본 논문은 프로젝트 수업의 제약점을 고려하면서 소프트웨어의 요구사항을 분석하고 설계해 가는 절차와 방법에 대하여 설명하고 있다. 프로젝트를 위해 시스템을 정의하고, 정의된 시스템을 분석하여 요구사항을 도출하며, 소프트웨어 아키텍처와 상세설계를 수행하는 단계에 대하여 논의한다. 아울러 설계를 위한 다이어그램을 UML로 통일하여 객체지향 방법과 구조적 방법에 적용해 보고자 한다.
본 논문은 통합설계교육 방법론에 대한 연구로서 1990년대 물질조직화의 개념으로 작업하였던 건축가들 중 특히 FOA에 집중하여 건축관과 설계방법론을 고찰하고 이를 적용한 수업사례를 중심으로 통합설계교육 방법론으로서의 가능성을 고찰하는 것을 목적으로 한다. FOA의 설계방법론은 프로토타입에서 출발하여 건물을 구성하는 요소를 물질로서 다루고 다이어그램의 위상학적 변환의 과정으로 이들을 조정하고 통합하여 하나의 건물로 일관성 있게 조직화하는 방법이다. 이를 실제 본인이 지도하였던 통합설계스튜디오의 설계방법론으로 적용하여 학생들의 설계과제를 진행하고 이를 분석하였다. 통합설계스튜디오는 대지의 문화적, 역사적 맥락의 이해를 바탕으로 한 설계개념의 추출에서 시작하여, 기본법규사항과 무장애 설계에 대한 이해와 적용을 거쳐, 필요한 기술적 요소들을 적용하고 조정하면서 상세설계까지 발전시키는 것을 교육목표로 삼아 진행되었으며, 학생들은 물질조직화의 방법으로 여러 관련 이론과목에서 배운 지식들을 통합한 설계안을 도출하고자 하였다. 이 과정에서 학생들은 구조, 대지의 역사, 극장 시야각 등을 주요 물질 요소로 삼아 형태를 형성하며 학습한 지식과 설계안을 일관성 있게 통합할 수 있음을 보여주었으며, 이에 FOA의 물질조직화를 기반으로 한 설계방법론은 통합설계방법론으로서의 의의를 갖는다고 판단된다.
오늘날 프리스트레스트 콘크리트(PC) 합성보의 설계는 단면을 가정한 다음 프리스트레스 크가와 편심거리(偏心距離)를 구하는 일로 이루어 진다. 이러한 설계방법(設計方法)으로는 PC보와 철근큰크리트 슬래브로 형성(形成)된 합성단면(合成斷面)의 특성(特性)이 설계(設計)에 반영되지 못하므로 이를 반영(反映)하기 위해서는 반복설계(反復設計)를 거쳐야 한다. 이와 같은 반복설계는 시간과 인력을 요(要)하므로 비(非) 경제적(經濟的)인 설계방법이 된다. 따라서 반복설계를 피하고 직접(直接) 설계(設計)할 수 있는 개선(改善)된 설계방법의 개발(開發)이 요망(要望)된다. 이 연구(硏究)에서는 비합성단면(非合成斷面)을 직접(直接) 설계(設計)할 수 있듯이 합성단면(合成斷面)도 직접 설계할 수 있도록 개선된 설계 방법을 제안(提案)하였다. 제안(提案)된 설계방법(設計方法)을 쉽게 활용(活用)할 수 있도록 설계예(設計例)를 제시(提示)하였으며 제안된 설계방법의 신뢰성(信賴性)을 규명(糾明)하기 위해 제시된 설계예의 설계조건(設計條件)을 기(旣) 발표된 Hatcher논문의 설계조건과 동일(同一)하게 하여 설계결과(設計結果)를 비교하였다. 그 결과(結果) 이 논문에서 제안(提案)한 설계방법(設計方法)에 따른 설계결과와 Hatcher 논문의 설계결과가 잘 일치(一致)함을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 양방향 인버터의 해석과 설계 방법을 Matlab SISO TOOL과 PSIM을 이용한 Two Loop Control방법으로 제안하였다. 일반적인 회로 및 제어기 설계 방법으로는 회로와 제어기를 각각 설계하여 시제품으로 측정하는 방법과 이상적인 모델을 이용하여 시뮬레이션 하는 방법을 사용한다. 본 논문에서는 상용소자모델로 구성된 인버터를 PSIM으로 설계하였고, Matlab을 이용하여 시뮬레이션 함으로써 일반적인 방법보다 높은 신뢰성을 가지는 시뮬레이션 방법을 제안한다.
실리콘 처리 기술의 고속화 요구와 유무선 환경에서 동영상 통신이 가능한 비디오 폰, 영상 회의 시스템, 이동 통신용 단말기 등의 전자 제품 사용자의 급증은 시스템을 하나의 칩에 집적화하는 SoC(System-On-a-Chip) 설계 기술을 요구하고 있다. 칩의 복잡도와 SoC 제품의 생산성 차이가 계속적으로 증가함에 따라 현재의 IC 설계 방법으로는 SoC 제품의 성능과 요구의 변화를 만족시킬 수 없다. 칩의 면적을 최소화하고 성능을 최대화하며 게이트 수준의 최적화를 통한 기존의 셀 기반 설계 방법으로는 설계의 생산성 문제를 해결할 수 없다. 이러한 문제를 해결 위한 새로운 설계 방법인 IP 재사용을 기반으로 한 플랫폼 기반 설계가 제시되었다. 플랫폼 기반 설계는 SoC 제품을 빠르게 개발하기 위한 응용 기반 통합 플랫폼과 재사용이 가능한 IP(Intellectual Property) 이용한 플랫폼 기반 설계(Platform-Based Design) 방법이다. 새로운 설계 방법은 90% 이상의 IP 재사용을 통해서 설계 시간을 단축하며, 시스템 수준에서의 최적화를 통해서 제품의 시장 경쟁력(Time-to-Market)의 문제를 해결하기 위한 방법이다.
본 논문에서는 부지특성을 고려한 설계지반운동의 산정방법을 연구하였으며 그 해석결과를 지반 구조물의 내진설계에 적용하는 방법을 제안하였다 지진응답 해석시 사용되는 설계응답스펙트럼과 설계시간 이력등의 입력운동의 통제점 위치가 지반구조물 내진설동 지층내 암반운동 그리고 노두운동을 사용하는 방법으로 나눌 수 있고 이에 따라 작용 설계지진운동이 변화하므로 지반구조물의 경계조건에 적합한 방법을 사용하여야 한다.
본 논문에서는 DC-DC 컨버터의 설계 및 해석 방법을 PSpice와 Simulink를 이용한 Co-Simulation방법으로 제안하였다. 일반적인 회로 및 제어기 설계방식은 회로와 제어기를 각각 설계하여 시제품으로 측정하는 방법과 이상적인 모델을 이용하여 시뮬레이션 하는 방법을 사용한다. 본 논문에서는 상용 소자모델로 구성된 컨버터를 PSpice로 설계하였고, Simulink에서 PSpice Solver를 이용하여 시뮬레이션 함으로써 일반적인 설계 방식보다 높은 신뢰성을 가진 시뮬레이션 방법을 제안한다.
환경을 고려하는 제품개발에 대한 시대적 요구는 자연스럽게 그린 디자인 개념을 형성하게 되었고, 이러한 그린 디자인에 대한 관심이 디자인의 가치기준을 근본적으로 변화시켜 나갔다. 또한 소비촉진을 부추겨 환경파괴에 일익을 담당했던 디자인은 환경문제를 고려한 새로운 디자인철학을 바탕으로 환경을 위한 실천노력이 요구되는 시점이다. 이에 본 논문에서는 환경문제를 고려한 실천노력의 하나로 플라스틱을 주요 소재로 사용하는 제품 디자인의 제품설계단계에서 폐기물을 사전에 줄이고, 발생된 폐기물 중 재생 및 재활용이 가능한 재료를 최대한 회수하여 효율적으로 자원화 할 수 있도록 구체적인 재활용 설계방법을 모색해 보았다. 연구의 진행은 재활용 설계 시 고려해야 할 요소를 재료에 관한 문제, 구조에 관한 문제, 2차 가공에 관한 문제로 나누어 진행하였다. 재료의 문제는 플라스틱 재료의 재활용 범위를 검토해보고 재활용을 가능하게 하는 재료의 선택 및 활용방법을 제시해 보았으며, 재활용 재료의 분류를 돕는 재료표시방법에 대하여 살펴보았다. 이어서 구조의 문제를 생산 및 재활용 시 조립과 분해를 용이하게 하기 위한 임시고정구조와 영구 조임 구조의 디테일 설계방법을 정리하였고, 제품완성단계에서 필요한 2차 가공방법이 재활용에 미치는 영향을 검토해 보았다. 이상과 같이 세 가지 연구방향을 토대로 재할용 설계를 위한 종합적 가이드라인을 추출하여 제시하였다.
본 논문에서는 Glover-Doyle의 H$\infty$ 설계기법을 이용하여 H$\infty$ 성능경계를 만족하는 Kalman 필터를 설계하는 방법을 제시한다. 제시한 방법을 사용하면, kalman 필터의 성능 강인성과 안정화 강인성 문제와의 관계를 설계변수의 설정으로 설계자가 적절하게 선택함으로써 구조적 불확실성에 대하여 비교적 강인한 H$\infty$ -norm Kalman 필터를 설계할 수 있도록 한다. 설계의 예를 통하여 H$\infty$ -norm Kalman 필터의 설게방법을 보이고, H2-norm Kalman 필터와 비교함으로써 제시된 방법이 특성을 보인다.
본 논고에서는 VHDL ASIC 설계 기술을 사용하여 Chip을 설계할 때에 필요한 사항과 방법 그리고 실제 사용 예로써 MPEG 오디오 Chip의 설계와 구현에 관하여 기술한 것이다. VHDL을 이용한 설계의 흐름도로부터 실제 설계를 위한 방법까지 기술하였고 알고리듬의 최적화를 위한 방법과 그 예를 보이고 있다. 또 Gate를 이용한 Logic Level설계에 익숙하지 않은 설계자도 쉽고 빠르게 사용할 수 있는 VHDL설계 기술을 이용하여 MPEG-2 의 2 채널 모드까지 지원하는 Chip의 설계에 관하여 기술한다. 특히 합성 필터를 설계할때 계산량을 줄이고 RAM의 크기를 줄일 수 있도록 효율적인 구현을 위해 구조를 설계하였으며 ROM에 저장될 합성 필터 계수의 수를 줄이기 위해 노력하였다. 또 합성 필터의 Control을 위하여 Pseudo_RISC개념을 사용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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