최근 스마트폰의 활성화로 이동통신망과 스마트폰을 활용한 IT 기술과 타 산 업간의 융합 산업의 응용 범위가 더욱 확장되고 있다. 더욱이 R&D 기술들을 다른 분야의 기술개발과 효과적으로 스마트폰과 접목시켜 생활편의를 제공하는 시도가 이루어지고 있다. 그렇지만, 비엔날레, 영화제 및 엑스포와 같은 대형 행사를 위해 많은 인원이 특정지역에 밀집되는 경우, 이를 통제하기란 매우 어렵고 이에 대한 효율적인 대책 또한 미흡한 실정이다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 스마트폰에서의 증강현실, 이동통신망을 이용한 네트워크 기반의 티켓예약 시스템과 이의 구성에 대하여 기술하고자한다. 특히, 앱 설계기술을 이용하여 실제 스마트폰-앱 응용기술에 앞서, 사전에 프로토타이핑 시스템을 설계 및 개발하는 방법을 제안하고자 한다.
해상작업 모니터링 시스템은 해상에서 수행될 수 있는 국가와 국가 간의 광케이블 매설 작업이나 낙도의 전기 공급을 위한 해저의 전선 매설 작업, 천연가스공사의 파이프라인 매설 작업 등 각종 해상작업에서 사용되는 선박 자동화를 위한 모니터링 시스템이다. 다양한 센서로부터의 입력과 환경 설정을 통해 얻어진 데이터를 가공 처리하고, 전자해도 데이터를 읽어 GPS의 위치정보와 함께 나타낸다. 또한, 작업과 관련한 루트파일의 정보를 오버레이해서 관련 데이터를 처리하며, 무선 네트워크 환경으로 구축된 무선접속장치(AP; Access Point)와 클라이언트 측의 휴대용 개인정보단말기(PDA; Personal Digital Assistants)를 무선 랜으로 연동시켜 실시간으로 정보를 처리하도록 하며, 유효 반경 내에서의 자유로운 이동을 가능하게해서 작업의 효용성을 높일 수 있다. 본 연구는 이러한 상황 하에서 해상작업과 관련한 모니터링 시스템을 임베디드 환경에서 설계 및 구현함으로써 선박 자동화와 선박의 안전 항해를 지원하고 해상에서의 작업 부하를 최소화시키며 사고 방지를 통한 선박의 경쟁력을 높일 수 있다.
해상작업 모니터링 시스템은 해상에서 수행될 수 있는 국가와 국가간의 광케이블 매설 작업이나 낙도의 전기 공급을 위한 해저의 전선 매설 작업, 천연가스공사의 파이프라인 매설 작업 등 각 종 해상작업에서 사용되는 선박 자동화를 위한 모니터링 시스템이다. 다양한 센서로부터의 입력과 환경 설정을 통해 얻어진 데이터를 가공 처리하고, 전자해도 데이터를 읽어 GPS의 위치정보와 함께 나타낸다. 또한, 작업과 관련한 루트파일의 정보를 오버레이하여 관련 데이터를 처리하며, 무선 네트워크 환경으로 구축된 무선접속장치(AP; Access Point)와 클라이언트 측의 휴대용 개인정보단말기(PDA; Personal Digital Assistants)를 무선랜으로 연동시켜 실시간으로 정보를 처리하도록 하며, 유효 반경 내에서의 자유로운 이동을 가능하게 하여 작업의 효용성을 높일 수 있다. 본 연구는 이러한 상황 하에서 해상작업과 관련한 모니터링 시스템을 임베디드 환경에서 설계 및 구현함으로써 선박 자동화와 선박의 안전 항해를 지원하고 해상에서의 작업 부하를 최소화시키며 사고 방지를 통한 선박의 경쟁력을 높일 수 있다.
인터넷의 이용과 범용화에 있어서 기술적인 발전은 로봇의 원격 제어 범위와 실시간 감시 체계에 대한 몇몇 제약을 극복해 왔다 하지만, 원격 로봇과 통신하는 로봇 제어 시스템은 무선 랜이나 블루투스를 네트워크 매체로 이용하기 때문에 제어용 프로토콜이 존재하는 내장형 시스템이나 초소형 실시간 운영체제를 탑재할 수 있는 하드웨어를 필요로 한다. 본 논문에서는 무선 모뎀용 프로토콜과 이를 설치한 서버 시스템을 설계 구현한다. 또한 이 서버를 통해 원격 제어 로봇을 제어할 수 있는 클라이언트 시스템도 구현하여 제시한 프로토콜과 구현된 서버/클라이언트 시스템이 인터넷 기반의 소규모 원격제어 시스템에 적합함을 확인한다.
전 세계적으로 노령 인구가 급속하게 증가함에 따라 그 어느 분야보다 실버 케어 분야의 필요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 보호자가 피보호자의 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있고, 위급 상황을 보호자 및 의료기관에 통보 할 수 있는 고령 환자 케어 시스템을 설계하고 구현한다. 제안된 시스템은 노령 환자들의 활동량을 분석하고 움직임을 감지하기 위한 기능을 RFID와 적외선 센서에 임베디드로 구현하고, 홈 게이트웨이는 미들웨어 표준인 OSGi를 이용해 다양한 이기종 장비들과 쉽게 통합할 수 있도록 하였다. 구현된 시스템을 통해 피보호자의 일일 활동량 및 주간 활동량 정보는 웹브라우저를 통해서 확인이 가능하며, 웹캠을 통한 영상도 실시간으로 볼 수 있다. 또한 위급한 상황 발생 시 보호자의 휴대전화와 이메일로 이러한 정보가 통지될 수 있다.
내장 실시간 시스템은 고 신뢰성 및 고 가용성이 요구된다. 이를 위해서 반드시 필요한 요소들은 결함을 감지 할 수 있는 온라인 모니터링과 감지된 결함에 대한 결함허용(Fault Tolerance) 기법으로 온라인 모니터링에 관련된 연구로는 dRTO 모델[1]의 RMO(Region Monitoring Object)[2]가 있다. 본 논문에서는 효율적인 온라인 모니터링 프레임워크를 내장 시스템에서 널리 사용되는 운영교제인 리눅스에 제공하기 위하여 리눅스상에서 동작하는 RMO 프레임워크를 적용한 LinuxRMO를 설계하고 구현한다. LinuxRMO 가 감시하는 대상은 dRTO모델에서 정의된 RMO의 감시대상인 RTO(Realtime Object)[3] [4]가 아닌 리눅스 프로세스들이다. LinuxRMO는 리눅스 프로세스의 변수 데이터들에 대한 실시간 추적, 프로세스들에 대한 주기적인 감시 및 사용자가 정의한 허용시간을 초과한 프로세스들을 감지하는 역할을 한다.
Communication network in KTX (Korea Train eXpress), the express train system, has to transmit status variables periodically within tens of seconds and real-time control informations which has short reply like status transition or alarm. KTX uses $Tornad^*$ (TOken Ring Network Alsthom Device) network for this purpose. This network can send and receive messages which enable express train applications embedded in intelligence boards to communicate by itself. Layer 1, 2 of $Tornad^*$ is implemented with differential manchester encoding and IEEE 802.4 standard(token bus standard) respectively. To implement layer 1 and 2, we implemented twisted pair modem using FPGA for layer 1 and used MC68824 from Motorola for layer 2. MC68824 bus arbitration and memory controller is implemented using CPLD.
We have developed Ground Software (GSW) of BITSE. The ground software includes mission operation software, data visualization software and data processing software. Mission operation software is implemented using COSMOS. COSMOS is a command and control system providing commanding, scripting and data visualization capabilities for embedded systems. Mission operation software send commands to flight software and control coronagraph. It displays every telemetry packets and provides realtime graphing of telemetry data. Data visualization software is used to display and analyze science image data in real time. It is graphical user interface (GUI) and has various functions such as directory listing, image display, and intensity profile. The data visualization software shows also image information which is FITS header, pixel resolution, and histogram. It helps users to confirm alignment and exposure time during the mission. Data processing software creates 4-channel polarization data from raw data.
현재 수중 생태 환경을 측정하기 위한 수중 환경정보 수집시스템은 큰 강이나 하천을 중심으로 제작 및 운용되고 있다. 최근 연안 해안 환경오염이 점점 심각해지면서 연안 해안 지역에서의 환경정보 수집시스템의 중요성이 증대되고 있다. 이에 본 논문에서는 수중 환경데이터의 측정을 위해서 인력이 필요한 현재의 수중 환경정보 수집시스템을 CDMA망을 통해 개선하고, 필드서버를 활용한 연안 해안 지역에서의 지속적인 수중 환경정보 수집에 관련된 방법들을 제시한다. 생태 환경 조사에 필요한 수중 환경정보 수집을 위해 수질 센서가 내장되고 CDMA 통신이 가능한 임베디드 필드서버를 제작 및 구현하였다. 수집된 수중 환경정보를 CDMA망을 통해 메인 서버로 전송하여 전송된 pH, DO, 수온 정보를 실시간 모니터링하고 데이터베이스에 저장하여 연안 해안 지역의 수중 환경데이터를 통한 정보제공을 가능하게 하였다. 이에 따라 낭비되는 인력을 줄이고, CDMA망을 통한 안정성 있는 데이터 전송을 통해 연안 해안 지역의 환경 모니터링 시스템 연구에 도움이 되고자 한다.
테스트 플랫폼을 이용하여 테스트 환경을 꾸밀 때는 테스트 대상에 맞게 테스트 실행기와 인터페이스 환경을 구성하여야 한다. 즉, 테스트 대상의 입출력에 해당하는 신호를 처리할 수 있는 테스트 실행기와 인터페이스 환경을 구축하여야 한다. 따라서 테스트 플랫폼이 확장성이 없다면, 새로운 모델이나 다른 테스트 대상에 테스트마다 큰 수정이 불가피하고, 그에 맞는 새로운 테스트 실행기 및 인터페이스 환경을 구성해야 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 간단한 실행조건 파일(configuration file)의 수정을 통해서 여러 테스트 대상에 적용 가능한 재구성이 가능한 실시간 테스트 실행기 TEM(test Execution Machine)를 제안한다. 제안한 TEM은 두 개의 실제 시스템 테스트를 통하여 그 효용성을 검증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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