• 제목/요약/키워드: Abstraction Level

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소프트웨어 프로덕트 라인에서 가변성 분석을 통한 도메인 아키텍처 개발 방법 (An Approach to Developing Domain Architecture Based on Variability Analysis in Software Product Line)

  • 문미경;염근혁
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제34권4호
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    • pp.328-341
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    • 2007
  • 소프트웨어 프로덕트 라인을 구축하고자 할 때,첫 단계 활동은 도메인 분석을 통해 요구사항 들에서 가변성을 식별하는 것이고, 다음 단계는 일련의 관련된 프로덕트들의 전체적인 구조를 나타내는 도 메인 아키텍처를 개발하는 것이다 도메인 아키텍처는 소프트웨어 프로덕트 라인에 포함되어 있는 프로덕트들의 공통성과 가변성을 기술함으로써 프로덕트 라인의 핵심자산이 된다. 핵심자산의 가변성은 개발 프로세스가 진행됨에 따라 식별될 수 있는 가변 요소의 종류와 상세화 수준이 달라지기 때문에 아키텍처 수준에서 식별될 수 있는 가변성을 정의하고 이를 체계적으로 식별하여 아키텍처 모델에 명시적으로 표현하는 것이 중요하다. 아키텍처 수준에서 고려해야 하는 가변성은 아키텍처 구성 요소들에서 발생하는 가변성 뿐만 아니라 이들의 구성(configuration) 관계를 나타내는 모텔에서 나타나는 가변성들까지 고려해야 하기 때문에, 이들 사이의 복잡한 관계를 이해하고 표현하는 것은 매우 힘든 일이며 이에 대한 기존 연구가 부족한 실정이다. 본 논문에서는 공통성과 가변성이 명시적으로 고려되는 프로덕트 라인의 핵심 자산으로서 도메인 아키텍처를 개발하는 방법을 제시한다. 이를 위해, 최근 Object Management Group(OMG)에서 채택한 재사용 자산 병세(Reusable Asset Specification; RAS) 모델을 확장하여 공통성과 가변성 개념이 명확히 정의된 도메인 아키텍처 메타모델을 제시한다. 제시되는 메타모델에는 아키텍처의 구성요소들이 정의되어 있으며, 각 구성요소와 모텔에서 식별 될 수 있는 가변성이 상세화 수준에 따라 두 가지 형태로 구분되어 제시되어 있다. 또한 본 메타모델을 기반으로 특정 도메인에 대한 아키텍처에 가변성이 명시적으로 표현되는 방법을 보인다.

MAC 계층 소프트웨어의 구현 환경을 제공하기 위한 SystemC 기반의 가상 MCU 모듈의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Virtual MCU Based on SystemC to Provide the Implementation Environment of MAC Layer Software)

  • 정유진;박수진;이호응;박현주
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.7-17
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    • 2009
  • 무선통신 프로토콜의 구현에서 MAC 계층은 하드웨어와 소프트웨어를 결합한 시스템-온-칩으로 출시하는 것이 일반적이다. 하지만 이러한 시스템 개발에서 하드웨어의 개발에 많은 시간이 소요되므로 하드웨어의 개발 완료 이전에 소프트웨어의 개발 및 검증하기 위한 환경이 필요하다. 하드웨어와 소프트웨어의 통합 개발에서 하드웨어는 HDL(Hardware Description Level)을 이용한 RTL(Register Transfer Level) 로의 하드웨어 모델링을 통해서, 소프트웨어는 ISS를 통해 시뮬레이션 환경을 제공할 수 있다. 시스템의 개발 복잡도가 점차 증가함에 따라 기존 RTL(Register Transfer Level) 보다 높은 추상 레벨에서의 모델링을 이용하는 ESL(Electronic System Level) 설계가 이루어지고 있다. ESL 설계는 비시간 모델과 시간 모델로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 시간 모델이 아닌 비시간 모델 시뮬레이션을 위한 MCU를 설계 및 구현한다. 제안하는 MCU는 비시간 모델에서 정확한 시간이 요구되는 부분 보다는 시스템의 동작을 쉽고 빠르게 검증함으로써 시스템 설계 초기 단계에 시스템의 최적화뿐만 아니라 설계 완료 시점을 앞당길 수 있다. 또한 운영체제를 구동할 수 있는 MCU 모듈을 설계함으로써 MAC 계층의 소프트웨어 부분을 실시간 운영체제 상에서 구현할 수 있는 환경을 제공할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 SystemC 기반의 MCU 모듈과 실시간 운영체제 동작을 지원하는 UC/OS-II 모듈을 제안한다.

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익산 지역의 지하수 유동 모델 (Groundwater Flow Model of Igsan Area)

  • 함세영;김연기
    • 자원환경지질
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    • 제22권4호
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    • pp.381-393
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    • 1989
  • 익산지역의 지하수 유동계를 평가하기 위한 수리지질학적 모델링이 수행되었다. 연구지역의 범위는 $790km^2$이다. 본 지역의 지질은 쥬라기의 대보화강암과 편마상화강암 그리고 선캠브리아기의 변성암으로 구성되어 있다. 채수량은 편마상화강암지역에서 가장 높으며 이는 10km내지 25m두께의 비교적 두껍게 발달된 풍화대 때문이다. 본 모델 시뮬레이션에는 콜로라도 주립대학의 유한차분법모델이 사용되었다. 본 모델은 불균일한 격자간격을 가지며, 28행과 31열로 이루어져 있다. 본 모델은 정류상태와 부정류상태에서 보정되었다.. 정류상태 시뮬레이션의 결과를1985년 9월의 수위등고선과 비교하여 투수율과 우기의 순충전률을 결정하였다. 부정류상태 시뮬레이션은 지하수 채수에 따른 대수층의 반응을 알기 위한 것이다. 부정류상태를 보정에서는 1986년5월의 수위등고선과 맞춤으로서 비산출율의 크기와 분포 그리고 건기의 채수량과 충전량을 결정하였다. 보정된 모델을 이용하여 1985년 10월부터 1995년 9월까지의 지하수채수 및 자연적인 충전에 의한 지하수위변동을 예측하여 보았다. 보정된 모델은 광역적인 지하수개발계획에 이용될 수 있다. 그러나 국부적인 지하수위변동을 예측하는데는 이용될 수 없다.

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하드웨어 설계 교육에서의 TOP-DOWN 접근방법 : 논리설계 과목을 중심으로 (A Top-Down Approach to the Hardware Design Education Focusing on the Logic Design Courses)

  • 이강;정경훈;한윤식
    • 공학교육연구
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    • 제6권2호
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    • pp.22-29
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    • 2003
  • 하드웨어 설계 교육의 궁극적인 목표는 학생들로 하여금 시스템 설계능력을 갖추도록 배양하는 데에 있다. 그러나 상당수의 기존 교과과정은 설계 자체보다는 개별적인 빌딩 블록의 내부동작 원리의 이해를 중심으로 운영되는 것이 현실이다. 따라서, 학생들의 학습동기 유발에 실패할 뿐만 아니라 정작 현장에서 필요로 하는 시스템적 관점에서의 설계를 충분히 경험하지 못하는 것이 문제점으로 지적된다. 이러한 문제점들을 극복하기 위한 대안으로, 과목의 초기 도입부에 추상화의 수준을 높여서 시스템의 전체 설계를 조망할 수 있도록 하고, 점차로 추상화의 단계를 낮추어서 결국 소자의 동작 원리를 탐구하는데 이르도록 강의의 순서를 역전시킬 필요성이 있다. 본 논문에서는 하드웨어 설계의 입문 과목인 논리설계 교과목을 대상으로 하여, 시스템 수준의 설계표현 및 검증방식을 먼저 소개하고 소자에 대한 세부지식은 후반부에 소개하는 새로운 교육방식을 제안하고 이의 타당성을 검증하기 위해 교내의 동아리를 활용한 비정규 교육과정에 이를 도입한 사례를 소개한다.

다중 에이전트 환경에서의 커뮤니티 기반 유비쿼터스 시스템을 위한 모델과 개발 도구 (Community Computing Model and Development Tool for Community-based Ubiquitous System in Multi-agent Platform)

  • 정유나;이정태;김민구
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제33권12호
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    • pp.1031-1051
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    • 2006
  • 최근 유비쿼터스 시스템을 설계하고 개발하기 위한 방법들 중 하나로서, 다중 에이전트 모델을 이용하는 방식이 연구되고 있다. 이러한 방식은 다중 에이전트 모델의 장점을 유비쿼터스시스템에서 수용할 수 있도록 하였다. 그러나, 특정 유비쿼터스 시스템에 대해서는 기존의 다중 에이전트 모델들만으로는 완벽하게 기술하기에 어려운 부분이 있다. 본 논문에서는 사용자의 요구가 동적으로 생성되면 개체들이 협업하여 이를 해결하는 협업 위주의 유비쿼터스 시스템에 초점을 맞추었다. 이러한 시스템에서는 서비스를 제공하기 위하여 형성되는 컴퓨팅 요소들간의 협업 조직이 매우 중요하지만, 일반적인 다중 에이전트 모델로는 이러한 협업 조직을 효과적으로 표현하기가 쉽지 않다. 즉, 기존의 모델만으로는 이러한 협업 조직의 동적인 생성과 소멸, 동적인 조직의 구성방식, 그리고 서비스를 제공하기 위한 조직 내에서 또한 조직들간의 협업 방식을 기술자기가 쉽지 않다는 것이다. 따라서 본 논문에서는 그러한 협업 조직을 커뮤니티라 하고, 협업 중심의 유비쿼터스 시스템을 커뮤니티에 기반하여 기술하는 추상화 모델로서 커뮤니티 컴퓨팅 모델을 제안하였다. 또한 본 논문에서는 유비쿼터스 시스템을 위한 체계적인 개발 체계가 수립되어 있지 않다는 점에 주목하고, 제안된 커뮤니티 컴퓨팅 모델을 기반으로 응용 시스템을 개발하기 위한 시스템 개발 과정을 제안하고 이를 빠르고 편리하게 도와주는 개발 도구를 구현하여 보았다. 마지막으로, 소규모의 유비쿼터스 시스템을 제안한 추상화 모델로 기술하고 개발 도구를 사용하여 다중 에이전트 플랫폼에서 개발하여, 제안한 방법의 실현성을 검증하여 보았다.

SystemC를 이용한 SOC 설계 방법 (A SOC Design Methodology using SystemC)

  • 홍진석;김주선;배점한
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.153-156
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    • 2000
  • 본 논문은 SystemC의 특징과 어떻게 SOC 설계 방법에 응용될 수 있는지 고려한다. 먼저, 기존 개발된 시스템 알고리듬을 기초로 하여 SystemC로 기능 블럭과 인터페이스를 분리하여 정의한다 이렇게 정의된 기능 블록과 인터페이스를 모듈화하고 묶어서 실행 가능한 사양을 만들어 충분한 기능 검증을 수행한다. 두번째로 S/W로 구현할 부분과 H/W로 구현할 부분을 나누어, S/W 부분의 인터페이스는 사이클 정확도를 갖도록 기술하며 기능 블럭은 기존 S/W 개발 환경을 사용하여 구현한다 H/W 부분의 IO 는 다양한 추상화단계로 이벤트를 기술하고 내부 동작은 기능에 기반을 두고 작성한다. 이 사양이 만족해야 할 시스템 요구 성능을 발휘하도록 성능분석을 수행하고, 이 결과가 S/W, H/W 분할 과정과 인터페이스 구체화 과정에 영향을 미친다. 시스템 성능을 내는 이 사양을 기초로 하여 사이클 정확도를 갖는 H/W 부분은 변환 프로그램을 이용하거나 직접 HDL RTL 설계로 변환한다. 이 방법은 기존 C/C++ 프로그램 개발자와 VHDL/Verilog 설계자가 쉽게 적응할 수 있어 기존 ASIC 개발자가 저렴한 비용으로 시스템 통합 설계 및 검증을 통하여 SoC를 개발하고자 할 때 특히 더 적합하다.

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Computational Thinking 기반의 초등학교 동아리 활동용 프로그래밍 교육 교재의 개발 (Development of Materials for Programming Education based on Computational Thinking for Club Activities of Elementary School)

  • 정인기
    • 정보교육학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.243-252
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    • 2015
  • 2019학년도부터 초등학교에서 소프트웨어 교육이 실시될 예정이다. 초등학교 소프트웨어 교육의 주된 내용 중의 하나는 학생들이 프로그래밍을 체험하는 것이다. 프로그래밍에 대하여 관심을 보이는 학생들에게는 보다 높은 수준의 프로그래밍 교육이 필요하며 동아리 활동을 통하여 시행할 수 있다. 그러나 초등학교에서의 동아리 활동을 위한 프로그래밍 교재는 많지 않다. 따라서 본 연구에서는 초등학교의 동아리 활동을 위한 프로그래밍 교재를 개발하였다. 따라 하기 형태의 매뉴얼 방식을 지양하고 학생들이 문제를 이해하고, 문제 분할 및 추상화 과정을 따라 설계하며 이를 프로그램으로 작성할 수 있도록 하여 자연스럽게 Computational Thinking 능력을 배양하도록 하였으며 시범 수업을 통하여 개발한 교재가 초등학생들에게 적절한 내용과 수준임을 입증하였다. 따라서 본 연구에서 제시하는 교재 집필 방법들이 초등학교의 소프트웨어 교육에 기여할 것으로 기대한다.

문화콘텐츠 개발을 위한 지식정보체계 (Knowledge Hierarchy for Culture Contents Development)

  • 김상헌;김나윤
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권12호
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    • pp.711-722
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    • 2011
  • 본 논문은 문화콘텐츠 창조 기반으로서 지식정보의 계층구조를 논하였다. 지식정보는 자료, 정보, 지식, 지혜의 계층구조를 가지며, 학술논문, 연구보고서, 고문헌등의 디지털 자원과 문화유산을 포함 지식콘텐츠로 표현된다. 문화콘텐츠는 역사학이나 민속학 등 인문학의 지식과 문화 자원들이 가진 잠재적, 원형적 가치에 창조성과 실용성을 가미하여 만들어낸 산출물이다. 이 과정에서 지식콘텐츠는 문화콘텐츠를 개발하고 공유 소통하여 부가가치를 창출하는데 중요한 역할을 한다. 지식콘텐츠의 구성과정은 자료-정보-지식-지혜로 이어지는 지식정보의 계층 구조를 기반으로 한다. 역사분야의 지식정보화 사업을 중심으로 문화유산으로부터 콘텐츠 개발 현황을 고찰하였다. 이를 통해 지식정보화와 문화콘텐츠 개발이 별개의 과정이 아니라 상호 협력하고 공생해야 하는 연속적인 과정임을 밝혔다. 이 결과로 문화유산이 지식정보로 정리되고 문화콘텐츠 창조에 적극적으로 활용되는 기반이 될 것으로 기대한다.

스파크 기반 딥 러닝 분산 프레임워크 성능 비교 분석 (A Comparative Performance Analysis of Spark-Based Distributed Deep-Learning Frameworks)

  • 장재희;박재홍;김한주;윤성로
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.299-303
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    • 2017
  • 딥 러닝(Deep learning)은 기존 인공 신경망 내 계층 수를 증가시킴과 동시에 효과적인 학습 방법론을 제시함으로써 객체/음성 인식 및 자연어 처리 등 고수준 문제 해결에 있어 괄목할만한 성과를 보이고 있다. 그러나 학습에 필요한 시간과 리소스가 크다는 한계를 지니고 있어, 이를 줄이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 아파치 스파크 기반 클러스터 컴퓨팅 프레임워크 상에서 딥 러닝을 분산화하는 두 가지 툴(DeepSpark, SparkNet)의 성능을 학습 정확도와 속도 측면에서 측정하고 분석하였다. CIFAR-10/CIFAR-100 데이터를 사용한 실험에서 SparkNet은 학습 과정의 정확도 변동 폭이 적은 반면 DeepSpark는 학습 초기 정확도는 변동 폭이 크지만 점차 변동 폭이 줄어들면서 SparkNet 대비 약 15% 높은 정확도를 보였고, 조건에 따라 단일 머신보다도 높은 정확도로 보다 빠르게 수렴하는 양상을 확인할 수 있었다.

효율적인 게임 개발을 위한 사건 기반의 상황 계층 구조 (Hierarchy Structure of Situation based on Event for Effective Game Development)

  • 박정용
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.483-491
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    • 2007
  • 논문은 컴퓨터 게임 구현을 위한 상황 시뮬레이션 구조를 제안하고, 이를 바탕으로 게임 전개에 대한 분석을 가능하게 한다. 기존의 게임에 대한 연구는 물리엔진의 성능향상, 온라인 게임에서의 네트워크 부하 문제에서 부터 물리현상을 자연스럽게 표현하는 문제 등에 대한 연구가 주를 이루고 있다. 본 논문에서는 일반적인 컴퓨터 게임구조에 대한 높은 수준의 상세화를 시뮬레이션 하기 위해서 상황 계층 구조를 제공한다. 논리적으로 전개되는 시뮬레이션 환경은 상황 계층 구조에 기반해서 사건과 상황을 정의한다. 사건은 사용자에 의한 명시적 사건과 시스템내의 반응에 의한 묵시적 사건으로 분류한다. 게임 발생에서 사건의 원천을 정의하고, 객체의 존재유무가 게임 진행의 주요한 요인임을 설명한다. 이러한 접근방법의 장점은 게임 시뮬레이션을 위한 개념적인 설계와 상황분석을 제공한다. 그리고 게임의 구현에 있어서 시뮬레이션 설계의 복잡성과 추상화 작업에 따른 복잡함을 감소시킨다. 특히, 사건정의를 통하여 게임 설계에 대한 분류적인 접근이 아닌 구조적인 접근이 가능하다. 제안하는 방법으로 여러 게임 중의 하나인 바둑돌 뜅기기 게임의 예를 적용하여 구현 가능함을 보인다.

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