• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권6호
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• pp.271-280
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• 2011

실시간 소프트웨어 설계 구조 중의 하나인 시간 구동 구조 (TTA: Time-Triggered Architecture)는 미리 정해진 시간에 따라 특정 태스크를 수행하기 때문에 소프트웨어의 동작을 예측하기 쉽지만 이의 적용을 위해서는 시스템의 시간 제약성을 만족시키는 설계 과정이 필수적이다. 반면 이벤트 구동 구조 (ETA: Event-Triggered Architecture)는 외부의 이벤트가 발생함에 따라 대응되는 태스크를 수행하는 방식으로 소프트웨어의 구조가 직관적이고 이벤트에 대한 반응 시간이 빠르며 확장이 용이하다. 그러나 이 구조는 다양한 이벤트 발생 상황에 대한 시스템 동작의 예측이 어려워서 높은 안전도가 필요한 시스템 구현에 많이 사용되고 있지 않다. 많은 관련 연구에서 높은 안전도가 필요한 안전 지향 시스템에 TTA를 적용 할 것을 권장되지만, 실제 구현에 있어서는 이의 적용에 필요한 실시간성 분석에 많은 노력이 소요되고, 소프트웨어 공학기술 적용에 대한 인식 부족으로 TTA의 적용이 많지 않은 실정이다. 본 논문은 인간의 생명과 직결되어 이에 따른 실시간성과 안전성이 요구되는 인공심장 제어 시스템에 내장된 소프트웨어 구조를 TTA 기반으로 개선한 연구를 기술한다. 본 연구에서는 인터럽트 측정 소프트웨어를 구현하여 기존에 내장된 실시간 소프트웨어가 가진 태스크의 시간적 속성을 파악하고 RMA (Rate-Monotonic Analysis) 실시간 분석 기법을 통해 시스템의 실시간성을 만족할 수 있도록 설계를 개선하였다. 또한, 이를 바탕으로 인공심장 제어 소프트웨어의 구현을 개선하여 다양한 실험을 통해 개선된 TTA 기반의 소프트웨어를 탑재한 인공심장 시스템은 시스템의 동작 예측도를 획기적으로 높여주면서 기존의 인공심장 시스템과 동일하게 동작함을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.839-845
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• 2012

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.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.59-67
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• 2010

임베디드 시스템 과목을 위한 실습 과제는 주로 임베디드 보드와 소프트웨어 개발 도구를 사용한 하드웨어 실습 키트로 진행된다. 하드웨어 실습 키트는 높은 초기 설치비용, 유지보수의 어려움, 산업계 발전에 비적응적 대처, 교육적 성과의 한계와 같은 단점을 가지고 있다. 본 논문은 임베디드 시스템 하드웨어 실습 키트의 단점을 극복할 수 있는 시뮬레이션 기반의 가상 실습 환경의 사용을 제안하고 가상 실습 키트의 설계 및 구축에 대하여 기술한다. 구축된 가상 실습 키트는 ARM 사의 ARMulator 환경에 기반을 두어 마이크로프로세서 시스템의 주요 하드웨어 IP들을 추가하고 주변장치들을 위한 사용자 인터페이스 모듈을 개발하여 구축되었다. 검증용 예제 프로그램을 이용하여 동작의 정확성을 확인하였으며 실시간 운영체제 실습도 가능하도록 MicroC/OS-II를 이식하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 A
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• pp.251-254
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• 2003

In this paper have embodied a TCP/IP based small embedded web server and proposed the technical method for monitoring the real-time system states and remote controlling system using HTTP about manipulator joint angle. This also uses TCP/IP, which is the general protocol. and it is made of software, not of the TCP/IP stack with hardware chip. Then we attach the simulating results about the manipulator's input/output via web browser.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.443-445
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• 2006

In this paper, we present a model-driven approach to RTOS(Real Time Operating System)-based embedded software development and an automated tool that can produce RTOS-specific code. we defined generic RTOS APIs(Application Programming Interface) that are not bound to any specific RTOS but can provide most of typical RTOS services. The generic RTOS APIs can be used as a means for describing application's RTOS-related behavior from design stage. Out tool, called Trans-PI, is able to produce specific 'C' code aimed at POSIX(Portable Operating System Interface for UNIX)-complicant RTOSs. And it is also configurable to target other RTOSs that do not conform to the POSIX standard.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.315-316
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• 2009

차량용 네비게이션에 사용되는 지도는 새로운 도로를 추가하거나 폐쇄된 도로를 삭제하는데 어려움을 겪는다. 이는 네비게이션 벤더에 의해 변경된 도로가 업데이트 되기 때문인데 벤더가 변경된 도로를 알아내기 위해서는 실제로 도로를 조사하는 등의 경비가 소모되므로 잦은 업데이트가 어렵다. 이런 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 블루투스를 이용한 차량간 애드혹 네트워크를 이용해서 실시간으로 주변 도로의 형태를 생성하는 방법을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.808-826
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• 2017

Most of conventional DSS's(Digital Signage Systems) have been built based on LAMP framework. Recent researches have shown that MEAN or MERN stack framework is simpler, more flexible, faster and more suitable for web-based application than LAMP stack framework. In this paper, we propose a design and implementation of MEARN (ME(A+R)N) stack-based real-time digital signage system, MR-DSS, which supports handing real-time tasks like urgent/instant messaging, system status monitoring and so on, efficiently in addition to conventional digital signage CMS service tasks. MR-DSCMS, CMS of MR-DSS, is designed to provide most of its normal services by REST APIs and real-time services like urgent/instant messaging by Socket.IO base under MEARN stack environment. In addition to architecture description of components composing MR-DSS, design and implementation issues are clarified in more detail. Through experimental testing, it is shown that 1) MR-DSS works functionally well, 2) the networking load performance of MR-DSCMS's REST APIs is better compared to a well-known open source Xibo CMS, and 3) real-time messaging via Socket.IO works much faster than REST APIs.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.1325-1328
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• 2006

본 논문에서는 RTOS 기반 임베디드 소프트웨어 개발에 적합한 모델기반 방법론을 제안하고 이와 함께 개발된 자동코드생성 도구를 기술한다. 현재까지 알려진 대표적인 모델기반 방법론으로는 OMG (Object Management Group)의 MDA (Model-Driven Architecture)가 있으며, MDA 에서는 EJB, 웹서비스,.NET, 그리고 CORBA 와 같은 미들웨어 플랫폼을 대상으로 하는 응용 소프트웨어의 개발을 지원한다. 하지만, 통상적인 임베디드 시스템은 실시간성에 대한 요구조건은 물론 성능과 자원활용에 있어 많은 제약을 가짐에 따라 상당수의 임베디드 시스템은 미들웨어를 사용하지 않고 RTOS 상에서 직접 수행되도록 개발되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 MDA 방법론을 확장하여 플랫폼 의존적인 모델 (PSM, Platform Specific Model) 단계에서 추상화된 RTOS 행위를 표현할 수 있도록 추상 RTOS API (Generic RTOS API)를 정의하고, 아울러 추상화된 RTOS 행위를 자동으로 변환하여 C 코드를 생성해주는 도구인 TransPI 를 함께 제시한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권7호
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• pp.80-89
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• 2000

Driving simulators provide engineers with a power tool in the development and modification stages of vehicle models. One of the most important factors to realistic simulations is the fidelity obtained by a motion bed and a real-time visual image generation algorithm. Virtual reality technology has been widely used to enhance the fidelity of vehicle simulators. This paper develops the virtual environment for such visual system as head-mounted display for a vehicle driving simulator. Virtual vehicle and environment models are constructed using the object-oriented analysis and design approach. Based on the object model, a three-dimensional graphic model is completed with CAD tools such as Rhino and Pro/ENGINEER. For real-time image generation, the optimized IRIS Performer 3D graphics library is embedded with the multi-thread methodology. The developed software for a virtual driving simulator offers an effective interface to virtual reality devices.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권9호
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• pp.22-30
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• 2011

최근 카메라를 통해 입력된 영상정보로부터 실시간으로 상황을 인지하고 자율 대응할 수 있는 지능형 영상 보안 시스템의 수요가 증가함에 따라, 고성능의 얼굴 인식 시스템이 요구되고 있다. 기존의 얼굴 인식 시스템의 성능 향상을 위해서는 원거리에서 획득된 저해상도 얼굴 영상 처리를 위한 솔루션이 반드시 필요하다. 따라서 본 논문에서는 실시간 감시가 요구되는 지능형 영상 보안 시스템의 얼굴 인식 성능 향상을 위한 저해상도 얼굴 영상 복원 알고리즘을 하드웨어로 구현하였다. 저해상도 얼굴 영상 복원 방법으로는 학습 기반의 초해상도 알고리즘을 사용한다. 해당 알고리즘은 먼저 고해상도 영상으로 구성된 학습 집합에서 주성분 분석(PCA)을 활용하여 복원에 필요한 사전 정보들을 추출하고, 저해상도 영상과의 관계를 모델링하여 가장 적합한 고해상도 얼굴을 복원해내는 것이다. 저해상도 얼굴 영상 복원 알고리즘을 임베디드 프로세서(S3C2440A)를 사용하여 구현하였을 때, 약 25 초의 긴 연산 시간이 소요되었다. 이는 실시간으로 사람을 판별 및 인식하기 위한 지능형 영상 보안 시스템의 구축에는 어려움이 있다. 이를 해결하기 위하여 얼굴 영역 초해상도의 연산을 하드웨어로 구현하고 Xilinx Virtex-4를 이용하여 검증하였다. 약 9MB의 학습 데이터를 사용하였으며, 100 MHz에서 약 30 fps의 속도로 연산이 가능하다. 이러한 학습 기반의 얼굴 영역 초해상도 알고리즘을 단일 하드웨어 IP로 설계함으로써 임베디드 환경에서의 실시간 처리가 가능할 뿐 만 아니라 기존의 다양한 얼굴 검출 시스템과의 통합이 용이하여 얼굴 인식 솔루션을 제공할 수 있을 것으로 판단된다.