록 요청할 수 있다(S500).The query processing unit 120 may request the sensing information collection unit 116 to collect the sensing information with the corresponding sensor network resource by using the sensor network resource identifier information to request the query obtained through the process of FIG. 4 (S500).

센싱 정보 수집부(116)는 해당 센서 네트워크 자원으로 센싱 정보를 요청하여 수집하고 이를 센싱 정보 데이터베이스(118)에 저장할 수 있다(S502).The sensing information collection unit 116 may request and collect sensing information as a corresponding sensor network resource and store it in the sensing information database 118 (S502).

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 방법으로서, 요청에 따라 새로운 시맨틱 정보를 즉각적으로 생성하는 과정을 예시적으로 설명하는 도면이다.FIG. 6 is a view for explaining a process of immediately generating new semantic information according to a request as a semantic information service method according to an embodiment of the present invention.

질의 처리부(120)는 도 4의 과정을 통해 획득한 질의를 요청할 센서 네트워크 자원 식별자 정보를 활용하여 센싱 정보 데이터베이스(118)로 해당 센서 네트워크 자원의 센싱 정보를 요청할 수 있다(S600).The query processor 120 may request the sensing information of the corresponding sensor network resource to the sensing information database 118 using the sensor network resource identifier information to request the query obtained through the process of FIG. 4 (S600).

센싱 정보 데이터베이스(118)는 요청 받은 정보를 검색하고 그 결과를 질의 처리부(120)로 제공할 수 있다(S602).The sensing information database 118 may retrieve the requested information and provide the result to the query processing unit 120 (S602).

질의 처리부(120)는 수신된 센싱 정보를 시맨틱 정보 변환부(104)로 전달할 수 있다(S604).The query processing unit 120 may transmit the received sensing information to the semantic information conversion unit 104 (S604).

시맨틱 정보 변환부(104)는 센싱 정보를 시맨틱 정보 형식으로 변환하여 시맨틱 정보 데이터베이스(112)로 송신할 수 있다(S606).The semantic information conversion unit 104 may convert the sensing information into a semantic information format and transmit the semantic information to the semantic information database 112 (S606).

이에 따라, 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에는 해당 시맨틱 정보가 저장될 수 있다(S608).Accordingly, the semantic information may be stored in the semantic information database 112 (S608).

이때, 시맨틱 추론부(110)로부터 추론이 시행될 수 있으며, 추론된 시맨틱 정보가 시맨틱 정보 데이터베이스(112) 갱신 저장될 수 있다(S610).At this time, inference may be performed from the semantic reasoning unit 110, and the inferred semantic information may be updated and stored in the semantic information database 112 (S610).

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 시맨틱 정보 서비스 방법으로서, 센싱 및 시맨틱 정보를 제공하는 과정을 예시적으로 설명하는 도면이다.7 is a diagram for explaining a process of providing sensing and semantic information as an exemplary method of semantic information service according to an embodiment of the present invention.

질의 처리부(120)는 도 4의 과정을 통해 획득한 질의를 요청할 센서 네트워크 자원 식별자 정보를 활용하여 센싱 정보 데이터베이스(118)로 해당 센서 네트워크 자원의 센싱 정보를 요청할 수 있다(S700).The query processor 120 may request the sensing information of the corresponding sensor network resource to the sensing information database 118 by using the sensor network resource identifier information to request the query obtained through the process of FIG. 4 (S700).

센싱 정보 데이터베이스(118)는 요청 받은 정보를 검색하고 그 결과를 질의 처리부(120)로 제공할 수 있다(S702).The sensing information database 118 may retrieve the requested information and provide the result to the query processing unit 120 (S702).

마찬가지로, 질의 처리부(120)는 도 4의 과정을 통해 획득한 질의를 요청할 센서 네트워크 자원 식별자 정보를 활용하여 시맨틱 정보 데이터베이스(112)로 해당 센서 네트워크 자원의 시맨틱 정보를 요청할 수 있다(S704).Similarly, the query processing unit 120 may request the semantic information of the corresponding sensor network resource to the semantic information database 112 by using the sensor network resource identifier information to request the query obtained through the process of FIG. 4 (S704).

시맨틱 정보 데이터베이스(112)는 요청 받은 정보를 검색하고 그 결과를 질의 처리부(120)로 제공할 수 있다(S706).The semantic information database 112 may search the requested information and provide the result to the query processing unit 120 (S706).

이에 따라, 질의 처리부(120)는 수신한 결과를 클라이언트 단말 장치(20)가 해석 가능한 형태로 변환하여 클라이언트 단말 장치(20)로 제공할 수 있다.Accordingly, the query processing unit 120 may convert the received result into a form that can be interpreted by the client terminal device 20 and provide it to the client terminal device 20.

본 발명에 따라 보통 때에는 센서 네트워크 서비스 제공을 위한 온톨로지 스키마, 온톨로지 인스턴스, 센서 네트워크 자원의 메타 정보, 사용자 정보는 시맨틱 정보로 변환되어 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 저장되고(도 3 관련), 센서 네트워크 자원으로부터 지속적으로 수집된 센싱 정보는 센싱 정보 데이터베이스(118)에 저장될 수 있다(도 5 관련).According to the present invention, an ontology schema, an ontology instance, meta information of sensor network resources, and user information are usually converted into semantic information and stored in the semantic information database 112 (related to FIG. 3), and the sensor network is provided. The sensing information continuously collected from the resource may be stored in the sensing information database 118 (related to FIG. 5).

요청에 따라 특정 시점에서 즉각적인 새로운 시맨틱 정보가 필요한 경우, 추론을 위해 필요한 센싱 정보를 획득하기 위해 시맨틱 정보 검색부(114)를 통해 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 검색하고(도 4 관련), 그 결과에 따라 센싱 정보 데이터베이스(118)로부터 해당 센싱 정보를 획득할 수 있다. 해당 센싱 정보는 시맨틱 정보로 변환되어 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 저장되고, 시맨틱 추론부(110)를 통해 새로운 시맨틱 정보가 생성되어 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 저장될 수 있다(도 6 관련).When immediate new semantic information is required at a specific point in time upon request, the identifier information of the sensor network resource is searched through the semantic information search unit 114 to obtain the sensing information necessary for inference (related to FIG. 4), and the result Accordingly, the corresponding sensing information can be obtained from the sensing information database 118. The sensing information is converted into semantic information and stored in the semantic information database 112, and new semantic information is generated through the semantic inference unit 110 and stored in the semantic information database 112 (refer to FIG. 6).

이를 통해 단순히 센싱 정보가 필요할 경우는 센싱 정보 데이터베이스(118)로부터 검색하고, 기 추론된 시맨틱 정보가 필요한 경우는 시맨틱 정보 데이터베이스(112)를 검색하여 결과를 가져갈 수 있다(도 7 관련).Through this, if the sensing information is simply required, it can be retrieved from the sensing information database 118, and if the presumed semantic information is needed, the semantic information database 112 can be searched for results (refer to FIG. 7).

요청에 따라 즉각적인 새로운 시맨틱 정보가 필요한 경우에는 센싱 정보 데이터베이스(118)로부터 센싱 정보를 획득하여 시맨틱 정보로 변환하고, 시맨틱 추론부(110)를 통해 새롭게 추론된 시맨틱 정보를 생성할 수 있게 된다(도 6 관련).When immediate new semantic information is required according to a request, it is possible to obtain sensing information from the sensing information database 118, convert it into semantic information, and generate newly inferred semantic information through the semantic reasoning unit 110 (FIG. 6 related).

예를 들어, 클라이언트 단말 장치(20)로부터 사용자가 위치한 반경 5km내의 결빙 지역을 요청 받은 경우, 시맨틱 정보 검색부(114)를 통해 사용자 위치로부터 반경 5km내에 설치된 온도, 습도, 풍속 센서(노드)의 식별자 정보를 검색하고, 센싱 정보 데이터베이스(118)로부터 추론에 필요한 일정 시간 동안 해당 센서 네트워크 자원의 센싱 정보를 획득 및 시맨틱 정보로 변환하여 시맨틱 정보 데이터베이스(112)에 저장할 수 있다.For example, when a freezing area within a radius of 5 km is located from the client terminal device 20, the temperature, humidity, and wind speed sensors (nodes) installed within a radius of 5 km from the user's location through the semantic information retrieval unit 114 The identifier information may be searched, and sensing information of a corresponding sensor network resource may be acquired and converted into semantic information for a predetermined time required for inference from the sensing information database 118 and stored in the semantic information database 112.

본 발명의 실시예에서는, 시맨틱 추론부(110)를 통해 사용자가 위치한 일정 반경 이내, 예를 들어 5km 이내의 결빙 지역을 제공받을 수 있다. 간단한 예로, 일정 시간 이내의 온도가 x이하, 습도 y이상, 풍속 z 이상이면 결빙이라 간주하고 해당 센서가 위치한 지역을 반환할 수 있다.In an embodiment of the present invention, through the semantic reasoning unit 110, a freezing area within a predetermined radius, for example, within 5 km, where a user is located may be provided. As a simple example, if the temperature within a certain time is less than or equal to x, greater than or equal to y, and greater than or equal to wind speed z, it can be regarded as freezing and return the area where the sensor is located.

이상 설명한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 센서 네트워크 서비스 특성에 따라 다수의 센서 및 센서 네트워크로부터 수집된 센싱 정보와 이로부터 추론된 시맨틱 정보를 효과적으로 구성 및 관리하고, 요청에 따라 해당 시점에서 새로운 시맨틱 정보를 즉각적으로 생성 및 제공할 수 있도록 구현한 것이다.
According to the embodiment of the present invention as described above, according to the characteristics of the sensor network service, effectively configures and manages the sensing information collected from a plurality of sensors and sensor networks and the semantic information deduced therefrom, and generates new information at that time according to requests It is implemented to create and provide semantic information immediately.

102: 자원 등록부
104: 시맨틱 정보 변환부
106: 규칙 관리부
108: 모델 관리부
110: 시맨틱 추론부
112: 시맨틱 정보 데이터베이스
114: 시맨틱 정보 검색부
116: 센싱 정보 수집부
118: 센싱 정보 데이터베이스
120: 질의 처리부102: resource register
104: semantic information conversion unit
106: rule management department
108: model management department
110: Semantic Reasoning Unit
112: Semantic Information Database
114: Semantic Information Retrieval
116: sensing information collection unit
118: sensing information database
120: query processing unit

Claims (10)

사용자의 정의에 따라 시맨틱(semantic) 정보를 추론하는 추론 규칙을 포함하는 규칙 관리부;
클라이언트 단말 장치로부터 수신한 사용자 프로파일, 센서 네트워크 자원의 메타 정보 및 위치 정보를 시맨틱 정보 형식으로 변환하여 시맨틱 정보 데이터베이스에 저장하는 시맨틱 정보 변환부;
상기 센서 네트워크 자원 및 관련 서비스 간의 관계를 정의하는 온톨로지 스키마를 관리하는 모델 관리부;
상기 추론 규칙, 상기 온톨로지 스키마 및 상기 시맨틱 정보 데이터베이스를 기초로 시맨틱 정보를 추론하는 시맨틱 추론부;
상기 클라이언트 단말 장치로부터 수신한 요청에 따라 상기 센서 네트워크 자원에 대한 새로운 시맨틱 정보 생성이 필요하다고 판단된 경우, 상기 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 센싱 정보를 요청하고, 요청 결과를 수신하는 질의 처리부; 및
상기 식별자 정보에 대응하는 상기 센서 네트워크 자원의 센싱 정보를 수집하는 센싱 정보 수집부를 포함하고,
상기 규칙 관리부는,
사용자 프로파일, 센서 네트워크 자원의 메타 정보 및 위치 정보를 수집하기 위한 수집규칙; 및
수집된 상기 정보를 상기 온톨로지 스키마에 매핑하는 매핑 규칙을 더 포함하며,
상기 질의 처리부는,
상기 센싱 정보 수집부에 상기 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 요청하고, 상기 센싱 정보 수집부를 통해 수집된 상기 식별자 정보에 대응하는 상기 센싱 정보를 수신하되,
상기 센서 네트워크 자원에 대한 시맨틱 정보 생성이 즉각적으로 필요하다고 판단된 경우에는 상기 식별자 정보를 바탕으로 센싱 정보 데이터베이스에 센싱 정보를 직접 요청하여 수신하는, 시맨틱 정보 서비스 장치.A rule management unit including an inference rule for inferring semantic information according to a user's definition;
A semantic information conversion unit that converts the user profile received from the client terminal device, meta information and location information of the sensor network resource into a semantic information format and stores the semantic information database;
A model management unit that manages an ontology schema defining a relationship between the sensor network resource and related services;
A semantic reasoning unit that infers semantic information based on the reasoning rule, the ontology schema, and the semantic information database;
A query processing unit for requesting sensing information through identifier information of the sensor network resource and receiving a request result when it is determined that generation of new semantic information for the sensor network resource is necessary according to a request received from the client terminal device; And
And a sensing information collecting unit collecting sensing information of the sensor network resource corresponding to the identifier information,
The rule management unit,
Collection rules for collecting user profile, sensor network resource meta information, and location information; And
Further comprising a mapping rule for mapping the collected information to the ontology schema,
The query processing unit,
Requesting the identifier information of the sensor network resource to the sensing information collecting unit, and receiving the sensing information corresponding to the identifier information collected through the sensing information collecting unit,
When it is determined that the generation of the semantic information for the sensor network resource is immediately necessary, the semantic information service device receives and directly requests the sensing information from the sensing information database based on the identifier information. 청구항 1에 있어서,
상기 센서 네트워크 자원으로부터 상기 메타 정보 및 상기 위치 정보를 수신하는 자원 등록부를 더 포함하는, 시맨틱 정보 서비스 장치.The method according to claim 1,
A semantic information service device further comprising a resource register for receiving the meta information and the location information from the sensor network resource. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 센서 네트워크 자원에 대한 시맨틱 정보 생성이 즉각적으로 필요하다고 판단된 경우,
상기 질의 처리부는 수신된 상기 센싱 정보 및 수집 시간 정보를 상기 시맨틱 정보 변환부로 송신하고,
상기 시맨틱 정보 변환부는 수신된 상기 센싱 정보 및 수집 시간 정보를 시맨틱 정보 형식으로 변환하여 상기 시맨틱 정보 데이터베이스에 저장하는, 시맨틱 정보 서비스 장치.The method according to claim 1,
When it is determined that semantic information generation for the sensor network resource is immediately necessary,
The query processing unit transmits the received sensing information and collection time information to the semantic information conversion unit,
The semantic information converting unit converts the received sensing information and collection time information into a semantic information format and stores the semantic information in the semantic information database. 청구항 4에 있어서,
상기 시맨틱 정보 데이터베이스에서 상기 클라이언트 단말 장치의 요청에 따른 상기 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 검색하여 획득하는 시맨틱 정보 검색부를 더 포함하되,
상기 질의 처리부는 상기 시맨틱 정보 검색부로부터 상기 식별자 정보를 수신하는, 시맨틱 정보 서비스 장치.The method according to claim 4,
In the semantic information database further comprises a semantic information search unit for retrieving and obtaining the identifier information of the sensor network resource according to the request of the client terminal device,
The query processing unit receives the identifier information from the semantic information search unit, semantic information service device. 메모리(memory) 및 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 단계를 실행하는 프로세서(processor)를 포함하는 장치가 시맨틱 정보 서비스를 제공하는 방법으로서,
사용자 프로파일 및 센서 네트워크 자원의 메타 정보 및 위치 정보를 수집규칙에 따라 수집하는 단계;
수집된 상기 정보를 시맨틱 정보 형식으로 변환하여 시맨틱 정보 데이터베이스에 저장하는 단계;
상기 시맨틱 정보 데이터베이스, 사용자의 정의에 따라 시맨틱 정보를 추론하는 추론 규칙, 상기 센서 네트워크 자원과 관련 서비스 간의 관계를 정의하는 온톨로지 스키마 및 수집된 상기 정보를 상기 온톨로지 스키마에 매핑하기 위한 매핑 규칙을 기초로 시맨틱 정보를 추론하는 단계; 및
클라이언트 단말 장치의 요청에 따라 상기 센서 네트워크 자원에 대한 새로운 시맨틱 정보 생성이 필요하다고 판단된 경우, 상기 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 센싱 정보를 요청하는 단계를 포함하고,
상기 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 센싱 정보를 요청하는 단계 이후에,
상기 센서 네트워크 자원으로부터 상기 센싱 정보를 수신하여 수집하는 단계; 및
수집된 상기 센싱 정보를 센싱 정보 데이터베이스에 저장하는 단계를 더 포함하되,
상기 센서 네트워크 자원에 대한 시맨틱 정보 생성이 즉각적으로 필요하다고 판단될 경우에는 상기 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 상기 센싱 정보 데이터베이스에 직접 요청하여 센싱 정보를 수신하는 단계를 포함하는, 시맨틱 정보 서비스 방법.A method comprising a memory (memory) and a processor (processor) for performing at least one step stored in the memory to provide a semantic information service,
Collecting user information and sensor network resource meta information and location information according to a collection rule;
Converting the collected information into a semantic information format and storing the semantic information in a database;
Based on the semantic information database, an inference rule for inferring semantic information according to a user's definition, an ontology schema defining a relationship between the sensor network resource and a related service, and a mapping rule for mapping the collected information to the ontology schema Inferring semantic information; And
When it is determined that it is necessary to generate new semantic information for the sensor network resource according to the request of the client terminal device, comprising the step of requesting the sensing information through the identifier information of the sensor network resource,
After the step of requesting the sensing information through the identifier information of the sensor network resource,
Receiving and collecting the sensing information from the sensor network resource; And
Further comprising the step of storing the collected sensing information in the sensing information database,
And when it is determined that generation of semantic information for the sensor network resource is immediately necessary, requesting the sensing information database directly through the identifier information of the sensor network resource to receive sensing information. 청구항 6에 있어서,
상기 센서 네트워크 자원으로부터 상기 메타 정보 및 상기 위치 정보를 수신하는 단계; 및
클라이언트 단말 장치로부터 상기 사용자 프로파일을 수신하는 단계를 더 포함하는, 시맨틱 정보 서비스 방법.The method according to claim 6,
Receiving the meta information and the location information from the sensor network resource; And
And receiving the user profile from a client terminal device. 청구항 6에 있어서,
상기 식별자 정보는 시맨틱 정보 검색부를 통해 상기 시맨틱 정보 데이터베이스로부터 제공되는, 시맨틱 정보 서비스 방법.The method according to claim 6,
The identifier information is provided from the semantic information database through the semantic information search unit, semantic information service method. 청구항 6에 있어서,
상기 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 센싱 정보를 요청하는 단계는,
상기 시맨틱 정보 데이터베이스에서 상기 클라이언트 단말 장치의 요청에 따른 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 검색하는 단계를 포함하는, 시맨틱 정보 서비스 방법.The method according to claim 6,
The step of requesting the sensing information through the identifier information of the sensor network resource,
And retrieving the identifier information of the sensor network resource according to the request of the client terminal device from the semantic information database. 청구항 9에 있어서,
상기 센서 네트워크 자원의 식별자 정보를 통해 상기 센싱 정보 데이터베이스에 직접 요청하여 센싱 정보를 수신하는 단계 이후에,
상기 식별자 정보를 활용하여 상기 센싱 정보 데이터베이스에 상기 센싱 정보를 요청하여 획득하는 단계;
상기 획득한 센싱 정보를 수집하여 센싱 정보 데이터베이스에 저장하는 단계; 및
상기 수집한 센싱 정보 및 수집 시간 정보를 상기 추론한 시맨틱 정보를 시맨틱 정보 형식으로 변환하여 상기 시맨틱 정보 데이터베이스에 저장하는 단계를 더 포함하는, 시맨틱 정보 서비스 방법.The method according to claim 9,
After receiving the sensing information by directly requesting the sensing information database through the identifier information of the sensor network resource,
Requesting and obtaining the sensing information from the sensing information database by using the identifier information;
Collecting the acquired sensing information and storing it in a sensing information database; And
And converting the collected sensing information and collection time information into the semantic information format, and storing the deduced semantic information in the semantic information database.
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