내장 소프트웨어는 실제 시스템의 자원과 원격지의 시스템의 환경에 민감하므로 실제 시스템과 동일한 환경에서 디버깅해야 한다. 그러나 대부분의 내장 소프트웨어를 탑재하는 실제 시스템은 시스템 상태를 조사하거나 제어하는 것이 제한되어 있는 소프트웨어를 디버깅하는 것은 매우 어렵다. 본 논문에서는 원격지의 USB와 실제 시스템의 JTAG을 기반으로 내장 소프트웨어를 디버깅할 수 있는 어뎁터 제안한다. 본 논문은 실제 시스템내의 내장 소프트웨어를 디버깅할 수 있는 경제적인 인터페이싱 환경을 제공한다.
위성 편대비행 시스템에서 궤도 및 자세의 결정과 제어를 동시에 시뮬레이션 할 수 있는 통합 시스템을 설계하고 개발하였다. 실제 위성에서는 궤도 제어가 수행되는 동안 자세는 계속 변한다. 그러므로 임무수행을 위해 편대위성들의 자세를 동기화하기 위해서는 편대위성들의 자세 결정과 제어가 필요하다. 이와 같이 실제와 같은 시뮬레이션을 위해서, 궤도 및 자세의 결정과 제어를 동시에 수행할 수 있는 통합된 시뮬레이터 시스템이 필요하다. 통합 시뮬레이터 시스템의 개발은 기존에 연세대학교에서 개발한 GPS 시뮬레이터를 이용한 편대비행 테스트베드와 하드웨어 자세 시뮬레이터를 각각 보완한 후 통합하는 방법으로 수행하였다. 이 두 시스템은 서로 독립적으로 개발되었기 때문에 통합을 위하여 하드웨어 인터페이스와 소프트웨어 인터페이스 부분으로 나누어 설계와 개발을 수행하고, 최종적으로 결합하는 절차로 통합을 완료하였다. 마지막으로 개발된 통합 시뮬레이터 시스템과 통합 시나리오를 사용하여 궤도와 자세를 동시에 시뮬레이션 하고, 이를 통해 개발된 통합 시스템을 검증하였다. 이 연구를 통해 개발된 궤도와 자세가 통합된 하드웨어 시뮬레이터 시스템은 실제 위성에 가까운 시뮬레이션을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 하드웨어와 소프트웨어 인터페이스에 대한 검증이 가능하고 실제의 하드웨어 특성으로부터 생기는 에러를 고려하여 알고리즘의 실제 성능을 평가할 수 있다.
대부분의 시뮬레이션이 특정 시스템의 모델에 대한 분석을 위해 시행된다. 하지만 이러한 용도뿐만 아니라 실제 시스템이 의도대로 진행될 것인지의 검증을 위해서 시뮬레이 션을 사용할 수 있다. 예를 들어, FMS(유연생산시스템)와 같이 분산된 환경에서 작동하는 시스템을 구축하는 경우, 시스템의 작동 여부를 검증하는 용도로 시뮬레이션을 사용할 수 있는데 이 경우 첫단계에는 모든 기계를 시뮬레이션으로 대치하여 처리하다가 한단위씩 실 제 기계로 교환하여 목적에 부합하는지를 검토함으로써 전체 시스템을 용이하게 구축할 수 있다. 위와 같은 경우 그 실행 과정에서 실제 작업과 시뮬레이션 작업이 혼합되어 나타나게 된다. 이러한 혼합 분산 시뮬레이션에서는 실제 작업과 시뮬레이션 작업을 동기화하는 문제 가 발생하며 하드웨어의 실제 작업뿐만 아니라 소프트웨어의 실작업 시간 또는 시뮬레이션 진행에 반영되어야만 한다. 여기서는 실제 작업과 시뮬레이션 작업이 혼합되어 나타나는 혼 합 분산 시뮬레이션을 정의하고, 그 필요성을 살펴본다. 그리고 이러한 문제에 대한 기존의 시뮬레이션 연구들의 적용성을 고찰해 보며, 혼합 분산 시뮬레이션의 운영 방법으로서 중앙 시계를 이용한 실제 작업과 시뮬레이션 작업의 동기화 방안을 제시한다.
유비쿼터스 컴퓨팅 시스템은 무선 네트워크와 모바일 네트워크 환경과 함께 발전하고 있으며, 일부에서 실제 유비쿼터스 컴퓨팅 시스템이 우리 생활에 사용되고 있고, 앞으로는 더 많이 이용 될 것이다. 이러한 유비쿼터스 시스템을 여러 분야에 적용시키기 위해서 실제 유비쿼터스 시스템을 설계, 구축하고 적절한 시나리오에 맞추어서 동작시켜봄으로써 유비쿼터스 시스템의 발전에 도움을 줄 수 있을 것이다. 또한 이러한 시스템을 설계하기 위하여 센서, DB, PDA등의 여러 장비를 실제 다뤄 볼 수 있고, 이러한 시스템을 보다 안전하게 제어하는 기술을 습득하고 이러한 시스템을 실제 생활에 적용시키는 시나리오에 대하여 분석한다.
선박이 운항중 타선과의 충돌상황을 효과적으로 신속하게 파악하는 데 도움을 줌으로써 선박 충돌사고를 방지하기 위한 선박충돌위험도 식별시스템을 개발하였다. 지난 연구에서는, 고안된 시스템의 성능을 검증하기 위해 부산항에서 일어난 제품운반선과 화물선간의 충돌사고의 실제 AIS 데이터를 이용한 재생시뮬레이션을 수행한 바 있다. 본 논문에서는 선박충돌위험도 식별 시스템의 테스트베드를 구축하였고, 실제 해상에서 AIS 신호를 이용하여 성능을 검증해 보고자 하였다. 이를 위해, 군산항과 인천항의 연안여객선에 테스트베드를 장착하고, 실제 운항중 AIS 정보를 이용하여, 실시간으로 선박충돌위험도 식별시스템의 온보드 시험을 수행하였다. 본 논문에서는 선박충돌위험도 식별 시스템의 테스트베드의 특징과, 실제 해상에서 수행된 온보드 시험 결과에 대해 소개하였다.
일반적으로 망 관리 시스템(NMS: Network Management System)은 실제 자원과 이를 관리하기 위한 에이전트(agent) 개발이 완료된 후에 개발을 시작하거나, 실제 자원의 개발자로부터 관리 정보를 제공받아 병행해서 개발된다. 그러나, 전자의 경우는 실제 자원과 에이전트가 개발된 후에도 관리 시스템 개발까지의 공백이 초래되고, 후자 또한, 망 관리 시스템의 올바른 동작을 위하여 실제 자원이 완성된 이후 일정 기간 동안 정합시험이나 안정성 시험을 통해 문제점들을 보완해야 한다. 본 논문에서는 실제 자원의 개발전에도 망관리시스템의 개발 및 운용 테스트를 수행하도록 지원하는 테스트 베드를 제안한다.
반도체 공정 기술의 발달에 따라 프로세서의 성능은 비약적으로 증가하였다. 특히 최근에는 하나의 프로세서에 여러 개의 코어를 집적한 멀티코어 프로세서 기술이 급속도로 발달하고 있는 추세이다. 멀티코어 프로세서는 동작주파수를 높여 성능을 개선하는 싱글코어 프로세서의 한계를 극복하기 위해 코어 개수를 늘림으로써 각각의 코어가 더 낮은 동작주파수에서 실행할 수 있도록 하여 소모 전력을 줄일 수 있다. 또한 다수의 코어가 동시에 연산을 수행하기 때문에 싱글코어 프로세서보다 더 많은 연산을 효율적으로 수행하여 사용률이 크게 높아지고 있지만 멀티코어 프로세서에서는 다수의 코어를 단일 칩에 집적하였기 때문에 전력밀도의 증가와 높은 발열이 문제가 되고 있다. 이와 같은 상황에서 본 논문에서는 듀얼코어 프로세서를 탑재한 시스템과 쿼드코어 프로세서를 탑재한 시스템의 소모 전력과 온도를 실제 측정하고 시뮬레이션을 통해 얻은 가상 시스템의 결과를 비교, 분석함으로써 실제 측정 결과와 시뮬레이션 결과가 얼마나 유사한지를 살펴보고, 차이가 발생하는 원인에 대한 분석을 수행하고자 한다. 실험결과, 실제 시스템을 측정한 결과와 시뮬레이션을 통한 가상 시스템의 결과는 매우 유사한 추이를 보이는 것으로 나타났다. 하지만 실제 시스템의 소모 전력과 온도의 증가비율은 가상 시스템의 소모 전력과 온도의 증가비율과는 다른 경향을 보이는 것을 확인하였다.
컨텍스크 기반 미들웨어는 응용 도메인에서 실제 상황을 구현할 수 있다. 전형적으로 실제 위치를 환경에 메핑시킴으로서 실제상황을 가변적으로 변화시킬 수 있다. 또한 실제 위치에 센서와 actuator 를 이용한 서비스의 라이프사이클을 원격지에서도 가변적으로 변경할 수 있다. 이 시스템은 CAMUS[1] 시스템에서 라이프 사이클 관리를 OSGi 기반으로 한 내용을 구현하였다. OSGi 는 홈 네트워크 관련 개방형 시스템 게이트웨이 시스템으로서 OSGi 를 이용함으로써 다양한 유비쿼터스 통신, 가정, 컴퓨터 시스템간의 쉽게 라이프 사이클 관리를 할 수 있는 장점이 있다.
최근 증가하고 있는 자연재해 중 지진재해가 전체 재해에서 차지하는 비중은 상대적으로 적지만, 빈도와 강도가 증가하고 있으며, 대응하기 위한 예측 체계가 거의 없다는 것이 어려운 점이다. 일본의 후쿠오카 지진 이후 내진설계 기준이 강화되고 있으나 실제 지진발생시 최대가속도의 크기와 전파속도에 대한 이론적인 연구는 있었지만 국가적 차원의 자료 구축은 거의 없었다. 2005년 이후 소방방재청에서 지진방재종합개선기획단이 구성된 이후, 각 기관에 산재된 GIS 자료를 수집하여, 지진상황에 맞는 자료로 가공하고 프로그램으로 구현하게 되었다. anyguide라는 지리정보 시스템과 Java 어플리케이션으로 구성된 프로그램을 통하여 과거의 지진자료와 측정지점에 대한 정보를 구축하였으며, 실제 지진 발생시에 지자체에서 대응할 수 있는 경보시스템을 동시에 구축하였다. 2007년 2월에 발생한 평창 주변의 지진발생시 시스템이 작동하여 실제 shake map과 hazard map이 작성되었으며, 실제 인명과 건물 파괴 비율을 검증할 수 있었다. 이처럼 지진에 신속히 대응하기 위해서는 최단 시간내에 피해의 규모와 범위를 파악하여야 하고, 이에 따라서 적절한 대응 조치를 취해야 하는 점에서 지진재해대응 시스템은 그 활용 범위가 계속 확대될 것으로 예상된다.
최근 증가하고 있는 자연재해 중 지진의 피해는 전체의 재해에서 차지하는 비중은 상대적으로 적지만, 빈도와 강도가 증가하고 있으며, 대응하기 위한 예측 체계가 거의 없다는 것이 어려운 점이다. 일본의 후쿠오카 지진 이후 내진설계 기준이 강화되고 있으나 실제지진발생시 최대가속도의 크기와 전파속도에 대한 이론적인 연구는 있었지만 국가적 차원의 자료 구축은 거의 없었다. 2005년 이후 소방방재청에서 지진대책사업단이 구성된 이후, 각 기관에 산재된 GIS 자료를 수집하여, 지진반응에 맞는 자료로 가공하고 프로그램으로 구현하게 되었다. anyguide 라는 지리정보도시 시스템과 Java 어플리케이션으로 구성된 프로그램을 통하여 과거의 지진자료와 측정지점에 대한 정보를 구축하였으며, 실제 지진발생 시에 지자체에서 대응할 수 있는 경보시스템을 동시에 구축하였다. 2007년 2월에 발생한 평창 주변의 지진발생시 시스템이 작동하여 3초내에 실제 shake map과 20초 이내에 hazard map이 작성되었으며, 실제 인명과 가옥 파괴 비율을 검증할 수 있었다. 2007년 말부터 2차 피해예측 추이 부분이 추가되어 보다 종합적인 대응시스템이 될 것으로 예상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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