임베디드 시스템 개발의 성공여부는 정점 하드웨어에서 소프트웨어쪽으로 비중이 옮겨지고 있다. 그런데 임베디드 소프트웨어 개발은 하드웨어를 설계하고 구현하는 것에 드는 비용보다 더 않은 비용으로도 효과적이지 못한 실정이다. 또한 임베디드 소프트웨어 개발자들에게는 제한된 자원과 절러 가지 환경 변수를 고려해야 하는 부담이 따른다. 모델기반의 개발 방법은 비용-효율적이고 고품질의 소프트웨어를 개발하기 위한 연구이다. 본 논문은 임베디드 소프트웨어인 로봇 작동 프로그램을 모델기반으로 개발한 경험과 결과를 소개함으로써 임베디드 소프트웨어 개발자들이 쉽게 모델기반의 개발 방법을 적용할 수 있도록 한다.
기존의 개발 방법이 절차지향 방법에서 객체지향 방법으로 변화해감에 따라 구현시의 중요성보다는 분석 및 설계 단계의 중요성이 높아지고 있고 이를 지원하는 여러 가지 모델링 도구들이 개발되었다. 그러나 이러한 도구는 사용자를 위한 기능에 더 많은 비중을 두어 도구 자체를 구조적으로 정확한 객체지향 방법을 적용하지 못하였다. 본 연구는 인터넷/인트라넷 환경에서 프레임워크를 기반으로 소프트웨어를 개발하기 위한 도구 중에서 모델러에 관한 모듈을 개발하는 것으로서, 도구 자체를 MVC 기반의 객체지향 개념을 적용하여 개발하고 있고, 플랫폼에 독립적인 Java 언어를 이용하여 개발하고 있기 때문에 이와 유사한 OMT 에디터(Java version)를 분석하여 문제점을 개선함으로써 UML 표기법을 사용할 수 있는 모델러를 설계 및 구현하였다. 본 논문은 이러한 모델러를 개발하기 이전의 도구의 구조에 관한 기초 연구로서 위임형 이벤트 모델을 사용한 컨트롤러의 독립성을 이용한 이벤트 처리 기법을 적용하였으며, 여러 개의 뷰(폼)사이의 메시지 전달을 위하여 Agent 패턴이라는 자체 설계 패턴을 개발함으로써 도구 자체를 객체지향적으로 구조화하였다. 이러한 객체지향적 설계 및 구현은 사용자의 요구가 변경되고 도구 자체의 기능 확장이 요구될 경우에 빠르고 쉽게 이를 반영할 수 있다는 장점을 가지고 있다.
함정 전투체계의 대공전 기능은 전투함의 생존성을 결정짓는 핵심기능이다. 본 논문에서는 차기고속정 전투체계의 대공전 설계에 있어서 효과적인 개발 방법론으로 모델 기반의 시뮬레이션 기법을 적용하고 있다. 적용된 방법론에서는 대공전 기능이 유한상태기계시스템으로 모델링되고 있으며 모델링 결과로 부터 직접 시뮬레이션을 수행하는 모델기반의 시뮬레이션을 통해 모델의 정확성과 운용의 효과성을 평가하여 설계 시스템을 프로토타입핑하였다. 이러한 결과를 토대로 실제 시스템의 특성을 반영하기 위해 HILS 시뮬레이션을 수행하였으며 최종적으로 구현된 시스템을 완성하였다. 모델기반의 시뮬레이션 기법은 단계적이 반복적인 설계과정을 거치게 됨으로써 개발과정에서 발생할 수 있는 위험요소를 최소화 시킬 수 있기 때문에 고비용 및 고신뢰성이 요구되는 국방분야에서 효과적인 개발방법론으로 적용할 수 있다.
전력연구원에서는 ATM WAN 통합망 기반 구축을 통하여 통신회선 임대비용의 절감과 안정적이고 고속의 인터넷 서비스를 수용함으로써 통신망의 경쟁력을 확보하는 것을 목표로 ATM 기반 전력통신망을 설계하였다. 이를 위하여 기존의 패킷 통신망 트래픽 통계 분석결과와 연간 트래픽 증가량 예측치를 기반으로 향후 서비스 수용계획을 고려한 토폴로지와 링크용량을 설계하였으며, 이를 바탕으로 전력통신망에서의 ATM 스위치 기반 네트워크 모델을 확립하였다. 본 논문에서는 ATM 기반 전력통신망의 설계결과를 요약한다.
본 논문에서는 미지의 비선형 계통에 대한 동적 퍼지모델 기반 고장 검출 및 진단(FDI) 계통 설계 기법을 제시한다. 비선형 계통에 대한 일반적인 모델 기반 FDI 계통에서는 선형화된 모델을 이용하고 있다 이러한 방법은 계통에 대한 정확한 수학적 모델을 요구하게 되어 복잡한 비선형 계통에의 적용시 많은 어려움이 있다 제안되는 FDI계통에서는 미지의 비선형 계통을 다수의 선형 모델을 갖는 동적 퍼지모델 형태로 식별한다. 잔차벡터는 온라인 알고리즘에 의해 추정되는 파라미터의 변동치와 비선형 계통의 동작 영역을 나타내는 퍼지 규칙들의 소속값들로 구성된다. 계통의 고장 검출 및 진단은 잔차벡터와 고장종류간의 관계를 학습한 신경망 분류기에 의해 수행된다. 제안된 FDI 계통 설계법을 이용하여 2 탱크 계통에 대한 FDI 계통을 설계하고 시뮬레이션 연구를 통하여 그 유용성을 보였다.
본 논문은 불법 침입 탐지를 위한 정보시스템 구축에 있어 많은 연구가 진행되고 있는 침입 탐지 시스템(IDS: Intrusion Detection System)중 네트워크 기반의 오용(Misuse) 탐지 모델을 이용하여 침입 탐지 시스템을 설계 및 구현하였다. 구현된 침입 탐지 시스템은 K4 인증 기준을 모델로 삼았으며, 탐지하는 시그너쳐의 분류상 Content, DoS, Probing을 대상으로 설계되었으며, 원격으로 시스템의 관리와 감독이 가능하도록 구현하였다.
본 논문은 급격하게 발전하는 IT기술의 발전과 그로 인한 기업들의 경쟁 속에서 수 많은 프로젝트들이 생성되는 현대 사회에서 이런 프로젝트들이 경쟁에서 이길 수 있도록 프로젝트가 빠르고 완성도 있게 만들어질 필요를 느끼고 기존의 프로젝트 개발 방법론과 테스트 설계 방법론 중 V모델을 연구해서 프로젝트 관리 시스템에 등록된 데이터를 기반으로 테스트가 자동 설계될 수 있게 함으로써 프로젝트 전체 기간을 줄이고 프로젝트 비용을 줄일 수 있는 방법을 제안한다. 이 논문에서 제안하는 모델을 확장시켜서 프로젝트 테스트 관리에 불필요한 설계 시간과 테스트 관리에 수월할 것이라 기대한다.
본 논문에서는 대용량의 XML 문서를 효과적으로 저장, 관리 및 구조 기반 검색이 가능한 XML 저장관리시스템을 설계하고 구현한다. 구현한 XML 저장관리시스템은 관계형 모델을 기반으로 하고, XML 문서 전체를 저장하는 비분할 저장 모델을 사용하며, DTD에 따라 스키마가 생성되는 동적 스키마 생성 모델을 특징으로 한다. 본 논문의 XML 저장관리 시스템은 BRS 검색엔진과 ORACLE을 기반으로 하며 질의처리기 및 검색결과생성기, XML 객체관리자, XML 인덱스관리자, 구조검색엔진 등으로 구성된다. 이를 통하여 내용 및 애트리뷰트 검색 뿐만 아니라 다양한 구조 정보검색을 효율적으로 지원한다.
최근 건설 산업은 BIM (Building Information Modeling)의 도입으로 인하여 많은 혜택을 얻고 있다. 하지만 도로나 철도와 같은 선형기반 설계공종의 경우는 구간별 표준횡단면의 정의와 선형의 배치를 통한 서피스(surface)모델을 생성함으로써 3차원 설계가 이루어지나, 현재 설계 소프트웨어에서 제공되는 횡단면 설계요소가 제한적이거나 국내실정에 맞지 않은 점이 많고, 생성된 서피스모델은 선형구간의 시 종점에 대해 일체화 되어있어 공정, 물량, 단가 등의 BIM 소요정보와 세분화된 연계를 위해서는 모델 수정 등의 많은 후속작업이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 3D 선형기반설계가 적용되는 사회기반시설물을 대상으로 3차원 모델의 분절 및 속성정보의 운용이 자유로운 '선형기반 인프라시설물을 위한 Flexible BIM 시스템'의 설계를 통하여 BIM의 활용성을 극대화 하는 것을 목표로 한다.
현행 토목 설계분야에서는 BIM(Building Information Modeling)기반의 3차원 객체모델의 활용이 미미한 수준이다. 본 논문에서는 철도교량의 상부구조인 PSC 박스거더에 대하여 BIM기반의 3차원 객체 모델을 구성하였으며, 모델의 기초구성은 파트(Part)모델로 되어있다. 파트(Part)모델은 여러 가지 단위 모델 중 최소 단위이며, 이것은 설계대상 구조물의 특성을 반영하여 계층구조를 가진다. 3차원 객체 모델은 설계자의 설계변경의도를 신속하게 반영할 수 있어야 한다. 실제 설계과정에서는 반복적인 설계변경이 발생할 수 있기 때문이다. 이를 위하여 설계변수를 파라미터로 구분을 하였으며 그 파라미터들은 3차원 객체모델의 정보와 연계되어 있기 때문에 설계 변경에 신속하게 대응할 수 있다. 이 연구에서 우리는 3차원객체 모델을 토목설계분야에 활용하여 얻을 수 있는 이점을 고찰하였다. 또한 PSC 박스거더의 3차원 객체 모델의 효율적인 적용방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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