본 논문에서는 근거리에 놓여있는 노트북, 휴대폰, PDA, 혜드셋 등 각종 이동 가능한 장치들을 하나의 무선네트워크로 연결할 수 있는 블루투스의 베이스밴드 시스템 프로토콜 기능을 분석하고 설계하였다. 즉, 전체적인 논리 기능구조를 설계한 후 하드웨어로 구현될 패킷생성 블록, HEC와 CRC 기능블륵, Whitening/Dewhitening 기능블록, FEC 기능블록, 입출력 블록(TX, RX 루틴), 클럭 생성 기능블록, 주파수 선별 기능블록, 오디오 기능블록 그리고, 패킷 제어 블록들의 처리절차를 Verilog HDL 코드로 설계 및 검증하였다.
본 논문에서는 블루투스 표준 1.0b를 기반으로 이동전화, 노트북, PDA 등 각종 이동 가능한 장치들을 무선으로 연결시켜주는 근거리 무선통신용 블루투스의 기저 대역 시스템을 설계하였다. 즉, 기저 대역 시스템의 각 기능블록인 패킷생성 블록, HEC와 CRC 기능블록, Whitening/Dewhitening 기능블록, FEC 기능블록, 입출력 블록(TX, RX 루틴), 클럭 생성 기능블록, 주파수 선별 기능블록, 그리고, 패킷 제어 블록 및 전체 데이터 처리절차를 Verilog HDL 코드로 설계하였으며, Model Sim 툴을 이용하여 기능을 검증하였다.
본 논문에서는 분산 원장의 미들웨어 플랫폼으로 예상되는 블록체인 시스템의 실질적인 운영과 관련하여 블록체인 그룹 구조의 단점에 대하여 연구하고 이를 해결하기 위한 해결책으로 현재 ISO/IEC JTC1 SC6 에서 표준화가 진행중인 만물 네트워크 프로토콜의 사물 유저 소셜 그룹 관리기능을 이용한 블록체인의 운영 방법을 제시하였다. ISO/IEC JTC1 SC6 에서 표준화가 진행중인 만물네트워크의 사물 유저 소셜 그룹 관리기능은 안정적인 프로토콜 기능과 데이터 전송 관리를 제공하고 있으며 멤버 디스커버리기능, 데이터 전송 통로 관리기능 등의 그룹 관리 기능을 제공하고 있다. 이러한 기능을 블록체인 플랫폼에 활용할 수 있어서 블록체인 멤버 관리 및 그룹 관리 기능에 도움이 될 것으로 예상하며 표준화가 진행되고 있는 ISO/IEC JTC1 SC6 의 미래 네트워크 기능과 구조에 적극 반영하고자 한다.
이 논문에서 우리는 각 기능 블록의 성능 분석 방법을 제안하고 어떻게 하드웨어와 소프트웨어의 합성을 위한 기능 블록의 성능을 기록한 데이터베이스를 구축하는지를 설명하겠다. 기능 블록의 성능을 예측하는 것은 초기 설계 단계에서 주어진 제약을 만족시키기 위해 어떤 기능 블록이 개선되어야 할지 결정하는 기준을 제시하기 때문에 내장형 시스템의 합성에 있어서 중요하다. 예측하는 도구로 측정에 시간이 많이 걸리지만 정확한 명령어 수준 시뮬레이터(ISS : instruction set simulator)를 사용하였다. 데이터베이스를 구축하는데 있어선 각 기능 블록을 요소(factor)라 부르는 다른 상태를 두어서 차별화 하였다. 제안한 예측 방법은 개발중인 통합설계 환경에 구현되었으며 H.263 인코더에 적용하여 0.03% 이내의 오차를 얻었다.
최근 도시화에 따른 인구증가와 더불어 도로포장 등 불투수면적의 증가로 인하여 우기시 빗물 침투가 차단되어 도심의 지하수위가 저하되며 토양의 건토화, 열섬현상 등의 문제가 발생하게 되었다. 이러한 문제점에 착안하여 본 연구에서는 투수효과를 최대한 고려할 수 있는 고강도의 친환경 콘크리트 블록(에크스톤 바이오 블록; ECOSTONE-BIO BLOCK)을 개발하였으며 기존 콘크리트 블록의 자연적 빗물침투 억제의 문제점을 일부 개선하였다. 본 블록은 캡슐공법을 사용하여, 공극률은 높이면서(투수성 향상), 강도와 내구성이 유지됨은 물론 캡슐안에 황토성분을 첨가하여, 바이오적인 기능 및 재생골재를 이용한 친환경적 제품으로 투수성, 내구성, 기능성을 극대화 시켰다. 또한 제품표면은 천연 백색돌맹이, 흑색돌맹이의 배합으로 자연석재 느낌을 구현하였으며, 쇼트블라스트 및 커링 표면공정으로 미끄럼저항지수를 조절할 수 있어, 기존 콘크리트 보도블록에 비해 투수율, 내구성, 기능성, 안전성이 우수하여, 안전한 보행환경이 가능한 것으로 분석되었다. 마지막으로, 주변 환경과 잘 어울리도록 디자인된 바이오기능성 친환경 블록으로 도심지역 시공시 투수효과에 따른 지하수고갈방지 및 침수피해에 도움을 주리라 사료된다.
본 논문에서는 무선 LAN의 MAC 계층 프로토콜을 고속으로 처리하는 MAC 기능 칩을 개발하였다. 개발된 MAC 칩은 CPU와의 인터페이스를 위한 제어 레지스터들과 인터럽트 체계를 가지고 있으며, 프레임 단위로 송수신 데이터를 처리한다. 또한 PFDM 방식 물리계층 모뎀을 위한 직렬전송 인터페이스를 가지고 있다. 개발된 MAC 칩은 크게 프로토콜제어기능 블록, 송신기능 블록 및 수신기능 블록 등으로 구성되었으며, IEEE 802.11 규격에 제시된 대부분의 DCF 기능을 지원한다. 구현된 MAC 칩의 동작을 검증하기 위해 RTS-CTS 절차 기능, IFS(Inter Frame Space) 기능, 액세스 절차, 백오프 절차, 재전송 기능, 분할된(fragmented) 프레임 송수신 기능, 중복수신 프레임 검출 기능, 가상 캐리어 검출기능(NAV 기능), 수신에러 발생 경우 처리 기능, Broadcast 프레임 송수신 기능, Beacon 프레임 송수신 기능, 송수신 FIFO 동작 기능 등을 시뮬레이션을 통해 시험하였으며, 시험 결과 모두 정상적으로 동작함을 확인하였다. 본 논문을 통해 개발된 MAC 기능 칩을 이용할 경우 고속 무선 LAN 시스템의 CPU 부하(load)와 펌웨어의 크기를 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
본 논문에서는 32비트 DSP에 사용 가능한 ALU를 설계하였다. 이 ALU는 32비트 연산을 기본 단위로 하고 있으며 5단 파이프라인 중에서 execution 단계에 해당된다. ALU에서 지원하는 기능은 덧셈, 뺄셈, 나눗셈과 같은 산술연산, AND, XOR과 같은 논리연산, 그리고 쉬프트 등이다. 기능별로 여러 기능 블록을 사용하지 않는 대신 몇 개의 기능 블록만을 만들고, 회로 동작이 이 기능 블록들을 공유하도록 설계하였으며, ALU를 설계하기 위해 각 기능 블록을 HDL로 기술하여 시뮬레이션을 수행하였다. 이ALU는 32 비트 DSP에 사용 가능하도록 설계되었다.
초, 중, 고 정규 교육과정에 피지컬컴퓨팅 단원이 포함 되었고 교구 지향적인 특성을 갖는다. 피지컬 단원을 위해 매우 다양한 교구가 출시 되고 있으나 학생들의 창의적인 아이디어를 모두 수용 가능하며 저렴한 교구는 찾기 힘들다. 저렴하고 막강한 기능을 가진 아두이노가 최적의 보드이지만 어려운 하드웨어 세팅과 텍스트 코딩 기반이라 외면 받고 있다. 또한 블록코딩이 가능하긴 하나 단순한 디지털, 아날로그 센서 제어 명령만 제공하다 보니 다른 보드와 기능적인 차이는 없으면서 하드웨어 세팅만 어렵게 느껴진다. 아두이노가 가진 다양한 입, 출력 모듈을 제한 없이 사용 가능한 장점을 훼손하지 않으며, 코딩이 쉬우려면 센서 제한 없는 블록코딩이 되어야 한다. 만약 아두이노가 하드웨어 세팅이 쉬우면서 거의 모든 입출력장치를 블록명령으로 제어가능하다면 초중고 학생들이 자신의 아이디어를 제한 없이 구현하여 창의적인 작품을 만들 수 있을 것이다. 따라서 블록코딩으로 아두이노의 막강한 기능을 제한 없이 사용하기 위한 방법을 연구하고, 해결책을 찾아 제시한다.
본 논문에서는 최근 혁신적인 거래시스템으로 각광받고있고 앞으로 다양한 응용 플랫폼이 개발 될 것으로 예상되는 블록체인 시스템의 안정적인 프로토콜 기능과 효율적 트래픽 운영을 제공하기 위한 하부 네트워크 구조로써 미래 네트워크의 필요 기능과 서비스에 대한 연구를 진행하였다. 이러한 하부 네트워크 구조로써 미래 네트워크의 필요 기능과 서비스에 대한 연구를 진행하였다. 이러한 하부 네트워크 구조는 현재 많이 사용되고 있는 인터넷 또는 OSI Reference 모델의 수정된 프로토콜 형태가 아니라 새로 표준화가 진행되고 있는 ISO/ISE JTC1 SC6의 미래 네트워크 구조에 필요한 서비스 기능을 위한 요구사항을 제시하고자 한다. 가까운 미래 블록체인이 대중화될 때 블록체인의 안정적인 동작과 효율적인 시스템 구성을 지원하기 위하여 하부 네트워크로 사용될 미래 네트워크의 요구사항들을 분석하고 분석된 내용을 바탕으로 앞으로 표준화가 진행될 미래 네트워크의 핵심 서비스 기능으로 제안하고자 한다.
현재 조선산업은 선박의 대형화 추세에 맞추어 선체블록 규모가 대형화되고 있다. 따라서 대형 선체블록제작을 위한 블록전문업체가 증가하고 있으며, 그에 따른 블록조립 및 정도계측기술 개발이 절실히 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 그간 수행해온 블록계측과 관련된 각종 데이터베이스를 구축하고, 시스템 기능구현에 핵심 기술인 소프트웨어 개발 기법, 정보 가시화 기법을 제시하고 이를 이용한 인터페이스를 개발하여 본 시스템의 구성요소를 유기적으로 연결하여 사용하는 과정을 시연함으로써 블록조립 정도평가 시스템의 유용성과 기능을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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