• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.1070-1073
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• 2013

위성 비행 소프트웨어의 개발 과정에는 소프트웨어의 신뢰성을 향상하기 위한 다양한 검증 활동이 이루어진다. 이러한 검증 활동에는 효율적으로 설계된 검증 환경이 필수적이다. 위성 비행 소프트웨어 개발 전반에 검증 환경을 효과적으로 적용하기 위해서는 사용 가능한 검증 환경이 보다 빠르게 구현되어야 한다. 검증 환경은 개념적으로 궤도 상의 위성과 통신하는 지상 시스템의 역할을 기본으로 하고 있으므로 Command 송신과 Telemetry 수신을 위성 비행소프트웨어와의 상호 작용으로 정의할 수 있다. 따라서 위성 비행소프트웨어의 동작을 Command와 Telemetry 관점에서 모델링하고 이를 모사하는 시스템을 이용함으로써 위성 개발 초기부터 위성 비행 소프트웨어 검증 환경 구현에 사용할 수 있고, 또한 위성 개발 과정에서 발생하는 다양한 변경 사항을 보다 효과적으로 반영할 수 있다. 본 논문에서는 위성 비행 소프트웨어의 검증 환경 구현을 위한 Command Telemetry Simulator의 설계 및 그 구현에 대하여 소개한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.76-79
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• 2011

천리안 위성은 우리나라 최초의 정지궤도 복합 지구관측 위성으로 기상관측, 해양관측과 통신서비스 임무를 수행하는 중대형위성으로 2011년 6월 27일에 성공적으로 발사되어 약 6개월간의 시험운영기간을 거쳐 현재는 실시간 서비스를 제공하고 있다. 천리안 위성은 한국항공우주연구원(KARI) 총괄 주관하에 2003년 9월 개발을 시작으로 프랑스의 EADS-Astrium과 공동 개발되었다. 천리안 위성은 이미 EADS-Astrium에 의해 통신 위성 본체 플랫폼으로 우주 인증된 Eurostar3000(이하 E3000) 플랫폼을 근간으로 제작되었다. 본 논문에서는 천리안 위성 플랫폼 탑재컴퓨터에 탑재되어 위성체 전반을 운영하는 비행소프트웨어의 구성 및 기능에 대해 기술한다. 또한 기존의 EADS-Astrium사의 E3000 비행소프트웨어 생산라인을 바탕으로 천리안 위성 비행소프트웨어를 개발하기 위한 개발 절차 형상을 소개한다. 본 논문에서 기술한 재생산을 위한 개발 절차에 대한 접근 방법은 위성 임베디드 소프트웨어 시스템과 같은 mission critical 시스템이면서 이미 검증된 소프트웨어를 재사용하고 사용자의 요구사항을 만족시키기 위해 일부 기능을 변경 및 추가 개발하여 통합된 소프트웨어를 생산해야하는 소프트웨어 개발체계의 실질적인 한 예를 보여주고 있다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2006년도 한국우주과학회보 제15권1호
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• pp.117-120
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• 2006

HAUSAT-2 비행소프트웨어 개발은 HAUSAT-2의 요구 조건을 분석하였고, 분석 결과에 따라서 HAUSAT-2 비행소프트웨어를 설계하였다. 설계 완료 후 소프트웨어 코딩 및 컴파일을 수행하고, 개별 시험과 통합 시험을 거쳐 비행소프트웨어의 알고리즘을 검증한다. 현재 HAUSAT-2의 개발 상황은 시험 모델에 대한 통합 시험을 마쳤고, 시험 결과를 분석하여 비행소프트웨어의 수정 및 운영 체제 추가 개발을 진행 중에 있다. 본 논문에서는 HAUSAT-2 비행소프트웨어(flight software)의 아키텍처와 전반적인 개발 과정 그리고 개발 환경에 대하여 설명한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.844-847
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• 2012

인공위성의 개발은 오랜 기간에 걸쳐 다양한 분야의 전문가들에 의해 개발된 결과물들이 통합되어 완성될 수 있다. 위성개발과 같이 많은 개발자가 공동으로 작업하여 하나의 결과물을 생산하는 경우 개발과정에서 방대한 양의 문서작업이 수반된다. 특히 비행소프트웨어와 같이 서로 다른 개발자에 의해 작성된 코드들이 하나의 이미지로 통합되어 빌드될 경우 발생하는 문제점들을 해결하고 요구되는 기능들을 디버깅하기 위해서는 개발과정 및 소스코드에 대한 문서들이 필수적이다. 이러한 소프트웨어 설계에 대한 문서는 그 양이 방대하고 소스코드와의 연계성이 필요하기 때문에 소스코드를 작성한 각 개발자들이 직접 수작업으로 문서를 작성하였다. 예를 들면, 기존의 위성비행소프트웨어 개발과정에서는 이러한 문서들 중 전체 위성비행소프트웨어의 단위 코드별 입출력, 수행기능 등의 상세 설계 내용을 기록하는 SDD(Software Design Description)는 개발자가 작성한 코드를 기반으로 수작업을 통하여 작성되었다. 이러한 작성방식은 작성자의 입력오류가 발생할 수도 있으며 소프트웨어 개발과 별도로 수작업이 요구되어 문서작성에 소요되는 시간적 손해가 발생하게 된다. 유럽에서는 이러한 문제점을 보완하기 위하여 C, C++, C#, JAVA, VHDL 등 다양한 언어를 사용하는 소프트웨어 개발에 적용 가능한 자동적 문서작성 도구인 Doxygen을 설계 및 개발문서 작성에 활용하고 있다. Doxygen은 PDF, HTML, Latex, RTF 등 다양한 출력 포맷도 지원한다. 본 논문에서는 Doxygen을 활용하여 위성비행소프트웨어 개발문서의 작성 시 소요시간을 단축하고 소스코드로부터 해당 설계 내용을 추출하여 자동적으로 문서를 작성할 수 있는 방안에 대하여 소개한다.

• 항공우주기술
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• 제10권1호
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• pp.141-148
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• 2011

저궤도 관측위성에는 버스 히터, 탑재체 히터, 배터리 내부 히터 등 다양한 히터들이 각각의 해당 영역에 대한 열제어를 위해 존재한다. 이러한 히터들의 제어는 서미스터에 의해 수행되거나 비행소프트웨어에 의해 제어될 수 있다. 각 히터들은 설치된 위치, 텔레메트리로 전송하기 위한 분류, 사용되는 서브시스템 등에 따라서 여러 형태의 그룹으로 나눌 수 있으며, 비행소프트웨어에서는 히터제어를 위한 정보들을 다양한 배열에 저장하는데 각 히터마다 고유의 인덱스를 부여하여 구분하는 방법을 사용할 수 있다. 각 히터들이 분류하는 방식에 따라 서로 다른 그룹에 속하기도 하고 비행소프트웨어 로직에서 사용되는 히터정보가 어느 히터, 또는 어느 그룹의 정보인지를 판별하는데 어려움이 있을 수 있다. 본 문서에서는 저궤도 관측위성의 일반적인 히터 제어를 위한 비행소프트웨어의 설계에 대해 기술하고, 히터들의 그룹 및 배열의 활용과 특별한 관리가 필요한 히터들의 제어방식에 대하여 설명한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권6호
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• pp.548-554
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• 2012

항공기 비행조종컴퓨터 탑재 소프트웨어는 항공기의 손실뿐만 아니라 조종사의 생명에도 직결되는 비행안전 필수 소프트웨어로서 정확성과 무결성을 입증하기 위한 검증 및 확인(Verification & Validation)이 요구된다. 특히 비행안전 필수 소프트웨어는 검증을 위해 통합시험 단계에서 실제 환경과 유사한 운용 환경에 노출하여 소프트웨어 내부 상태를 실시간으로 모니터링하기 위한 환경이 요구된다. 본 논문에서는 표준 디버깅 인터페이스인 NEXUS 5001을 이용한 비행안전 필수 소프트웨어의 검증환경 개발에 대하여 기술하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권11호
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• pp.997-1005
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• 2016

비행소프트웨어는 지상국으로부터의 명령을 처리하고 위성의 제어, 미션 데이터 처리 등 위성운영에 있어서 핵심적인 역할을 담당한다. 비행소프트웨어는 그 특성상 신뢰성의 확보가 가장 중요하고 이를 위해서는 수많은 검증과 테스트를 필요로 한다. 이는 개발 비용과 기간 증가의 주요 요인이 된다. 이에 NASA에서는 모듈화 및 재사용성이 강조되는 비행소프트웨어 플랫폼을 개발하여 위성 프로젝트에 적용을 하였는데 그 결과물이 CFS(Core Flight System)이다. 본 연구에서는 NASA CFS 에 기반하여 초소형위성용 비행소프트웨어의 개발을 진행하였다. CFS에서 제공되는 핵심적인 서비스 및 기능을 테스트하였고 이를 적용하여 소프트웨어 설계 및 구현을 진행하였다.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.158.1-158.1
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• 2012

위성비행소프트웨어는 위성의 하드웨어와 임무 탑재체 및 서브시스템이 통합되어 궤도상에서 위성임무를 수행할 수 있도록 원격명령 및 측정데이터의 처리, 자세 및 궤도제어, 열제어, 전력제어 등의 기능을 수행한다. 위성비행소프트웨어의 개발과 같이 규모가 큰 소프트웨어는 여러 개발자가 참여해야 하고 각각의 개발자들이 작성 코드를 통합하여 빌드하고 문제 발생 시 대처하기 위하여 세부적인 설계 및 개발내용을 단계별로 문서화하는 작업이 수반되어야 한다. 기존의 위성비행소프트웨어 개발과정에서는 이러한 문서들 중 전체 위성비행소프트웨어의 단위 코드별 입출력, 수행기능 등의 상세 설계 내용을 기록하는 SDD(Software Design Description)는 개발자가 작성한 코드를 기반으로 수작업을 통하여 작성되었다. 이러한 작성방식은 작성자의 입력오류가 발생할 수도 있으며 소프트웨어 개발과 별도로 수작업이 요구되어 문서작성에 소요되는 시간적 손해가 발생하게 된다. 유럽에서는 이러한 문제점을 보완하기 위하여 C, C++, C#, JAVA, VHDL 등 다양한 언어를 사용하는 소프트웨어 개발에 적용 가능한 자동적 문서작성 도구인 Doxygen이 널리 활용되고 있다. Doxygen은 PDF, HTML, Latex, RTF 등 다양한 출력 포맷도 지원한다. 본 논문에서는 Doxygen을 활용하여 위성비행소프트웨어 개발문서의 작성 시 소요시간을 단축하고 소스코드로부터 해당 설계 내용을 추출하여 자동적으로 문서를 작성할 수 있는 방안에 대하여 소개한다.

• 융합정보논문지
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• 제7권5호
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• pp.75-82
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• 2017

최근에 무인비행체의 역할과 활용이 다양해짐에 따라 고 난이도의 임무 수행 요구가 증가하고 있으며 이를 해결하기 위하여 복수 소형무인비행체의 운용 및 관련 시스템 개발에 관한 연구가 활발히 수행되고 있다. 복수 소형 무인비행체 기반 응용 시스템은 관제요원이 여러 대의 소형무인비행체를 지속적으로 제어, 관리해야 하기 때문에 관제요원의 업무 복잡성이 증대되는 문제를 지닌다. 따라서 복수 소형무인비행체 기반 응용 시스템의 성공적인 구현을 위해서는 효율적인 관제를 수행할 수 있는 소프트웨어 플랫폼 개발이 필요하다. 본 논문에서는 복수 소형무인비 행체를 이용한 응용 시스템에 효과적인 지상관제 소프트웨어 플랫폼을 제안한다. 본 논문에서는 먼저 소프트웨어 플랫폼 개발에 필요한 요구사항들을 분석하고 이를 기반으로 소프트웨어를 설계, 구현한다. X-plane 비행시뮬레이터를 이용한 모의실험을 통하여 복수의 비행데이터들이 화면에 효과적으로 출력됨을 확인하고 다수의 소형무인비행체에서 전송되는 영상데이터들이 실시간으로 통합 시현됨을 보인다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제3권1호
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• pp.7-18
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• 2014

비행 소프트웨어는 인공위성의 탑재 컴퓨터에서 사용되는 소프트웨어로, 실시간성과 고신뢰성이 요구된다. 이와 같은 요구사항으로 인해 비행 소프트웨어는 동작 환경에 대한 종속성을 갖게 된다. 이러한 문제는 새로운 시스템을 구축할 때마다 매번 다시 개발하여야 하는 상황을 초래한다. 따라서 비행 소프트웨어와 동작 환경 사이의 종속성을 제거할 필요가 있으며, 이는 비행 소프트웨어의 이식성 향상을 통해 달성할 수 있다. 본 논문에서는 이를 위해 IMA 아키텍처 기반의 플랫폼 아키텍처를 제안한다. 이 아키텍처는 이식성을 극대화하기 위해 두 가지의 IMA 아키텍처 실현 방안을 기반으로 구축된 혼합형 아키텍처이다. 또한 혼합형 아키텍처의 검증을 위해 혼합형 아키텍처 기반의 시스템을 구현하고 동작 결과를 분석한다. 본 논문에서 제안한 아키텍처를 통해서 비행 소프트웨어와 동직 환경 사이의 종속성을 제거할 수 있다. G망을 활용하여 끊김없는 서비스를 지원할 수 있는 방안을 제안하였으며, 테스트베드 구현을 통하여 제안 방안의 우수성을 검증하였다.