최근 임베디드 시스템이 발전함에 따라 시스템을 운영하는 방식이 단순한 펌웨어 수준에 그치지 않고 더 많은 서비스를 시스템에 제공하기 위해 운영체제의 사용이 증가하고 있다. 임베디드 시스템에는 제한적인 자원과 타깃시스템의 용도에 따라 실시간 운영체제(RTOS)가 주로 탑재된다. 실시간 운영체제 iRTOS는 가전, 무기체계 등에서 사용되며 현재 iRTOS가 채택하고 있는 메모리 할당 기법은 first fit 기법인데 대부분 시간결정성을 보장하지만 상황에 따라서 시간결정성을 보장하지 않을 수 있다. 따라서 시간결정성 보장을 향상시킬 수 있는 메모리 할당 기법이 필요하다. 본 논문에서는 실시간 운영체제 iRTOS에서 시간결정성을 보장할 수 있는 메모리 할당 기법을 설계하고 구현하는 것을 기술한다.
본 논문은 제 2장에서 실시간 시스템의 기본 특성에 대해 보다 자세하게 살펴본 후, 제 3장에서 플랜트의 동적 특성을 관련 제어이론을 활용하여 실시간 시스템의 가장 중요한 정보인 작업 데드라인을 유도하는 방법을 살펴본다. 제 4장에서는 효율적인 실시간 제어 컴퓨터를 설계 및 평가하기 위해 실시간 시스템 분야에서 수행되는 연구동향으로 다음과 같은 세부 분야를, i) 스케줄링, ii)실시간 컴퓨터 언어, iii)실시간 운영체계(O/S), iv)실시간 동기화, v) 실시간 H/W 구조(architecture), vi) 실시간 통신, vii) 고장허용기법(fault-tolerance)에 대해 설명하고, 마지막 장에서 향후의 관련 연구 과제들에 대해 간단한 소개로 결론짓는다.
국토를 효율적으로 관리하고 이용하기 위한 다양한 방안들이 모색되고 있으며, 공중모니터링체계 구축방안에 관한 논의도 이러한 맥락에서 추진되고 있다. 본 연구는 국토모니터링체계 구축이라는 큰 틀에서 공중플랫폼을 이용한 모니터링체계인 공중모니터링체계를 구축하기 위해 고려되어야 할 요인들을 도출하는 것이다. 관련 기술의 개발과 활용 그리고 이를 적용한 공중모니터링체계의 구축 및 운영이 효율적으로 추진될 수 있도록 제반사항을 마련한다는 측면에서 본 연구에서 선행연구검토와 기술동향 및 적용사례, 그리고 관련 기관의 요구사항조사를 실시하였다. 이를 통해 도출된 연구결과는 지상, 지하, 공중부문이 상호 연계되는 통합적인 공중모니터링체계 구축, 공중모니터링분야의 전문 인력양성, 공중모니터링자료(위성영상, 항공사진 등)의 공유 및 유통체계 마련, 공중모니터링체계를 구축하고 관리 운영 할 전담기구 설립, 실시간 공중모니터링체계의 구축, 공중모니터링체계의 구축 및 관리 운영을 지원할 수 있는 관련 법제도의 개선, 지속적인 관련기술의 연구개발 지원 등이 필요하다.
지구온난화로 인한 집중호우 및 태풍의 발생 횟수와 강도가 증가함에 따라 홍수피해가 증가하고 있으며, 특히 도로침수는 피해 측면에서 '복구-보상' 중심의 사후처리 체계에서 벗어나 '예방-대응-관리'를 통한 사전 재난대응 체계로 정책 전환이 요구되고 있다. 이에, 도로침수관련 재난정책의 기반기술이 될 수 있는 '도로침수 실시간 예측·감시 및 운영 기술'을 경상남도 진주시를 대상으로 침수피해 관련 지역현안을 해결하고자 하며, 강우예측자료를 활용한 침수해석, CCTV영상을 이용한 AI기반 실시간 침수감시, 공간 빅데이터 기반 침수정보제공, e-SOP 등 다양한 기술이 융합된 실증 연구로 이루어진다. 본 연구결과물이 실용화되어 도로침수통합관리시스템으로 운영된다면 지역 수재해 대응력 향상에 기여할 것으로 판단된다.
A combat system for navy's battleship is a system of systems who supports naval indigenous operations by integrating and inter-operating many different kind of weapon and non-weapon systems, which has characteristics of large-scale complex computing system. This paper considers a characteristics of naval combat system which has been developed by domestic technology and suggests a way to improve future naval combat system in terms of computing architecture by applying commercial real-time operating system technologies. This paper also provides an evaluation criteria for combat system adaptability of real-time operating systems.
본 연구에서는 생산현장에서 시시각각으로 발생하는 생산정보를 그 발생원 인 기계, 설비, 작업자, 워크 등에서 직접적으로 수집하고, 정보처리하여 실 시간으로 관리측에 제공할 수 있는 POP(Point of Production) 시스템 개발을 목표로 생산정보발생원과 인터페이스되어 실시간적인 정보수집, 처리를 지원 하는 POP 터미널의 기능을 설계하였다. 또한 통합생산시스템을 유연하게 최 적화 운영 할 수 있도록 계획사이드와의 정보통신 등을 제공하는 모듈화된 POP시스템 운영체계의 설계와 Firmware화를 실시하였다.
현재 국내 정수시설은 정수공정별 감시제어-데이터수집시스템(SCADA: Supervisory Control And Data Acquisition)에 기반하여 감시제어 및 모니터링 위주로 운영·관리를 실시하고 있다. 또한, 주요 핵심 공정인 응집제 약품투입, 소독 및 여과 설비 공정의 운영방식에 있어서 선험적 운영지식에 의한 방식으로 운영되고 있기 때문에 지속적인 안정적 운영을 위해서는 표준적이고 체계적인 운영관리 수단이 필요하다. 국외에서는 다양한 운영 조건에 기반한 정수처리 효율을 예측할 수 있는 모의(simulation) 도구의 개발을 통해 기존 운영되고 있는 정수장의 효율을 예측하는 데 활용하고 있는 실정이다. 본 논문은 실시간 운영관리가 가능한 기반을 구축하여 정수처리의 효율을 예측할 수 있는 시뮬레이터 개발을 통해 정수처리 공정별 기본 및 조합의 공정 시뮬레이션 모의 모듈 기술을 개발하기 위한 연구를 수행하였다. 또한 개발된 기술의 실증 운영을 통해 검증된 모듈을 반영한 정수장 시뮬레이터 시스템을 개발을 위한 연구를 수행하였다. 정수장 시뮬레이터는 수질정보, 물질수지, 수두손실등의 운영현황 데이터를 수집하는 기능, 착수-혼화-응집-침전-여과-소독 등 개별 공정별 주요 운전변수의 모니터링 및 제어를 통한 운영관리 기능, 원수 수질변화에 신속한 대응을 위한 정수처리 공정제어 의사결정지원 기능, 그리고 온라인 관망해석을 포함한 정수처리 전(단위)공정 시뮬레이터 기능 및 공정별 운영인자 최적화 기능 등으로 구성되어 있다. 현재 운영 중인 정수장의 공정별 운전 상태를 평가·관리하여 정수공정 운영 안정화 체계를 확보하고, 정수장의 유량과 수질의 갑작스런 변화에 따른 모의를 통한 수질예측으로 실시간 정수장 최적운영관리가 가능하다. 또한 원수 성상에 따른 적정 공정운영 자동화로 운영비 절감 및 효율적 인력 활용으로 정수장 운영 효율성을 제고함으로써 지속적이고 안정적인 정수장 운영 체계를 확보할 수 있다.
하천시설의 관리규정(하천법 제 14조)에서는 댐, 보 등의 하천시설물은 하천시설의 관리규정을 정하고 있으며 홍수 재해 방지와 수자원의 효율적인 운영을 위하여 필요시 둘 이상의 하천시설 간 유기적인 연계운영에 관한 관리규정을 정할 수 있다고 명시하고 있다. 또한, 댐과 보등의 연계운영규정(환경부 훈령 제1348호)에서는 댐, 보, 둑높임농업용저수지 등 하천시설에 준하여 시설의 연계운영을 실시할 수 있으며, 갈수 및 홍수로 인한 재해 방지 및 수자원의 효율적인 운영을 위한 방안 마련이 시도되고 있다. 이에, 환경부와 한국수력원자력(주)에서는 한강수계 발전용댐 다목적 활용에 관한 협약을 체결하여 발전용댐의 운영계획 및 발전용댐과 다목적댐간 연계 운영계획을 수립하고 있다. 이에, 발전용댐과 다목적댐간 연계 운영을 통해 최적의 용수공급능력을 파악하고자 한다. 본 연구에서는 팔당댐 상류유역에 위치한 댐의 용수공급능력을 분석하기 위해 댐 모의운영과 물수지 모형을 구축하였다. 해당 분석체계를 활용하여 화천댐, 소양강댐, 충주댐을 연계한 운영체계를 구축하여 용수공급능력을 평가하였다. 본 연구결과를 활용하여 용수공급능력 증대를 위한 연계운영 최적화 방안을 마련하고, 가뭄 등 비상상황 발생 시 용수공급조정 및 댐간 연계운영 수립 계획에 반영될 수 있을 것으로 판단된다.
본 논문은 기업들이 정보보호를 위해 침해사고 대응과 관련된 각종 보안 솔루션 및 Network장비의 운영이 주로 사후대응 중심으로 이루어지고 있는 것을 사전에 예측, 방어할 수 있는 체계적인 환경구축을 통하여 효과적인 침해사고 예방체계를 위한 사전적 침해사고 대응체계를 위한 위험도를 산정하고 또한 실시간 경보 생성을 통해서 침해사고대응 시스템 구축 방안을 제시하고 실제 구현한 사례 연구이다.
정밀 유도무기체계는 매우 큰 복잡도를 가지는 탄재 소프트웨어와 다양한 입출력을 가지는 하드웨어로 구성된다. 이에 대한 시험장비는 유도무기체계에 탑재되는 소프트웨어에 대한 검증 및 모든 입출력 신호를 수용할 수 있는 성능을 보유하여야 한다. 시험장비에 요구되는 일반적인 조건은 고속처리, 다양한 입출력 기능, 신호 변환 장치 등을 포함하고 Hard Real Time 실행성능을 만족하여야 하며, 각각의 하위 시스템을 통합 운영하기 위한 실시간 인프라 구조 소프트웨어가 구축되어야 한다. 본 논문에서는 실시간 운영체제를 탑재하고 다중 프로세서를 장착한 VME 기반의 임베디드 시스템 설계 방안 및 개발 장비에 관하여 기술하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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