현재의 무선 인터넷 환경에서의 서비스는 HTML 계열의 CHTML, SHTML 등과 WAP 기반의 WML, 그리고 가상머신(VM) 기반에서 C 또는 Java로 구현하여 제공되고 있다. 이들 서비스 중에는 모바일 경매가 있는데 아직까지는 경매진행 과정이 Push 형태의 단문 문자 서비스(SMS)로 이루어지고 있다. 무선환경의 경매 시스템에서도 유선환경에서처럼 실시간으로 입찰자가 경매 진행 상황을 확인 할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 무선환경에서 실시간이 지원되는 경매 시스템을 유무선 연동이 가능하도록구현하여 실시간으로 경매된 제품에 대한 입찰가격을 유선 및 무선측에서 확인 할 수 있었다. 구현은 무선 환경을 위한 Java 2 플랫폼인 J2ME와 데스크탑 환경을 위한 J2SE 기반으로 이루어 졌다. 또한 구현된 시스템의 성능을 사용자 접속 수에 따른 처리지연시간과 데이터베이스 연결풀 크기 변화에 따른 시스템의 처리시간 등의 평가 항목을 대상으로 각각 분석하였다.
본 논문은 무선망과 유선 인터넷 망을 연결하여 실시간 인터넷 접속 서비스를 받을 수 있는 IS-95C 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN: Packet Data Service Node) 기능을 수행하는 개방형 무선 인터넷 접속장치(MiDAS: Mobile Interface Data Access System)에서 사용자 인증 및 권한 검증을 수행하는 AAA 프레임웍의 설계 방법에 관한 것이다. 실시간으로 접속되는 무선 인터넷 접속 사용자의 수가 증가할수록 PDSN 에서의 사용자 관리가 중요한 문제로 대두되고 이러한 문제점을 효율적으로 처리할 수 있는 방법을 제시한다. MiDAS 에서의 AAA 프레임웍 구현을 위해 RADIUS 프로토콜을 이용하였으며 실시간으로 요구하는 무선인터넷 사용자의 인증을 수행하기 위해 AAA 클라이언트에서 사용자 관리를 위한 구현방법, 통신 구현방법, 그리고 타이머를 통하여 인증 처리에서 서버 응답에 대한 임계시간을 두어 구현하는 방법에 관한 것이다.
본 논문은 실시간 운영체제에서 프로세스들간의 비동기적 통신을 제공하기 위한 시그널 처리를 설계하고 구현 하였다. 일반적으로 실시간 운영체제에서는 태스크간 통신을 위해서 메시지 메일 박스와 큐를 사용하여 정보를 주고 받고, 태스크간이 동기화를 위하여 세마포어를 사용하였는데 이들은 모두 특정 이벤트에 관계되어 이벤트를 발생시키거나(POST) 이벤트의 발생은 기다리는(PEND) 방식으로 동작한다. 본 논문에서는 필요한 루틴을 수행시키기 위해 특정 이벤트 동기화에 관계없이 처리가 가능하도록, 실시간 운영체제에 적합한 시그널 처리 방법에 대해서 언급한다.
컴퓨터 산업의 빠른 발전과 더불어 근래에는 임베디드 시스템 분야가 빠르게 성장하고 있다. 이전에 작고 단순하던 임베디드 시스템이 산업의 발전과 사용자의 다양한 요구로 운영체제의 필요성이 높아지고 운영체제하에서 관리하는 실시간 프로세스들의 크기와 복잡도가 빠르게 증가하고 있다. 본 논문에서는 분산 실시간 객체 모델인 TMO-MicroC/OS-II의 실시간 스케줄러의 설계와 구현 방법을 기술하였다. TMO-MicroC/OS-II는 $Micrium^{TM}$에서 개발한 임베디드 OS인 MicroC/OS-II에 분산실시간 객체 모델인 TMO를 적용시킨 것이다. TMO (Time-triggered Message-triggered Object)는 시간조건에 의해 구동되는 객체 내의 실시간 스레드들의 동적 맴버들로 구성되는 프로그래밍 페러다임으로 본 논문에서는 TMO모델 적용을 위한 Deadline-driven 스케줄러 구현에 대해서 기술한다.
대부분의 정보는 시간 제약을 가지므로 사용자는 필요 정보를 일정 시간 내에 얻어야만 한다. 시간적 제약을 가진 정보를 적절하게 서비스하려면 분산된 정보를 실시간에 검색하고 서비스해 주는 실시간 검색시스템이 필요할 뿐 아니라, 필요에 따라 실시간으로 검색시스템의 정보를 갱신해 주어야 한다. 본 논문에서는 인터넷을 이용한 지역 특성에 맞는 인터넷 정보 시스템 모델을 제안하고, 지역정보망을 위한 실시간 제어 검색엔진을 설계 및 구현하였다. 따라서 분산되어 있는 정보를 쉽게 모아서 갱신해 줄 수 있는 지능적인 로봇의 구현과 주기적으로 네트워크의 부하를 모니터링하고 모니터링한 데이터를 기반으로 로봇의 동작 정책을 수립하여 전체 시스템의 성능을 향상시킬 수 있는 실시간 로봇제어 정책이 가능하다.
본 논문에서는 2차원 동영상을 SDRAM을 이용하여 실시간 3 차원 입체영상으로 변환하는 장치를 설계 및 구현하였다. 2차원 동영상에서 운동시차를 추출하여 서로 다른 원근 깊이를 갖는 입체영상을 실시간으로 생성하여 기존의 실시간 입체영상 변환기에서 물체의 운동방향과 속도에 제한은 받는 단점을 개선하였다. 본 논문에서는 깊이의 지각요인을 소개하고 기존 실시간 변환방법과 제안한 입체영상 변환 방법의 원리에 대해 설명하였다. 그리고 실시간 영상 처리를 위해 설계한 SDRAM 컨트롤러와 구현한 변환기의 성능을 기술한다.
본 논문은 UPnP 기반의 홈 네트워크 환경에서 실시간 미디어 전송을 위한 UPnP AV 프레임워크를 설계하고, 디지털 엔터테인먼트 센터를 구현하였다. 가정에서의 오디오, 비디오 컨텐츠의 사용은 날로 증가하고 있으며, 사용자들은 이들 컨텐츠의 실시간 전송 서비스를 요구하고 있다. 기존의 UPnP AV 프레임워크에서의 컨텐츠를HTTP-GET 스트리밍 방식으로 전송 하였으므로 실시간 서비스를 하기에는 한계가 있었다. 본 연구에서는 RTP/RTSP 스트리밍 방식으로 컨텐츠 전송 서비스가 가능한 확장된 UPnP AV 프레임워크를 구현 하였다. 그 결과 사용자는 실시간 미디어 전송 서비스 이용이 가능하게 되었다.
최근의 임베디드 시스템 분야에서 실시간 운영체제를 탑재하여 개발 된 제품들이 점차 늘어 증가하는 추세이다. 실시간 운영체제는 다른 범용 운영체제와는 달리 시간 결정성을 보장하는 운영체제이다. 그리고 실시간 운영체제를 포함하는 임베디드 시스템은 특정 목적을 위해 간결하게 만들어지기 때문에 한정된 자원을 효율적으로 사용해야 한다. 본 논문에서는 실시간 운영체제 iRTOS$^{TM}$에서 태스크의 우선순위를 64 에서 256 으로 확장하면서 발생하는 메모리의 낭비를 줄이는 스케줄링 방법을 설계하고 구현한 내용을 설명한다.
임베디드 시스템 환경에서 실시간으로 얼굴, 그리고 홍채, 지문 등의 생체인식을 위한 시스템 구현을 위해서는 전용의 칩셋이 필요하다. 본 연구에서는 생체인식 알고리즘을 소프트웨어로 구현 및 검증한 후 임베디드 시스템에서 성능을 시험하여 실시간 처리를 어렵게 하는 각 생체인식 알고리즘의 많은 계산량을 요구하는 부분을 선별하여 하드웨어로 구현하도록 설계하였다. 따라서 각 생체인식 알고리즘은 소프트웨어와 하드웨어 부분으로 나누어져 구현되며, 이들의 효율적인 연동에 의해 다중 생체인식 시스템의 실시간 처리는 가능하게 된다. 칩셋으로 구현되는 부분은 얼굴인식의 얼굴 검출을 위한 Adaboost 알고리즘이 구현되며, 홍채인식인 경우 홍채의 외부/내부 경계 구하기 및 극좌표 알고리즘이 구현되고, 지문인식의 경우에는 지문 맵 정보 도출 알고리즘 부분이 구현된다.
상호 운용성을 높이기 위해 제안된 HLA(High Level Architecture)는 분산되어 있는 모델과 사용자간의 실시간 상호 정보 교환의 구현이 가능하게 이종의 시간 관리 기반을 제공하는 장점이 있다. 본 논문에서는 동적 구조를 가지는 Wireless Network상에서 발생되는 메시지의 동적 라우팅을 RTI를 기반으로 구현하고, 그 결과로 HLA의 실시간 상호 정보교환에 대한 이점을 확인하여 실시간 분산 시뮬레이션에 대한 적용 가능성을 평가한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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