본 논문에서는 고속 FPGA 및 임베디드 리눅스를 사용하여 곡물 선별 모니터링 시스템을 구현하였다. 기존의 곡물 선별 모니터링 시스템은 독립형 모드에 기반으로 설계하였는데 비해 제안 된 시스템은 웹 서버와 웹 응용 프로그램 기반으로 설계하였다. 제안된 곡물 선별 시스템은 웹 서버 상에서 FPGA의 고속 하드웨어 인터페이스를 설계하였다. 제안 된 시스템은 리눅스 웹 서버의 멀티태스킹의 장점과 FPGA의 고속 하드웨어의 장점을 갖는다. 고속 레이트 라인 스캔 CCD 카메라의 제어 로직, 무게 중심점 추출 방법, 그리고 HSL 디코딩 및 웹 서버의 인터페이스는 FPGA로 구현하였다. 구현된 모니터링 시스템은 웹 애플리케이션에 의해 곡물 선별 모니터링과 시스템 고장 및 복구를 원격으로 제어 할 수 있다는 장점을 갖는다. 그 결과, 기존의 시스템에 비해 곡물 선별 성능을 업그레이드 할 수 있었다.
현재의 가전기기들은 인터넷과 결합하여 정보가전기기로 변해 가는 추세이다. 현재 시판중인 몇몇의 인터넷 정보가전기기들이 있지만 불필요한 기능이 많고 복잡하며 일반기기에 비해서 너무 비싼게 현실이다. 이 논문에서 제시하고자 하는 모델은 필요로 하는 기능을 쉽게 사용학 수 있으면서 저렴한 가격에 임베디드 웹서버를 연결하여 인터넷 정보가전기기를 사용할 수 있는 모델을 제시한다.
내부 시스템을 통합하는 비즈니스 관점에서 발전하던 웹 서비스가 모든 가정 내 통신과 가전제품을 연결하는 홈 네트워크와 같은 외부 시스템으로의 적용이 확대되면서 정차 보편화 되어가고 있다. 이런 외부 시스템으로의 적용을 위해서는 웹 서비스와 홈 네트워크 장치 간의 정보를 변환하고 제어하는 미들웨어 개발이 필요하다. 본 논문에서는 홈 네트워크의 자동 탐지 및 제어를 위한 UPnP 표준 기술과 서로 다른 플랫폼이나 언어로 작성된 어플리케이션 통합에 대한 표준 메커니즘을 제공하는 웹 서비스 기술을 이용하여 홈 네트워크나 유비쿼터스 환경에서의 분산 어플리케이션 개발 및 연계를 용이하게 하는 미들웨어를 설계 하고 구현하였다. 이 미들웨어를 임베디드 타입으로 개발함으로써 셋탑박스 또는 가정 내 모든 디바이스들에 내장 형태로 구성이 가능해짐으로 확장성을 제공한다.
인터넷 사용자가 늘면서 정보를 공유 및 서비스하는 웹 서버가 증가하고 있고 그 서비스의 양 또한 엄청난 증가세를 보이고 있다. 이러한 증가로 인한 네트웍의 정체현상은 날로 심각해지고 웹 서버로부터 응답을 기다리는 시간이 점점 증가를 하고 있는 실정이다. 사용자의 응답대기 시간을 줄이기 위해서 서버와 여러 개의 TCP 연겯을 고려할 수 있다. 그러나 TCP 연결을 여러 개 하게 되면 네트웍의 트래픽이 증가되는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위한 방법으로 과거 웹 서버의 전송속도를 기록하고 이를 이용하여 HTTP 연결 설정을 조정함으로써 네트웍 트래픽의 감소를 꾀하고 자원이 풍부하지 않은 임베디드 시스템을 고려하여 자원 절약 방안을 모색한다. 이 시스템의 장점으로는 클라이언트에 대용량의 캐쉬메모리가 없이도 사용자 응답시간을 줄일 수 있다는 것이다. 임베디드 시스템과 같은 캐쉬 메모리가 부족한 시스템에 적용할 때 효과적인 시스템이
대부분의 기존 임베디드 웹 서버 시스템은 어떤 특정 기기를 감시하고 제어하기 위하여 고안되고 있다. 따라서 이들은 범용성 및 유연성이 없을 뿐만 아니라 비교적 가격이 저렴한 가정용 기기를 위해서는 너무 비싸다. 이러한 어려움을 극복하기 위하여 본 논문에서는 인터넷을 이용하여 가정용 혹은 산업용 기기를 감시 및 제어하기에 적합한 저가의 초소형 임베디드 웹 서버의 모델을 제시한다. 제시한 모델은 H/W 및 S/W의 비용을 최소화하기 위하여 ISP 기능과 플래시 롬을 내장한 원 칩 마이크로프로세서를 기본으로 한다. 또한 범용성 및 유연성을 제공하기 위하여 새로운 기능을 동적으로 추가할 수 있도록 한다. 마지막으로 제시한 모델의 활용 가능성을 평가하기 위하여 ATMega103원 칩 마이크로프로세서를 기본으로 한 시험용 보드를 제작하고 제어 프로그램을 작성하여 MS 익스플로러 5.0 환경에서 실험하였다.
지능형 자동차에 대한 관심이 높아지면서 AICC(Automatic Intelligent Cruise Control)나 무인 자동차가 개발되고 있다. 이러한 기술을 개발하기 위해서는 자동차의 환경과 운항에 관련된 상황을 실시간 감시하는 것이 중요하기 때문에 본 연구에서는 임베디드 시스템을 구성 후 웹 서버를 구현하여 원격지에 존재하는 자동차의 감시 시스템을 개발하고, 자동차 ECU와 인터페이스 하여 엔진 및 자동차의 내부 상황을 웹으로 확인할 있는 임베디드 시스템을 구현하였다. 또한, ECU의 부담과 자동차 Wireless Hamess(W/H)에 의한 중량을 줄이기 위해 블루투스 방식으로 분산제어 방식을 이용 각 부분별 제어할 수 있도록 하였다.
임베디드 리눅스 시스템을 이용하여 OSGi 기반 원격 번들제어 서비스 및 방문자 확인을 위한 웹 카메라 제어를 통한 방문자의 신원을 확인할 수 있는 응용 시스템을 설계 및 구현하였다. 구현된 시스템은 임베디드 시스템에 리눅스와 자바를 포팅하여 오픈 Oscar 프레임워크를 설계하였고, 근거리 통신망을 통해 웹 카메라를 제어할 수 있도록 구현하였다. 또한, 구현 시스템에서 시리얼은 RFID 리더기의 데이터를 수신받아 원격지에서 웹을 통해 방문자의 정보를 확인할 수 있으며, 댁내에서는 무선으로 인터넷을 할 수 있는 시스템을 설계하였다. 본 논문에서는 기본적으로 각 장치의 관리 및 모니터링을 구현할 때 OSGi 기반의 통합된 서비스 제공을 통해 효율적인 홈네트워크 시스템 개발 및 다양한 응용 서비스의 개발 기간을 단축할 수 있음을 알 수 있었다.
본 논문에서는 하나의 애플리케이션을 개발/제작하여 모바일 스마트폰, 인터넷TV, 인터넷PC에서 동일하게 서비스를 제공할 수 있는 3-Screen 영상서비스 시스템을 개발하였다. 개발시스템은 동일한 임베디드 웹 브라우저를 각 3-Screen 영상서비스 단말에 탑재하여 영상서비스를 제공하게 된다. 개발시스템의 성능을 평가하기 위하여 농업생활 정보 애플리케이션을 본 논문에서 개발한 임베디드 웹 브라우저를 각 모바일 스마트폰, IPTV에 탑재하여 LG유플러스 통신망을 통하여 성능시험을 실시하였다. 성능시험결과 3-Screen서비스가 각 단말에서 원활하게 제공됨을 확인하였다. 논문의 구현결과는 향후 3-Screen 기반의 다양한 애플리케이션 개발에 활용이 가능할 것이다.
임베디드 리눅스를 이용한 원격 제어 전기 스위치를 개발한다. 산업 전반에 널리 보급된 인터넷을 이용하여 실시간으로 원격 전기 스위치 기기의 상태를 파악하고 제어함으로서 시간과 공간 및 비용 절감이라는 측면에서 효과를 볼 수 있다. 본 논문에서 설계된 원격 전기 스위치의 서버는 MPC860으로 구성되어 임베디드 리눅스가 포팅되었다. 클라이언트는 서버의 웹 페이지를 접속함으로서 전자 스위치를 원격 관리를 할 수 있게 HTML과 자바로 설계되어 있다. 하나의 서버는 마스트로서 다수의 슬레이브를 가지고 있으며 슬레이브는 전기스위치들과 아날로그 채널로 구성되어 있다.
본 논문에서는 임베디드 프로세서인 ATmega128과 W3100A 이더넷 칩을 이용하여 범용 웹 모니터링 시스템을 구현하였다. 카메라를 이용한 동영상 오디오, RS-422 통신, 디지털/아날로그 신호의 입출력 등 다양한 제어 모니터링 정보를 통합하여 범용으로 사용할 수 있고, 소형, 저가, 저전력 소모가 가능하도록 설계, 구현하였다. 클라이언트 프로그램은 Java Applet으로 개발 하여 별도의 소프트웨어 설치 없이 웹브라우저를 통하여 접속되고, 원격지의 영상 및 각종 기기들의 상태를 실시간으로 모니터링하여 GUI기반의 각종 메뉴를 사용하여 원격 시스템을 편리하게 제어 할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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