강선설계문제는 실수형 설계변수인 형상변수와 정수형 설계변수인 강선의 개수로 이루어져 있다. 또한, 탄이 강선의 통과하는 거동을 표현하기 위하여 비선형 유한요소 해석을 사용하므로 많은 해석시간이 요구된다. 따라서, 본 연구에서는 실험계획법 기반의 효율적인 강선설계 방법을 제안한다. 첫 번째로, 3 개의 형상변수와 1 개의 정수형 변수를 포함하는 4 개의 설계변수에 대해서 보스의 직교배열표를 사용하여 25 개의 실험점을 생성한 후 각 실험점에 대해서 비선형 유한 요소 해석을 수행한다. 다음으로는 포열에서 탄이 탈출할 때의 탄의 속도와 각속도를 만족시키는 동시에 탄의 저항력을 최소화 하기 위해서 가상설계개념을 수행한다. 제안하는 가상설계개념은 설계 목적과 제약조건 그리고 효과분석을 포함하는 범함수로 생성된다. 마지막으로 가상설계개념으로부터 주어지는 새로운 설계는 초기 설계보다 나은 결과를 보여주고 있다.
본 연구에서는 컴퓨터의 개념을 학부 신입생 교육과정에서 쉽게 이해할 수 있도록 ARM 명령어 집합의 부분 집합을 정의하고, 어셈블리 언어 코드를 입력받아 실행하는 가상 머신을 설계하고 구현하였다. 기존 교육 과정의 컴퓨터 구조 과목에서 다루는 어셈블리 언어는 실제의 머신을 기반으로 하기 때문에 개념을 학습하는데 있어서 불필요하게 복잡하다는 단점이 있다. 하지만 본 연구에서는 교육에 필요한 내용만을 포함한 가상 머신을 새롭게 정의함으로써 좀 더 우아한 방법으로 컴퓨터의 개념을 이해할 수 있도록 하였다. 특히 어셈블리 언어 학습을 통해서 컴퓨터 구조와 고급 언어 간의 상호작용을 이해하는데 도움이 될 수 있다. 제안한 가상 머신은 자바로 구현하였으며, 스캐너 및 파서를 구현하기 위해서 오픈소스 컴파일러-컴파일러 시스템을 사용하였다. 해당 가상 머신은 공과대학 학부 신입생을 위한 실습 프로그램으로 사용되었으며 컴퓨터 개념의 이해를 돕는데 유의미한 기여를 하였다.
제품의 설계, 생산, 운영/제어과정에서의 신속화, 고효율화, 저비용 등을 실현하기 위한 방법으로서 가상생산이 일반화되고 있다. 즉, 생산활동의 전 분야에 걸쳐서 인간의 의사결정을 신속하고 정확하게 할 수 있도록 지원하는 환경인 것이다. FMS 분야에서도 FMS 설계, 제어 및 운영단계에서 이와 같은 가상생산 개념이 적용될 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 FMS 설계분석은 이러한 대표적인 예이다. 본 연구에서는 FMS 운영단계에서 FMS 운영자에 의하여 사용되는 FMS 시스템 컨트롤러에 대하여 가상생산 개념을 적용하여 실제의 FMS 없이 FMS 운전과 스케줄링을 모의로 실행할 수 있는 FMS 가상 시스템 컨트롤러를 개발한 내용과 이의 활용에 대하여 간략하게 소개하고자 한다.
소프트웨어 정의 네트워킹 (SDN)과 네트워크 기능 가상화는 최근들어 급부상 하고 있는 기술이며, Big Data 시대에 큰 잠재력을 가지고 있다. 네트워크 기능 가상화 (NFV)는 방화벽이나 스위치, 라우터와 같은 네트워크 장비를 가상화하는 개념이다. 가상화란 실제로 존재하지 않는 것을 실제로 존재하는 것처럼 하는 것을 의미한다. 가상화 기술을 사용하여 네트워크 노드 기능의 전체 클래스를 통신 서비스를 생성하기 위해 연결하는 네트워크 아키텍쳐 개념이다. 본 논문에서는 IoT 아키텍쳐 설계를 위해 NFV를 이용해 설계하며 SDN 기반 IoT 프레임 워크를 제안한다.
자바 가상교육센터(Java Virtual Education Center)는 자바 프로그래밍 교육을 위한 가상교육시스템으로 인터넷과 웹 브라우저를 통해 사용자들에게 투명하게 자바 프로그래밍 실습 환경을 제공한다. 이것은 자바 컴파일러 실행을 웹 기반으로 구현함으로써 가능하게 된다. 본 논문에서는 자바 가상교육센터 구현에 적용된 자바 기술을 정리하고, 실제 자바 가상교육센터의 구조 및 동작원리를 설명한다. 또한 구현모델이 어떠한 설계개념을 가지고 구현되었는지를 살펴봄으로써, 향후 자바뿐 아니라 C나 C++와 같은 다른 프로그래밍 언어에도 적용할 수 있는 종합적인 프로그래밍언어 가상실습실의 구현 가능성을 제시한다.
가상문서 개념에 기반을 둔 디지털도서관에서는 기존의 멀티미디어 문서를 활용하여 새로운 view를 생성하고 지식을 창출할 수 있는 기능을 제공한다. 이 접근 방법의 초점은 링크를 사용하여 기존의 자원을 연결하여 가상문서를 생성하고 필요한때 필요한 부분만 가져다가 통합하여 재현시킬 수 있는 기능과 이렇게 생성된 가상문서를 총체적으로 혹은 부분적으로 검색할 수 있다는 것이다. 반면에 W3C에서는 Topic Maps라는 개념을 표준안으로 하였는데, 이 개념은 근본 취지에 있어 가상문서의 개념과 매우 유사하나 문서를 끌어서 통합하는 기능이나 부분문서를 가져오는 기능 등이 없다. 여기서도 기존 문서에 링크를 걸어 사용자가 원하는 토픽이 연결될 수 있도록 하는 기능을 규정하고 있는데, 지식 표현 및 추론 등 다양한 응용에 관한 연구가 진행되어 오고 있다. 따라서 본 연구에서는 충남대학교에서 개발한 가상문서 기반 디지털도서관 개념에 이 Topic Maps 기능을 연결하여 호환성을 제공하는 것을 목표로 한다. 이러한 호환성은 디지털도서관 분야에서의 핵심 이슈이며, 실용적인 관점에서 가상문서 기반 디지털도서관의 가용성을 향상시켜 궁극적으로 외부 시스템과도 연계될 수 있는 기반을 제공할 것이다.
오디오, 비디오를 취급하는 네트워크형 가상현실 시스템에서 가상공간의 품질은 사용 가능한 네트워크 린 컴퓨터의 자원에 크게 영향을 받는다. 본 논문에서는 가상공간의 품질을 제어하기 위해 IoP(Importance of Presence) 개념을 도입하고 이를 실제 네트워크형 가상현실 시스템에 적용하여 구현하였다.
원격교육의 개념에서 출발한 가상강의는 이제 e-Learning이라는 개념으로 현대의 주요 교수-학습 방법으로 제시되고 있다. 질적인 면에서의 효과적인 교수-학습 방법을 위해 본 연구에서는 가상강의 library를 제시하고 가상강의 library시스템의 기초가 되는 가상강의 컴포넌트(component)를 설계하며, 컴포넌트는 5개의 강의자료유형별(텍스트, 음성, 이미지, 동영상, flash)로 구성되어진다. 가상강의 library는 가상강의를 축적하는 시스템으로 가상강의 개발자에게는 양질의 강의를 개발할 수 있는 자료를 제공하여 과목개발에 필요한 시간과 노력을 줄이는 효과를 가져오고, 학습자에게는 동일한 주제에 대해 다수의 강의자료를 선택적으로 수강할 수 있게 되는 효과를 가져온다.
최근 시행되는 건설공사에서는 설계 및 시공과정에 소요되는 공사정보들을 점차 가상현실기반의 3D모델로 활용하는 사례들이 증대되고 있다. 본 논문에서는 개념 설계 단계에서 활용 가능한 가상현실기반의 레이어 객체 시뮬레이션 기능 방법론을 구성한 후, 완성된 시스템으로 구축하여 활용성을 검증하고 있다. 레이어 객체 시뮬레이션 시스템은 사용자가 지정한 임의 공사 순서대로 구조물을 가상공간에서 사전 시공하여 실제 시공시의 문제점을 사전에 검토가 가능하도록 한다. 이러한 방법론은 3D객체 기반의 가상건설 시스템 구축시 주요 기능으로 적용되어 효율적 공사관리가 가능하게 할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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