• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1036-1043
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• 2018

본 논문에서는 IEC 61850 및 IEEE c37.238 표준 기반 정밀 시각 동기 적용 HW/SW 통합 플랫폼을 통한 미래 전력시스템 보호 기술을 제시하였다. 제시한 통합 플랫폼의 구현 성능을 확인하기 위해 표준에서 요구하는 시각 동기의 정밀성과 지연 시간을 만족하도록 하는 EVM(Evaluation Module) 예제를 구성하였다. 이를 실제 EVM과 네트워크 스위치로 이루어진 형태로 구현하여 동작 시험을 수행하였고, 본 논문에서 제시한 플랫폼이 시각 동기 표준에서 요구하는 수준의 시각 동기 오차와 전력시스템 보호에서 요구하는 수준의 지연 시간을 만족하는 미래 전력시스템 통합 IED(Intelligent Electronic Device) HW/SW 기술임을 확인하였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권3호
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• pp.184-188
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• 2021

In general, digital signage is a next-generation smart media that provides various information and advertisement services to many people indoors or outdoors using the Internet. Recently, digital signage is rapidly spreading in such a small indoor environment, that is, in an area closely related to daily life, for example, inside an elevator. However, in this kind of indoor environment where the stay time of persons is extremely limited, it would be not easy for them to keep advertisements in the user memory for a long time. In the digital signage display installed in an indoor environment, it is possible to think about the possibility for a function such as expanding the screen to a user's smartphone, which is now widely spread, to contain, store, and use the transmitted content. In this paper, we propose a method to extend the display of digital signage contents to personal smart phones with interaction function in such a limited environment. In order to make the system operation, the proposed system was verified by confirming the result of dual screen implementation in a smart phone through the prototype implementation of a digital signage system in an embedded Linux environment.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제14권7호
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• pp.625-635
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• 2008

휴대용 멀티미디어 재생기는 기존의 멀티미디어 파일 서버와는 다른 성질들을 가지고 있다. 개인 사용자 전용, 비교적 낮은 하드웨어 성능, 사용자 기능으로 인한 순간적인 높은 부하, 그리고 짧은 개발주기 등이 이러한 성질들이다. 다양한 멀티미디어 파일 시스템은 여러 사용자의 요구는 처리하기에는 적합하지만 단일 사용자의 특수 기능을 지원하기에는 적합하지 않다. 팁과 같은 추가 정의를 응용프로그램과 과일시스템이 주고받는 방식들도 제안되었지만 프로그램의 개발주기를 증가시킬 수 있다. 본 논문에서는 파일블록배치, 버퍼-캐시, 그리고 미리 읽기를 사용하여 휴대용 재생기에서 사용자 기능을 효과적으로 지원하는 파일 시스템을 디자인하고 그 성능을 평가하였다. 힌트를 사용하는 기존의 미리읽기들과는 달리 제안된 미리읽기인 SPRA (Speed-based PRefetch Algorithm)는 힌트를 사용하지 않고 입출력 요구의 패턴을 통해서 미리 읽을 블록을 예측한다. 이는 응용프로그램이 수정되고 재컴파일 되는 과정을 제거함으로써 프로그램 개발기간을 단축시킨다. 실험결과 SPRA의 평균 반환시간은 리눅스의 추가읽기와 비교해서 $4.29%{\sim}52.63%$이며, 고속 재생 시 리눅스 추가읽기의 $1.01{\sim}3.09$배의 대역폭을 가진다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제34권9호
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• pp.459-466
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• 2007

최근 Gbps 이상의 고속 네트워크 상에서 호스트 CPU에 많은 오버헤드를 발생시키는 TCP/IP의 문제점을 해결하기 위해 네트워크 어댑터 상에서 TCP/IP를 처리함으로써 호스트 CPU의 작업부하를 줄이는 TCP/IP Offload Engine(TOE) 기술이 연구되고 있다. TOE의 구현 방법에는 범용 임베디드 프로세서에서 소프트웨어로 TCP/IP를 처리하는 방법과 전용 ASIC에서 하드웨어로 TCP/IP를 처리하는 방법이 사용되어 왔으나 소프트웨어 구현은 통신의 성능이 떨어지고 하드웨어 구현은 유연성과 확장성이 떨어지는 문제점들을 가지고 있다. 본 논문에서는 하드웨어적인 접근 방법과 소프트웨어적인 접근 방법을 결합한 하이브리드 TOE 구조를 제안한다. 하이브리드 TOE는 데이타 패킷의 생성과 처리와 같이 통신의 성능에 큰 영향을 끼치는 기능들을 하드웨어로 구현함으로써 하드웨어 기반 TOE 구현에 버금가는 성능을 제공하고, 연결 설정과 같이 통신의 성능에 영향을 크게 끼치지 않는 기능들은 임베디드 프로세서 상에서 소프트웨어로 처리한다. 본 논문에서는 데이타 송수신의 성능을 높이기 위해 데이타 패킷의 생성 및 처리등을 지원하는 하드웨어 송수신 가속기를 설계 및 구현하였다. 실험 결과 송수신 가속기를 사용한 하이브리드 TOE는 약 $19{\mu}s$의 최소 지연시간을 보였다. 그리고 6% 이하의 CPU 점유율에서 약 675 Mbps에 달하는 대역폭을 보였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권5호
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• pp.50-60
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• 2010

지난 반세기 동안 컴퓨터 시스템의 발전으로 개인용 컴퓨터와 소프트웨어 산업은 유래 없는 호황을 누렸다. 21세기에 들어서는 이러한 흐름이 모바일 기기로 점차 이동하면서 임베디드 시스템 시장이 폭발적으로 증가하였다. 휴대전화, 내비게이션 시스템, PMP 등의 휴대용 멀티미디어 기기들은 시장에 쏟아져 나온 반면에 대부분의 산업용 제어시스템은 여전히 단순제어 시스템에 의존하여 제품이 개발되고 있다. 실제로 이를 첨단 하드웨어와 소프트웨어의 기술로 전환하려고 해도 그 수요가 모바일 시장에 비해 낮아 부품수급이 어렵고 가격이 상승하는 문제를 안고 있으며 기술개발 시 발생하는 많은 비용과 인력은 기업 입장에서는 투자 부담이 될 수밖에 없다. 그러나 미래 고객들에게 제품에 대한 기업 이미지를 끌어올리기 위해서는 고성능 시스템의 하드웨어와 소프트웨어 플랫폼 개발이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 네트워크 임베디드 시스템의 최적화된 하드웨어 플랫폼과 소프트웨어 플랫폼을 개발하였다. 개발된 플랫폼은 멀티미디어 기능을 추가하여 고급형 제품을 위한 플랫폼으로 제작하였다. 멀티미디어 기능을 구현하기 위해서 텔레칩스 사의 멀티미디어 프로세서인 TCC8300을 기반으로 개발하였으며 프로세서 내부의 다양한 병렬하드웨어 기능을 이용함으로써 회로상의 부품의 수를 최소화 하고 성능 향상과 더불어 전력소모량을 최소화하였다. 그리고 소프트웨어의 기술비용(로열티)을 없애기 위해서 오픈소스 기반의 운영체제인 임베디드 리눅스와 오픈소스 기반의 그래픽 라이브러리인 TinyX와 GTK+를 이용하여 GUI(Graphic User Interface)를 구현하였다. 또한 개발된 플랫폼을 이용하여 여러 가지 방식의 YUV2RGB 프레임 변환 실험 및 측정을 통해서 성능 및 프레임별 변환 시에 소모되는 전력량을 계산하였고 플랫폼의 각 부분별 동작에 대한 전력소모량 측정을 통해서 플랫폼 구성 시 필요한 전력과 성능을 예측할 수 있도록 하였다. 응용제품을 개발할 때 주어진 기능 및 성능 그리고 저전력 등의 사양이 구현 가능한지 분석하고 절충할 때 사용할 수 있는 모델식을 개발하였고 이를 활용하여 직접 제작해 봄으로써 신뢰성을 입증하였다. 이 때, 하드웨어 부품들은 휴대폰 생산 시에 사용되는 부품들을 사용함으로써 저가의 부품을 안정적으로 수급하여 대량생산을 용이하게 하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권8호
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• pp.31-40
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• 2007

최근의 내장형 시스템은 그 용도에 따라 특정 기능만 수행하는 단순한 응용프로그램을 탑재했던 과거와는 달리 멀티미디어 기능들이 하나로 통합된 디지털 컨버전스 기기로 진화하면서 응용프로그램의 복잡도가 현저히 증가하였다. 또한 응용프로그램은 그 시대의 요구에 따라 여러 응용프로그램들과 통합되고 진화해 간다. 이러한 응용프로그램을 개발하고 관리하기 위해서는 개발자와 관리자간의 표준화된 인터페이스가 필요하다. 컴퓨팅 시스템에서 개방형 시스템 구조를 갖는 표준 중 운영체제의 인터페이스에 대한 표준으로 POSIX(Portable Operating System Interface)가 개발되었으며, 디지털 컨버전스 기기와 같이 실시간 운영체제 탑재를 요구하는 시스템을 위한 인터페이스 표준으로 POSIX.4계열이 있다. 본 논문에서는 개방형 실시간 운영체제 인터페이스 표준인 POSIX.4 지원을 위한 래퍼(wrapper)를 실시간 운영체제 UbiFOSTM에 설계 및 구현한 내용을 기술한다. 또한, POSIX.4 표준을 준수한 응용프로그램을 Linux와 UbiFOSTM에 각각 탑재하여 비교 실험하고 구현한 래퍼의 성능 오버헤드가 $3{\sim}9{\mu}s$로 미미하다는 측정 결과를 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12A호
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• pp.925-932
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• 2009

최근에 온도관리가 필수조건인 신선식품의 유통관리 분야에서 전지 지원 수동형 센서태그에 대한 요구가 크게 증대되고 있다. ISO/IEC18000-6REV1은 산업체에서 널리 사용되고 있는 EPCglobal Class1 Generation2 규격의 RFID 태그와 호환되는 전지 지원 수동형 센서태그를 지원하는 표준을 규정하고 있다. 본 논문에서는 전지 지원 수동형 센서태그를 지원하는 리더 모뎀을 FPGA로 설계하였으며, ISO/IEC18000-6REV1에서 정의하는 센서 데이터 처리기능을 개발하였다. 모뎀의 송신 블록은 표준에서 규정하는 성형필터(pulse shaping filter)를 지원하며, RF출력 신호는 표준에서 권고하는 스펙트럼 마스크를 만족한다. 태그의 신호를 수신하는 모뎀의 수신 블록은 심벌 타이밍 동기에 널리 사용되는 Gardner TED(Timing Error Detection) 방법을 이용하였으며, 동기 방식으로 설계된 수신기는 FM0, Miller-2, Miller-4, 그리고 Miller-8 신호를 모두 수신할 수 있다. 본 논문에서는 표준화가 진행중인 ISO/IEC18000-6REV1 규격을 만족하는 모뎀과 센서태그용 리더 시스템을 개발하여 센서태그 및 수동형 태그를 무선 환경에서 안정적으로 인식하였으며, 임베디드 리눅스 기반 플랫폼에서 센서 프로토콜을 구현하여 센서 데이터를 실시간으로 처리하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.111-117
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• 2018

서로 다른 기능을 가진 코어들을 집적시킨 이기종 다중코어 환경은 더욱 복잡하고 다양해지는 임베디드 시스템의 요구사항들을 만족시키는 강력한 도구이며 특화된 응용을 위해 상이한 코어 상에서 별개의 운영체제를 수행하여 적합한 환경을 구성한다. 그러나 이런 이질성은 개발 환경을 더욱 복잡하게하고 프로그래밍을 어렵게 하며 개발과 디버깅을 쉽지 않도록 만든다. 본 논문에서는 이기종 다중코어 환경을 단일 다중코어 환경으로 매핑 가능함을 보이고 이기종 다중코어 환경에서 프로세스 간 통신에 사용하는 RPMsg를 리눅스 기반으로 구축하여 여러 단계의 개발과정을 축소할 수 있음을 보인다. 이러한 단순화를 통해 이기종 다중코어 환경에서의 개발 기간을 대폭 줄여줄 수 있는 시뮬레이션 방법을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.74-82
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• 2007

IPv6는 현재 사용하고 있는 IPv4의 단점을 개선한 차세대 인터넷 프로토콜이다. Mobile IPv6는 이러한 IPv6의 기능을 그대로 가지면서 모바일 장치들의 이동성을 효과적으로 제공한다. iSCSI(Internet Small Computer System Interface)는 TCP/IP 네트워크를 통해 원격의 스토리지를 마치 자신의 로컬 상에 있는 블록 장치처럼 접근하는 기술이다. iSCSI는 이 같은 접근을 위해 표준 이더넷 스위치와 라우터를 사용하므로 기존의 수많은 이더넷 기술의 적용은 물론 거리 제한이 없는 스토리지 확장을 가능하게 한다. 본 논문에서는 이 점에 착안, 유선 기반의 원격 스토리지 접근을 목적으로 설계된 iSCSI를 PDA와 같은 임베디드 리눅스 장치에 탑재하고자 한다. 이를 통해 IPv6무선 네트워크상에서 모바일 기기가 가지는 저장 공간의 한계점을 극복하고자 하며 이에 대한 응용으로 가상 저장장치 기반의 모바일 학습 서비스 시스템을 구현하고 성능을 분석 하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.742-745
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• 2004

If a personal robot is popularized like a personal computer in the future, many kinds of robots will appear and the number of manufacturers will increase as a matter of course. In such circumstances, it can be inefficient, in case each manufacturer makes a whole platform individually. The solutions for this problem are to modularize a robot component (hardware and software) functionally and to standardize each module. Each module is developed and sold by each special maker and a consumer purchases desired modules and integrates them. The standardization of a module includes the unification of electrical and mechanical interface. In this paper, the standard interfaces of modules are proposed and CMR(Component Modularized Robot)-P2 made with the modules(brain, sensor, mobile, arm) is introduced. In order to simplify and to make the modules light, a frame is used for supporting a robot and communication/power lines. The name of a method and the way to use that are defined dependently on the standard interfaces in order to use a module in other modules. Each module consists of a distributed object and that can be implemented in the random language and platform. The sensor, mobile and arm modules are developed on Pentium or ARM CPU and embedded Linux OS using the C programming language. The brain module is developed on Pentium CPU and Windows OS using the C, C++ and RPL(Robot Programming Language). Also tasks like pass planning, localization, moving, object perception and face perception are developed. In our test, modules got into gear and CMR-P2 executed various scenarios like guidance, errand and guarding completely.