컨텍스트 전이를 고려한 위치기반 서비스 전력 소비 절감 기법

Abstract

다양한 센서가 부착된 스마트 폰의 보급으로 상황인지 어플리케이션 시장의 규모가 발달하고 있다. 하지만, 한정된 전력으로 인해 원활한 서비스를 제공받기는 어렵다. 상황인지 어플리케이션 관점에서 볼 때, 컨텍스트의 종류에 따라 필요한 센싱 정보가 다르기 때문에, 컨텍스트의 전이가 발생하면 필요한 센서들의 변화로 인해 센서 모듈들을 끄고 켜는 과정에서 발생하는 전력 소비가 크며, 정확한 센싱이 되지 않는 상황에서 과도하게 센싱을 시도하여 유효하지 못한 센서 데이터를 수집하는 사례가 발견된다. 본 논문에서는 실내/실외 컨텍스트 전이에 따른 전력소모에 초점을 두고 해당 컨텍스트에 연관된 GPS와 Wi-Fi 모듈의 센싱 동작을 모델링 한 뒤, 컨텍스트 전이가 일어나는 시점을 감지하여, 위치정보 수집활동을 중단시킴으로써 전력 소모를 최소화할 수 있는 freezing 알고리즘을 제안한다. 제안하는 기법은 안드로이드 위치인식 프레임워크에 구현하여, 시중의 어플리케이션에 추가적인 코드의 변화없이 실행 가능하며, 위치인식을 담당하는 두 모듈을 간접적으로 제어하였다. 시중의 실내/실외 위치추적 어플리케이션을 이용하여 컨텍스트 전이가 발생하는 지점에서, 제안하는 기법의 유무에 따른 소비전력 차이를 실측하였으며, background에서 실행되는 시중의 어플리케이션에 대해 최대 62.2%의 전력 절감 효과를 얻었다. 또한, 테스트 어플리케이션을 이용하여, foreground에서 실행되어 위치정보를 지속적으로 요청하는 어플리케이션의 경우에 대해 30.0%의 전력 절감 결과를 얻었다. 본 논문이 제안하는 기법은 실내/실외 컨텍스트 전이 상황에 한정하여 구현하였지만, 상황인지 어플리케이션의 관점에서 상반되는 의미를 갖는 컨텍스트들 간에 전이 현상이 발생함에 따라 요구하는 센서들이 바뀌는 상황에서 응용가능하다.