본 논문에서는 임베디드 웹 서버(Embedded Web Server)를 이용하여 원격에서 다양한 입출력 장치들의 상태를 계측하거나 이들을 제어하는 시스템을 설계하고 개발한다. 설계된 원격 제어 및 계측시스템은 Cortex-M3 ARM 마이크로컨트롤러를 사용하여 구현되었으며, 제어 및 계측 시스템 사용자를 위한 사용자 응용 프로그램, 그리고 디지틀 입출력 장치, AD/DAC, LCD 및 온습도 센서 등의 구동장치 프로그램 및 이벤트 처리를 위한 웹서버 프로그램을 구현하였다. 각각의 프로그램은 Eclipse 개발환경을 구축하여 Codesourcery C 언어, Java script, 그리고 HTML 언어를 사용하여 작성되었다. 본 논문에서 구현된 제어 및 계측 시스템의 실험결과는 실제로 실시간 실험을 통해, 설계된 바와 같이 사용자가 원하는 동작을 정확하게 수행하는 것을 확인하였다.
The existing building control and automation systems which have been applied to buildings are provided by many different vendors and each vendor has its own proprietary protocol. There are many problems in system integration since those building control and automation systems belong to each vendor. Also, the problems of cost and space increase, due to the usage of personal computers as the control servers of DDC(Direct Digital Control) in each facility. Those problems mentioned above can be effectively resolved by using XML Web Services and Embedded Web Server. Embedded Web Server and XML Web Services are technologies emerging out of the IT industries and there are many researches to apply them into many fields. In this paper, Embedded Web Server and XML Web Services are proposed to be used in building control and automation system to resolve problems in building system integration.
본 연구에서는 실험 실습 가상교육 또는 원격 교육 콘텐츠가 학습 효과를 향상할 수 있는 효과적인 교육 수단으로 인정되고 있으나 원격에서 실험 실습을 하기위한 환경구성의 어려움을 극복을 위한 방안으로 웹 기반의 하드웨어 원격제어 기술을 이용하여, 임베디드 시스템 활용 교육을 위한 가상교육 시스템을 구현 하였다. 본 가상교육 시스템의 구성은 서버 시스템과 학습 시스템으로 되어 있다. 서버 시스템은 컴파일 서버, 원격 실습 서버, 웹 서버, Telnet 서버, 웹 카메라 서버 등으로 구성한다. 학습 시스템은 이론 강의, 가상 실습, 원격 실습의 세 부분으로 구성한다. 본 연구에서 구현한 시스템은 원격지에서의 프로세서 실습 환경을 제공하기 위해 웹에서 동작하는 Telnet 클라이언트를 제작하여 임베디드 하드웨어를 제어한다. 또한 이론학습 과정을 별도로 구성하고, 원격제어가 불가능한 개발환경 구축 과정은 가상 실습으로 학습하게 하였다. 이러한 점을 활용하여 임베디드 시스템의 효율적인 학습이 가능하다.
XML Web Services are a distributed computing component which enables users to use services existing in remote places by using a standardized language called XML. Web Services were developed as the cooperation and business scales between companies as businesses had been widened due to the improvement of internet services. For this reason, enterprise sized Web Services are mainly used at present. But as the number of Internet users has been increased, they became in need of more diverse services, and providing individual Web Services are also being more emphasized. Therefore, an Embedded Web Server for personal Web Services for embedded systems such as cell phones had been implemented in this paper. This paper shows the possibility of building up a small, personal sized Web Services Server not the enterprise sized one by doing real implementation.
본 연구에서는 자동차의 내부에 네트워크 구성을 통하여 점점 증가하는 기기들의 인식을 쉽게하도록 하였으며, 블루투스 통신을 활용하여 기기들의 확장에도 특별한 설정 없이 인식이 가능하게 하였다. 또한 임베디드 웹서버가 설치된 임베디드 시스템에 인터페이스 시켜 인터넷을 이용해 자동차에 접속할 수 있도록 하여 자동차의 상태를 감시하고 제어할 수 있고 차량내부에서는 블루투스가 내장된 이동기기로도 웹에 접속없이 운전자가 자동차의 주행제어 설정 및 차량의 이상 유무를 확인할 수 있는 자동차 관리시스템을 구현하였다.
디지털 계측기를 인터넷에 접속하여 원격지에서 검 교정을 하기 위해서는 계측기의 CPU 사용률이 많은 일반 서버와는 다른 임베디드 운영체제를 이용한 고속 전용서버가 필요하다. 본 연구는 웹 기반 원격 검 교정 시스템을 위한 고속 네트워크 모듈을 구현하는 목적이며 인터넷을 통해 디지털 계측기를 원격으로 검 교정을 하고, 고속 네트워킹을 위해 TCP/IP Offload Engine 처리와 임베디드 TCP/IP 스택인 LwIP를 개선하였다.
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.
디지털 계측기를 인터넷에 접속하여 원격지에서 검 교정을 하기 위해서는 계측기의 CPU 사용률이 많은 일반 서버와는 다른 임베디드 운영체제를 이용한 고속 전용서버가 필요하다. 본 연구는 웹 기반 원격 검 교정 시스템을 위한 고속 네트워크 모듈을 구현하는 목적이며 인터넷을 통해 디지털 계측기를 원격으로 검 교정을 하고, 고속 네트워킹을 위해 TCP/IP Offload Engine 처리와 임베디드 TCP/IP 스택인 LwIP를 개선하였다.
RFID 관련 기술은 다른 산업에 상당한 영향을 미치는 기술이다. 또한 짧지 않은 미래에 물류와 계산대를 포함하여 전 문화에 걸쳐서 인류의 생활에 상당한 변화를 불러올 기술로 여겨지고 있다. 하지만 현재 RFID 태그나 리더에 대한 기술개발과 연구는 활발히 이루어지고 있지만 RFID 미들웨어에 대한 연구는 아직도 완전한 표준이 정해져 있지 않으며 아직도 연구가 진행 중에 있다. 더욱이 임베디드 기반의 RFID 미들웨어에 대한 기술연구는 전무한 실정이다. USN 플랫폼에서 RFID 미들웨어가 임베디드 시스템 상에서 이루어져야 하는 이유는 RFID 리더나 RFID 관련 시스템들이 분산 된 환경과 열악한 환경에서 실시간으로 업무를 처리하고 작업환경이 특수한 곳에서 쓰여질 것이며 RFID 미들웨어 또한 이와 같은 환경에서 동작되어 질 것이다. 따라서 범용의 서버나 PC 환경으로 미들웨어를 설계하고 구성하는 것보다 임베디드 시스템으로 설계와 구성하여 사용하는 것이 RFID 시스템에서 더 적절하다고 생각된다. 그런데 RFID 미들웨어는 여러 개의 다양한 RFID 리더로부터 수집 된 RFID 태그 데이터를 한군데로 모아 오류가 없는지 분석하고 이를 원하는 외부 애플리케이션에 제공하는 것이 목적이다. 본 연구에서는 RFID 태그 정보를 수집하는 컴포넌트와 RFID 태그에 오류가 없는지를 검사하고 데이터베이스 서버로 전송하는 컴포넌트를 임베디드 시스템으로 구현하였다. 그리고 RFID 태그 정보를 저장하는 데이터베이스와 외부의 애플리케이션에 필요 하는 RFID 태그 정보를 송신하는 부분은 일반적인 서버나 PC의 OS상에서 구동 될 수 있도록 설계하고 구현하였다. 외부 애플리케이션과 소통은 Web-Service 기술을 이용하도록 구현하여 멀티플랫폼에서 사용 될 수 있도록 하였다 우리는 임베디드 시스템 상에서 구현되어 질 수 있는 RFID 미들 웨어의 구조에 대해 제안하였으며, 구조에 맞게 RFID 미들웨어 시스템을 구현하여 다양한 RFID 리더로 실험을 진행하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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