• 제목/요약/키워드: Software Architecture Design

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야지환경에서 고속 무인자율차량의 아키텍처 설계 및 구현에 관한 연구 (A Study on the Architecture Design and Implementation for High Speed Autonomous Vehicle in Rough Terrain)

  • 이태형;김준;최지훈
    • 시스템엔지니어링학술지
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    • 제15권2호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • Autonomous vehicles operated in the rough terrain environment must satisfy various technical requirements in order to improve the speed. Therefore, in order to design and implement a technical architecture that satisfies the requirements for speed improvement of autonomous vehicles, it is necessary to consider the overall technology of hardware and software to be mounted. In this study, the technical architecture of the autonomous vehicle operating in the rough terrain environment is presented. In order to realize high speed driving in pavement driving environment and other environment, it should be designed to improve the fast and accurate recognition performance and collect high quality database. and it should be determined the correct running speed from the running ability analysis and the frictional force estimation on the running road. We also improved synchronization performance by providing precise navigation information(time) to each hardware and software.

Ethernet-Based Avionic Databus and Time-Space Partition Switch Design

  • Li, Jian;Yao, Jianguo;Huang, Dongshan
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제17권3호
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    • pp.286-295
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    • 2015
  • Avionic databuses fulfill a critical function in the connection and communication of aircraft components and functions such as flight-control, navigation, and monitoring. Ethernet-based avionic databuses have become the mainstream for large aircraft owning to their advantages of full-duplex communication with high bandwidth, low latency, low packet-loss, and low cost. As a new generation aviation network communication standard, avionics full-duplex switched ethernet (AFDX) adopted concepts from the telecom standard, asynchronous transfer mode (ATM). In this technology, the switches are the key devices influencing the overall performance. This paper reviews the avionic databus with emphasis on the switch architecture classifications. Based on a comparison, analysis, and discussion of the different switch architectures, we propose a new avionic switch design based on a time-division switch fabric for high flexibility and scalability. This also merges the design concept of space-partition switch fabric to achieve reliability and predictability. The new switch architecture, called space partitioned shared memory switch (SPSMS), isolates the memory space for each output port. This can reduce the competition for resources and avoid conflicts, decrease the packet forwarding latency through the switch, and reduce the packet loss rate. A simulation of the architecture with optimized network engineering tools (OPNET) confirms the efficiency and significant performance improvement over a classic shared memory switch, in terms of overall packet latency, queuing delay, and queue size.

Visual Basic과 UML을 사용한 애플리케이션 개발시의 핵심적 단계: 주문처리 업무를 중심으로 (Critical Steps in Building Applications with Visual Basic and UML: Focusing on Order Processing Application)

  • 한용호
    • 산업공학
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    • 제16권2호
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    • pp.268-279
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    • 2003
  • This paper presents critical steps in building client/server application with UML and Visual Basic, which are derived from the implementation case of a typical order processing system. To begin with, we briefly review the software architecture, the diagrams and the object-oriened building process in the UML. In the inception phase, it is critical to define the project charter, to draw use case diagrams, and to construct a preliminary architecture of the application. In the elaboration phase, it is critical to identify classes to be displayed in the class diagram, to develop user interface prototypes for each use case, to construct sequence diagram for each use case, and finally to design an implementation architecture. Steps to construct implementation architecture are given. In the construction phase, it is critical to design both the database and components. Steps to design these components are described in detail. Additionally the way to create the Internet interface is suggested.

아키텍처 모델링을 위한 요구사항 정량화 기법 (A Quantitative Approach to Requirements Analysis for Architectures Modeling)

  • 김진태;양원석;정창해;박수용
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제33권1호
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    • pp.58-68
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    • 2006
  • 요구사항은 아키텍처를 생성할 때 매우 중요한 요소로써 기능 요구사항과 품질 요구사항으로 구분된다. 기능 요구사항은 하위시스템 또는 컴포넌트 생성에 영향을 미치고 품질 요구사항은 아키텍처의 구조를 결정하는데 영향을 준다. 이와 같이 요구 사항은 아키텍처 설계에 중요한 영향을 끼치기 때문에 아키텍처 설계를 위해서는 요구사항에 대한 명확한 이해가 필요하다. 본 논문에서는 요구사항에 대한 명확한 이해를 돕기 위해 요구사항을 정량화하는 방법을 제안한다. 기능 요구사항은 기능적인 우선순위 계산을 통해 컴포넌트를 정량화하고 품질 요구사항은 정량화된 컴포넌트와 품질 속성의 연관성 계산을 통해 정량화한다. 제안된 방법은 DRAMA (Domain Requirements Analysis for Modeling Architectures) 도구를 통해 구현되었으며, 요구사항의 정량화 방법을 실 예제에 적용해본 결과를 소개한다.

컴포넌트 설계를 MDA/PIM으로 명세하기 위한 UML프로파일 (A UML Profile for Specifying Component Design as MDA/PIM)

  • 민현기;김수동
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제32권3호
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    • pp.153-162
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    • 2005
  • 컴포넌트 기반 개발(CBD) 기술은 컴포넌트 재사용을 통해 S/W 개발 생산성을 높이는 기술로 각광을 받고 있다. 모델기반 아키텍처 (Model Driven Architecture, MDA)는 설계 모델을 점진적으로 변환하여 S/W를 자동으로 생성하는 새로운 개발 방식이다[1]. CBD기술은 재사용을 통하여, MDA 기술은 모델 변환을 통하여 S/W 개발 생산성을 높이므로, 이 두 기술의 접목은 SW 재사용과 자동 생산의 두 가지 장점을 모두 이룰 수 있다. 이를 위해서는 설계된 컴포넌트를 MDA의 플랫폼 독립적 모델 (PIM)로 명세하여야 하며, UML 확장 장치 즉 CBD용 UML 프로파일이 요구된다. 본 논문에서는 명세할 컴포넌트의 구성요소를 메타 모델로 정의하고, 각 구성요소를 PIM으로 명세하기 위한 컴포넌트용 UML 프로파일을 제안한다. 이 프로파일은 컴포넌트 명세를 위한 스테레오 타입, 구문(Syntactic), 의미 (Semantic), 규약(Contract) 및 표기법으로 이구어진다. 제안된 프로파일은 MDA 표준 규약의 기반인 Meta Object Facility (MOF)를 확장 적용한 것이므로 여러 MDA 기법과 도구들과 호환을 제공한다. 제안된 프로파일을 적용하면 CBD와 MDA의 고유 기능과 장점을 접목하여 높은 개발 생산성, 이식성, 상호 운용성, 및 유지보수성을 가질 수 있다.

객체지향 모형 간 일관성 검증을 지원하는 CASE 도구 설계 및 구현 (Design and Implementation of a CASE Tool Supporting Proof of Consistency between OO Models)

  • 이선미;전진옥;류재철
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제6권11호
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    • pp.2965-2980
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    • 1999
  • There are several models and the corresponding diagrams to express software system in many kinds of viewpoints, but these are supposed to be integrated and implemented into only one system. Therefore, the software modelers should have the models ensuring the consistency between information in software development life cycle. To support the robust models for modelers using OO modeling methods, i.e. UML, and CASE tools, the meta models of the software architecture and the consistency rules between the models are suggested in this thesis. Finally, the rules are implemented in the OO CASE tool, DEBUTO(Design By UML Tool). It supports UML1.1 notations and has visual modeling editors that enable users make their own software model.

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큐잉 네트웍 모델을 이용한 소프트웨어 아키텍처 설계 단계에서의 성능 예측 방법론 (The Methodology for Performance Prediction in Architectural Design Stage of Software using Queuing Network Model)

  • 윤현상;장수현;이은석
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제34권8호
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    • pp.689-696
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    • 2007
  • 소프트웨어의 개발 초기 단계에서 성능을 예측하는 기법은, 비 기능적 요구사항의 검증 및 소프트웨어의 성능을 향상시키기 위해 중요한 이슈가 되었다. 이를 위해 소프트웨어의 아키텍처를 수학적인 분석 모델로 변환시키는 기법들이 등장하게 되었다. 그러나 에이전트 기반 시스템을 개발하는 경우, 기존방법들은 에이전트 플랫폼의 성능을 정확하게 반영하지 못하기 때문에, 정확한 성능 예측 및 분석에 적용 할 수 없다. 본 논문에서는 정규화된 의미 기술언어를 이용하여 에이전트 기반 시스템 아키텍처의 성능을 예측하는 기법을 제안한다. 본 방식은 UML로 기술된 시스템의 아키텍처를 하드웨어 및 소프트웨어 플랫폼의 성능이 반영된 분석 모델로 변환시킨다. 성능 예측의 정확도를 평가하기 위해, 과거에 연구했던 전자상거래 시스템을 확장한 유비쿼터스 상거래 시스템 시나리오를 기반으로 프로토타입을 구현하여 성능을 측정하고 생성된 분석 모델로부터 측정된 성능 결과와 비교하였다. 그 결과 약 80%의 정확도를 보였다.

분산 컴포넌트 기반의 소프트웨어 분석 및 설계 방법 (An Approach to Software Analysis and Design based on Distributed Components)

  • 최유희;염근혁
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제28권12호
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    • pp.896-909
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    • 2001
  • 현재 새롭게 개발되는 소프트웨어는 50% 이상이 분산 플랫폼에서 개발되고 있다. 또한 분산 컴포넌트 기반의 소프트웨어 개발을 가능하게 하는 EJB(Enterprise Java Beans)[1] COM(Component Object Model )[2]. CORBA(Common Object Request Broker Architecture)[3] 와 같은 기술이 급격히 발전하고 있다. 따라서 분산 플랫폼 상에서 컴포넌트 기반의 응용 소프트웨어 개발을 위한 체계적인 개발 프로세스가 요구된다. 그러나 현재의 일반적인 컴포넌트 기반 소프트웨어 개발 방법론은 각 작업들간의 관 계와 각 작업의 산출물간의 관계를 명확히 제시하지 않는다. 또한 분산 응용 소프트웨어 개발에 있어서 고려되어야 할 분산 이슈에 대해서도 체계적으로 다루지 않고 있다. 본 논문에서는 분산 컴포넌트 기반의 응용 소프트웨어 개발을 위한 분석 및 설계 방법을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 방법에서는 UMI 기반의 프로세스인 Unified process를 바탕으로 하여 체계적인 개발 지침과 산출물의 관계를 제시한다 또한 플랫폼과 프로그래밍 언어에 독립적인 CORBA 환경을 고려하여 성능. 결함 방지, 안전성, 분산 트랜잭션의 분산 이슈를 명시적으로 다루는 지침을 제시한다.

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열린 BIM 생태계 조성을 위한 클라우드 컴퓨팅 기반 BIM 서비스 환경의 사용량 측정 기술 및 법 규정 제안 (A Proposal of the Usage Metering Functions on Cloud Computing-Based Building Information Modeling (BIM) and the Law for the Open BIM Ecosystem)

  • 김병곤;김종성
    • 한국BIM학회 논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.49-56
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    • 2016
  • As project opportunities for the Architecture, Engineering and Construction (AEC) industry have grown more complex and larger, the utilization of Building Information Modeling (BIM) technologies for three-dimensional (3D) design and simulation practices has been increasing significantly; the typical applications of the BIM technologies include clash detection and design alternative based on 3D planning, which have been expanded over to the technology of construction management in the AEC industry for virtual design and construction. As for now, commercial BIM software has been operated under a single-user environment, which is why initial costs for its introduction are very high. Cloud computing, one of the most promising next-generation Internet technologies, enables simple Internet devices to use services and resources provided with BIM software. Recently in Korea, studies to link between BIM and cloud computing technologies have been directed toward saving costs to build BIM-related infrastructure, and providing various BIM services for small- and medium-sized enterprises (SMEs). This study addressed development of the usage metering functions of BIM software under cloud computing architecture in order to archive and use BIM data and create an optimal revenue structure so that the BIM services may grow spontaneously, considering a demand for cloud resources. For the reason, we surveyed relevant cases, and then analyzed needs and requirements from AEC industry. Based on the relevant cases, customizing for cloud BIM and design for the development was performed. We also surveyed any related-law to support cloud computing-based BIM service. Finally, we proposed herein how to optimally design and develop the usage metering functions of cloud BIM software.

AUTOSAR 소프트웨어 기능안전 메커니즘 설계 사례연구: Shift-by-Wire 시스템 (Case Study on AUTOSAR Software Functional Safety Mechanism Design: Shift-by-Wire System)

  • 금대현;권수현;이재성;이성훈
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.267-276
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    • 2021
  • The automotive industry and academic research have been continuously conducting research on standardization such as AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture) and ISO26262 to solve problems such as safety and efficiency caused by the complexity of electric/electronic architecture of automotive. AUTOSAR is an automotive standard software platform that has a layered structure independent of MCU (Micro Controller Unit) hardware, and improves product reliability through software modularity and reusability. And, ISO26262, an international standard for automotive functional safety and suggests a method to minimize errors in automotive ECU (Electronic Control Unit)s by defining the development process and results for the entire life cycle of automotive electrical/electronic systems. These design methods are variously applied in representative automotive safety-critical systems. However, since the functional and safety requirements are different according to the characteristics of the safety-critical system, it is essential to research the AUTOSAR functional safety design method specialized for each application domain. In this paper, a software functional safety mechanism design method using AUTOSAR is proposed, and a new failure management framework is proposed to ensure the high reliability of the product. The AUTOSAR functional safety mechanism consists of memory partitioning protection, timing monitoring protection, and end-to-end protection. The fault management framework is composed of several safety SWCs to maintain the minimum function and performance even if a fault occurs during the operation of a safety-critical system. Finally, the proposed method is applied to the Shift-by-Wire system design to prove the validity of the proposed method.