정렬 알고리즘에서 사용한 원소 간 비교횟수를 기준으로, 비교횟수가 많게 되는 순열을 최악의 인스턴스(worst-case instance)라 명명하고 이를 찾기 위해 유전 알고리즘(genetic algorithm)을 사용하였다. 잘 알려진 퀵 정렬(quick sort), 머지 정렬(merge sort), 힙 정렬(heap sort), 삽입 정렬(insertion sort), 쉘 정렬(shell sort), 개선된 퀵 정렬(advanced quick sort)에 대해서 실험하였다. 머지 정렬과 삽입 정렬에 대해 탐색한 인스턴스는 최악의 인스턴스에 거의 근접하였다. 퀵 정렬은 크기가 증가함에 따라 최악의 인스턴스 탐색이 어려웠다. 나머지 정렬에 대해서 찾은 인스턴스는 최악의 인스턴스인지 이론적으로 보장할 수 없지만, 임의의 1,000개 순열을 정렬해서 얻은 비교횟수들의 평균치보다는 훨씬 높았다. 본 논문의 최악의 인스턴스를 탐색하는 시도는 알고리즘의 성능 검증을 위한 테스트 데이터를 생성한다는 점에서 의미가 크다.

학술정보 이용자는 연구에 필요한 자료를 획득하기 위해 검색서비스를 이용한다. 대부분의 웹 이용자는 원하는 정보를 얻기 위해 수많은 검색 질의어를 생성하여 시스템에 요청하고 선별된 정보 리스트들을 탐색하고 정보획득의 최종 목적지로써 해당 정보의 상세화면으로 이동하게 된다. 마찬가지로 논문 및 특허 정보를 제공하는 학술정보서비스의 경우 이용자의 최종 목적지는 한 건의 상세 메타정보 혹은 원문이 되는데, 이 때 이용중인 정보와 유사한 다른 유형의 학술정보 및 관련 연구 분야의 연구자 제공 서비스는 이용자의 정보획득 요구를 쉽게 충족시키기 위한 필수요소이다. NDSL(국가과학기술종합정보서비스) 의 경우 동일 DB내에서의 유사문서 검색기능(논문검색에서는 유사논문 제공, 특허검색에서는 유사특허 제공)을 제공하지만 이는 이종 DB간 유사문서를 이용하고자 하는 사용자 요구사항을 만족시키지 못하는 수준이다. 본 논문에서는 논문, 특허, 연구보고서, 동향분석 자료를 포함한 학술정보 검색서비스에서 사용자 질의어와 검색엔진이 제공하는 검색 요소 및 부스팅(boosting) 기법을 이용한 이종 컨텐츠간 유사문서 리스트 및 관련 연구 분야의 연구자명 검색 서비스 기법에 대해 논한다. 이는 사용자가 원하는 학술정보를 서비스 최종 화면에서 효과적으로 제공함으로써 반복되는 검색 및 탐색의 노력을 줄일 수 있다.

Timed CARDMI는 실시간 속성을 만족해야 하는 분산/ 이동/ 실시간 시스템 In The Large 관점의 행위 및 시간속성을 분석하기 위해 정의된 정형기법이다. Timed CARDMI로 정의된 복잡한 시스템의 분석과 검증을 위한 CASE 툴인 SAVE는 RTOS 상에서 CARDMI가 지니는 다양한 행위와 시간속성들에 대한 분석, 명세, 검증, 시뮬레이션을 위한 도구로, 본 논문에서는 RTOS와 Timed CARDMI의 인터페이스 역할을 수행할 Real-time Java의 속성들이 Timed CARDMI의 다양한 시간속성, 행위들에 대한 실행 조건들을 만족하는지에 대한 효용성을 분석한다.

분산 이동 실시간 시스템의 명세, 개발 및 검증을 위해 ${\pi}$-calculus, bigraph, Mobile Ambient, CARDMI 등의 정형기법이 존재한다. 이러한 정형기법은 이동하는 에이전트 혹은 프로세스에 대한 명세 및 시스템의 안전성과 검증에 대한 분석을 지원하지만, 행위의 의미적 관점에서 분석 및 검증 방법을 제시하고 있지 않다. 본 논문에서는 정형기법으로 명세 된 시스템의 실행 데이터인 원시 데이터를 행위의 의미적 관점에서 시스템을 분석 및 검증이 가능한 Prism Analyzer를 제안한다. 제안된 Prism Analyzer는 특정 시스템에 대해 발생할 수 있는 다양한 행위를 온톨로지와 속성문법으로 정규화한 다양한 행위모델을 지닌다. 이러한 Prism Analyzer는 원시 데이터를 행위의 의미적 측면에서 개별적, 연속적, 복합적으로 분석 및 검증이 가능하고, Prism Analyzer에 정의된 다양한 행위 모델을 바탕으로 동일한 원시 데이터에 대해 행위 모델에 따른 다양한 분석 결과를 도출해 낼 수 있다.

본 논문에서는 다양한 이기종 분산 시스템을 위한 통합 관리 시스템의 아키텍처를 제시한다. 이는 규모가 큰 다양한 분산 시스템들의 통합 관리 방법의 필요성이 증가함에 따라 이기종 환경에 영향을 받지 않고 시스템을 관리 및 모니터링하는 방법이 요구된다. 이를 위해 본 논문에서는 관리 대상 시스템과 독립적인 추상화된 정보 모델을 이용한다. 또한 관리 대상 시스템의 의존성과 상호작용을 고려하여 어플리케이션 모델을 구축하고 이를 통해 다양한 시스템의 조합과 이를 통제 감시하는 방법이 가능하다.

최근 모바일 게임에 있어서 중요한 이슈는 게임상에서 존재하는 물체들이 사실감과 생동감을 유지하면서도 프로그램의 속도 감소 문제를 발생시키지 않는 방안을 찾는 것이다. 본 논문이 제시하는 내용은 모바일 환경에서의 지능형 물리엔진 아키텍쳐에 대한 것으로 물리엔진으로 구현 한 게임 안의 환경을 인지하고 수집한 수치를 이용, 학습하여 사용자가 컨트롤하는 게임 내의 물체가 최적화 된 움직임을 보일 수 있도록 하는 데 목표를 두고 있다. 이를 위해 모바일 환경에 적합하도록 구현된 물리엔진으로 자동차 주행 시스템 환경 내에서 속성을 추출, 인공지능 모듈에 입력하여 연산량이 비교적 적은 베이지안 네트워크 알고리즘을 통해 분석하며 이를 평가한다.

최근 DDoS와 같은 악의적 인터넷 공격의 횟수가 증가하고 그에 따른 피해도 커지고 있다. 이를 방지하기 위해 개발 초기 단계에서부터 프로그램 코드를 분석하여 보안의 취약점을 제거하려는 노력을 하고 있다. 하지만 대부분은 개발 초기의 빠른 적용과 분석 효율성을 강조하여 정적 분석에만 집중하고 있어 실행 시점에서 발생할 수 있는 취약점은 정확히 예측하기 어렵다. 따라서 본 연구는 이러한 제약사항을 해결하기 위해 AOP를 이용하여 정적 분석과 동적 분석의 통합이 가능하면서 동시에 분석 모듈의 확장성을 높일 수 있는 방법을 제안한다.

본 논문에서는 주제별 분류기반의 개인화 검색시스템의 평가를 위해서 기존의 한글 정보 검색시스템 평가를 위해서 사용하는 한글 테스트 컬렉션(HANTEC v2.0)을 사용하였다. 주제별 분류기반의 개인화 검색 시스템의 평가를 위해서 첫째, 한글 테스트 컬렉션을 한국일보-40075 문서분류 테스트 컬렉션을 이용하여 주제별 분류를 수행 하였다. 둘째, 한국일보-40075 문서분류 테스트 컬렉션의 분류 체계에 다라 한글 테스트 컬렉션의 문서들을 kNN 분류기를 이용하여 분류를 수행하였다. 마지막으로 구축된 컬렉션을 이용하여 주제별 분류기반의 개인화 검색시스템의 성능 평가를 수행하였다.

지능형 로봇의 인간-로봇 상호작용(Human-Robot Interaction)은 현재 세계적으로 주목받는 연구 분야 중 하나이다. 이 논문에서는 지능형 로봇의 작업 완결성을 높이기 위한 방편의 일환으로 사용자에게 작업 내용을 공개하고, 문제 발생 시 사용자의 개입을 유도하는 형태의 인간-로봇 상호작용을 제안한다. 이러한 형태의 서비스는 지능형 로봇이 작업 수행 중 필요한 경우 사용자의 선택 통해 예상치 못한 상황에 대해 유연한 대처를 할 수 있으며, 동시에 로봇의 현재 상황을 사용자가 확인할 수 있도록 하는 수단을 제공한다. 이를 위해 이 논문은 Android 플랫폼과 로봇 간의 로봇-사용자 정보교환을 구현하고, 나아가 범용적이고 일반적인 인간-로봇 상호작용을 위한 연구방향을 제시하고자 한다.

실세계와 연동되는 컴퓨팅환경이 가속화 될수록 물리적 오류에 대한 중요성은 점차 커지고 있다. 물리적 오류는 자연현상과 밀접하게 관련되어 있기 때문에, 다양한 변수가 존재하며 오류 예측이 어렵다. 따라서 본 연구에서는 이러한 자연현상에서 발생하는 인자를 수집하고, 이를 분석하여 예측할 수 있도록 데이터마이닝을 적용한 시스템을 제안한다. 본 연구의 현실성 입증을 위해 제안한 시스템을 라인트레이서를 모델로 하여 구현해 보았다.

코드 난독화 기법 중의 하나인 인라인(Inline)은 코드의 복사를 통하여 함수의 호출 구조를 파괴하여서 코드의 복원과 이해를 어렵게 만든다. 하지만 적절한 전략 없이 인라인 기법을 적용하게 되면, 프로그램 성능이 저하되며 난독화의 결과도 기대 이하일 가능성이 존재한다. 따라서 지나친 성능의 저하를 막으면서 결과적으로 코드의 복원과 이해를 최대한 어렵게 하기 위한 인라인 수행 전략이 필요하다. 이를 위하여 본 논문에서는 정적 함수 호출 그래프를 기반으로 인라인의 적용 여부를 유전 알고리즘을 사용하여 결정하도록 한다. 그리고 인라인 전후의 효용을 보여주기 위하여 정보이론 및 제어 흐름의 복잡도에 기반하여 전체 프로그램의 복잡도를 정의하였다. 마지막으로 해당 기법의 효용을 실험을 통해 보였다.

소프트웨어가 실행되는 인프라와 물리적인 환경이 바뀜에 따라 변경이 필요한 경우가 갈수록 많아지고 있다. 특히 사용자 인터페이스 방식이나 플랫폼이 바뀌는 모바일 소프트웨어의 경우 설계 과정에 쉽게 전환할 수 있는 융통성을 고려하지 않기 때문에 레거시 프로그램을 새로운 환경에 맞게 변환하거나 동적으로 적응시키기 위한 기술이 필요하다. 본 논문에서는 분리된 관심사를 정의할 수 있는 AOP(Aspect-Oriented Programming) 기술을 이용하여 새로운 사용자 인터페이스 방식이나 새로운 플랫폼에 적응시키는 방안을 제안한다. 이 방법으로 적응이 어려운 레거시 시스템을 동적으로 적응시킬 수도 있으며 재사용할 수도 있다.

소프트웨어 산출물들은 지속적으로 변경되며, 변경 이력을 관리하기 위해 버전관리 기법이 사용된다. 산출물의 버전 정보는 과거의 변경에 대한 추적성을 제공함으로써 효율적인 변경 관리를 돕는다. 여러 산출물들이 함께 변경된 경우 각 산출물들의 버전정보를 링크시킴으로써 변경에 대한 추적성을 향상시킬 수 있다. 버전 링크의 식별은 미리 정해진 산출물들의 집합을 대상으로 하며, 동일한 변경 요청에 대해서 이루어진다. 본 논문은 산출물들의 집합을 한 형상항목 내에 포함된 것으로 정하고, 형상항목에 대한 변경 요청으로부터 산출물들간의 버전 링크를 식별하기 위한 기법을 제시한다. 형상항목과 산출물의 관계로부터 버전 링크를 식별하기 위해 형상관리 환경과 산출물의 버전관리 환경을 통합하였다.

교통량이 급속히 증대되어 감에 따라 도로 운영의 효율성을 높이기 위한 연구들이 진행되고 있다. 기존의 연구들은 각 도로에서 측정된 교통량을 바탕으로 최적의 경로를 찾고자 하였다. 하지만 각 도로들의 교통량은 서로 연관이 되어있으며 서로 영향을 미치고 있으므로, 이 영향에 대한 연구가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 서울 도심 내 16개 지점에서 측정한 교통량 시계열 데이터를 바탕으로, 각 도로 간 서로 미치는 영향을 측정하였다. 각 도로 간 영향력은 Transfer entropy를 측정하여 계산하였으며, 본 분석을 통해 서울 도심 도로의 상호영향력을 바탕으로 네트워크를 구축할 수 있었다.

소프트웨어에 잠재하고 있는 프로그래밍 오류는 소프트웨어 취약점을 야기한다. 개발자는 이런 오류를 간과하기 쉬워 공격자에 의해 위협을 받는 시스템을 개발할 가능성이 높다. 또한 이런 오류는 공격자들에 의해 발견되기 쉽고, 악용되기 쉽다는 특징 때문에 위험하다. 개발 후, 테스팅을 통해 모든 오류를 발견하는 것은 불가능하기 때문에 개발단계에서 이런 오류를 사전에 예방해야 한다. 본 논문에서는 이와 같은 프로그래밍 오류로 인해 나타나는 취약성을 사전에 줄이고자하는 시큐어 코딩(secure coding)과 입력유효성 검사를 간략하게 소개하고, 사례연구를 통해 악의적인 입력으로 인해 취약성을 유발할 수 있는 프로그래밍 오류를 확인하고, 이를 사전에 예방할 수 있는 입력유효성 기법을 제시한다.

서비스 지향 아키텍처 기반의 소프트웨어 시스템은 서비스 단위의 컴포넌트 조합에 의해 기능이 수행된다. 이러한 조합된 서비스에 대한 테스팅은 주로 서비스 조합 명세서인 WS-BPEL 명세를 기반으로 기능적인 측면에 초점을 두어 수행 되었다. 최근에 서비스 지향 아키텍처가 임베디드 소프트웨어 분야에 적용되면서 서비스 조합에 대한 성능 관련 요구사항의 중요성이 부각되고 있다. 그러나 기존의 성능 테스트는 각 서비스의 응용 어플리케이션에 성능 측정을 위한 코드삽입을 필요로 함으로써 테스트 비용을 증가시킨다. 또한 시뮬레이션을 통한 성능 테스트가 이루어지기 때문에 정확한 성능을 테스트하기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 WS-BPEL을 이용한 조합된 서비스의 효과적인 성능 테스트를 위해 WS-BPEL을 확장하는 방법을 제안한다. 제안하는 확장 기법은 관점 지향 프로그래밍의 Aspect 개념을 WS-BPEL에서 사용할 수 있도록 함으로써 WS-BPEL을 이용한 테스팅에서 조합된 서비스의 성능 테스트를 효과적으로 수행할 수 있는 기회를 제공한다. 또한 본 확장 기법은 성능 테스트뿐만 아니라 다른 비 기능적 요구사항에 대한 테스트에도 활용될 수 있다.

스마트폰의 대중화로 사용자들의 상위 욕구를 충족시켜주는 개인화된 서비스의 다양한 어플리케이션들은 사용자에게 편의를 제공하여 생활을 향상시킨다는 점을 하나의 전제로 하고 있으나, 이를 구성하는 주된 역할을 수행할 서비스들의 요구사항을 부합시키는 스마트폰 성능이 현 기술에 적응적으로 대응하기에는 한계가 있다. 기존 3D VWS는 온라인 의류 쇼핑몰을 위한 시스템으로 사용자에게 의류 착용후의 모습을 제공하여 쇼핑몰 업무의 효율성 및 의류반품비용의 절감과 더불어 쇼핑몰 이용자에게 만족을 주어, 전반적인 온라인 쇼핑몰 이익 상승을 기대할 수 있게 한다. 하지만 3D VWS는 초고속 인터넷환경과 고사양 컴퓨터에서 원활한 서비스가 가능하기 때문에 스마트폰 환경에 이를 수용하고 동작시키기 위해서는 극복해야 할 많은 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해서 본고에서는 2D 이미지 확대/축소를 통하여 사용자에게 의류 착용후의 모습을 간접적으로 제공하는 2D VWS를 이용하여 스마트폰 기반 VWS 연구의 초석을 다지는데 도움이 되고자 한다.

정보통신망 및 멀티미디어 기술의 발전으로 인해 정보의 형태는 단순한 텍스트 데이터에서 멀티미디어 데이터로 전환되고 있다. 멀티미디어 기술은 저장, 재생, 압축 등 관련 기술의 빠른 발전과 미디어의 사회, 문화적 역할이 계속 증가함에 따라 우리 사회 전반에 걸쳐 매우 광범위하게 사용되고 있으며, 이로 인해 동영상 검색등의 많은 검색을 요구 하고 있으나, 동영상 검색의 문제점은 생산되는 컨텐츠에서 동영상이 가지고 있는 비중은 계속해서 높아지지만 쌓아진 데이터를 검색하기엔 몇 가지 문제점이 있다. 첫 번째는 데이터의 중복성이고 두 번째는 제목, 내용 그리고 Keyword가 일치하지 않으며, 세 번째는 저자권 침해 등이 있다. 본 연구에서는 본 논문에서는 빠르게 변화되고 있는 정보화 시대에 맞게 동영상에서 음성과 얼굴영역을 검출하여, 검색 시 효율적이고 정확한 데이터의 검색이 이루어 질 수 있도록 검색 알고리즘을 제안하고 소개하며, 이중 두 번째의 문제점인 제목, 내용 그리고 Keyword의 불일치한 점에 두어 검색 시 영상의 이미지 검색과 음성을 통하여 keyword를 찾아 효율적이고 검색율의 높일 방법을 연구한다.

VAN 시스템에서 운영되는 소프트웨어는 개발이 완료한 후에도 업체들의 다양한 요구 사항을 수용해야한다. 소프트웨어 개발 초기에 갖추어진 개발문서들은 오랜 유지보수 기간이 지나면 초기 개발의 내용과 많은 부분이 다르다. 이때 개발자가 각 각의 요구사항을 수용할 때 경험을 토대로 수정하기 때문에 개발문서가 정확하게 반영되지 않는다. 이러한 경우에 개발문서는 그 역할을 수행하지 못하므로 소스 코드에 의지 할 수밖에 없다. 또한 절차식 언어로 개발된 소프트웨어의 경우는 유지보수가 더 어렵다. 절차식 언어를 객체지향 언어로 변경한다면 유지보수성이 높아 질 것이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 역공학을 이용하여 기존의 절차식 언어를 객체 지향 언어로 변경하기 위한 과정을 제안한다.

본 논문에서는 이클립스 플러그인 기반의 확장성 있는 서버 프레임워크에 대해서 기술한다. 플러그인이란 가전제품의 플러그를 전기 콘센트에 연결하여 사용하듯, 프레임워크에 각 기능을 구현하는 플러그인 컴포넌트를 연결하여 그 컴포넌트를 사용할 수 있는 기술이다. 이 플러그인 기술을 이용하여 여러 서비스를 제공 할 수 있는 서버 프레임 워크를 설계, 구현하였다. 본 논문에서는 플러그인 기술을 설명하고 플러그인 기반 서버의 장점과 활용 방안에 대해서 기술한다.

소프트웨어 개발의 복잡도가 증가하고 개발규모가 대형화 됨에 따라 소프트웨어 결함의 발생요인도 증가하고 있다. 소프트웨어의 결함을 줄이고 우수한 품질의 소프트웨어 개발을 위해 소프트웨어 테스트 기법인 static 테스트를 사용한다. 본 논문에서는 테스트 tool 을 이용하여 규모가 큰 소프트웨어 개발과정에 static 테스트를 적용하였으며, 적용결과를 통해 static 테스트가 소프트웨어 품질과 결함기회 감소에 미치는 영향을 분석한다.

급변화하는 비즈니스 환경에 가장 빠르게 대응할 수 있고, IT 자원의 상호운용성 및 재활용성을 증대할 수 있는 SOA 기반 소프트웨어 시장이 급격히 증가함에 따라 SOA 기반 시스템 품질 평가 방법들이 연구되고 있다. 그러나, SOA에 융합된 BI 관점의 평가 방법은 연구가 부족하다. 본 연구에서는 ISO/IEC 9126국제 표준을 참조하여 SOA와 융합된 BI의 품질 평가 특성을 제시하고, 사례 연구를 통해 품질 평가 방법을 제안 및 검증한다. 본 연구를 통해, BI를 SOA와 융합하는 과정에 품질 특성을 고려하여 구현 및 융합함으로써 소프트웨어의 품질 향상을 유도하고 완성된 소프트웨어의 품질 평가에 활용될 것으로 기대한다.

차량전장용 소프트웨어에 대한 합리적인 설계 및 테스트가 중요해졌다. 차량전장용 소프트웨어의 신뢰성을 검증하기 위해 AUTOSAR Conformance Test 표준이 마련되었는데, AUTOSAR Conformance Test 표준에는 테스트 대상, 테스트 커버리지, 테스트 요구조건 & 케이스 정의 및 테스트 아키텍처 환경에 대한 정의방법을 기술하고 있다. 본 논문에서는 차량전장용 소프트웨어의 안정성을 테스트하기 위해 소프트웨어가 저장되는 EEPROM 메모리에 대한 시뮬레이션 테스트를 수행하였으며, AUTOSAR 표준에 맞게 제작된 EEPROM Abstraction 시뮬레이션 모듈을 이용하였다. 또한 EEPROM Abstraction 시뮬레이션 모듈 위에서 AUTOSAR Conformance Test 표준에 정의된 적합성 테스트를 수행하기 위한 테스트 어댑터와 타겟 어댑터의 기능을 기술하고, EEPROM Abstraction 시뮬레이션 모듈에서 리얼타임 요소를 만족하기 위해 필요한 개선 사항을 제안하고자 한다.

안보, 재난, 국가핵심기반 분야에 위기발생시 즉각적인 조치를 위한 '위기대응 실무매뉴얼'이 정부기관별로 작성되어 있지만 조치사항에 대한 정량적 검증이 부족하다. 오류가 내포된 조치절차는 피해를 확대 시킬 수 있으므로 위기대응절차에 대한 검증이 요구되며 이를 위해 본 논문에서는 Statemate의 구조적, 기능적, 행위적 관점의 언어를 활용해서 정형기법(formal methods)을 수행함으로써 위기 대응 실무매뉴얼의 모델링 방법을 제안하고 매뉴얼에 기술되어 있는 조치절차의 검증결과를 제시하였다.

최근 스마트폰과 같은 다양한 애플리케이션을 사용할 수 있는 모바일폰의 유행에 힘입어 모바일 애플리케이션 수요가 폭발적으로 증가하고 있다. 이에 따라 모바일 애플리케이션에서의 품질의 중요성도 점차 커지고 있다. 하지만 모바일 애플리케이션은 다양한 플랫폼이나 모바일폰의 제약사항에 따라 호환성이 떨어지는 특성을 가짐으로써, 다른 플랫폼에서 애플리케이션을 재사용시 해당 플랫폼이나 모바일폰의 제약사항에 따라 다시 개발해야하는 제약을 가지게 한다. 이런 재개발은 플랫폼의 특성이 플랫폼 별로 상이함에 따라 개발에 어려움을 겪게 하고, 이는 애플리케이션의 품질을 저하시키는 요인이 될 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 모바일 애플리케이션을 개발함에 있어서, 플랫폼에 비종속적인 범용 애플리케이션을 개발하기 위해 고려되어야 하는 이식성 척도들과 기존 애플리케이션의 이식성 품질 평가 방법을 제안한다. 이를 위해, 먼저 애플리케이션을 다른 플랫폼으로 이식할 때 고려되어야 하는 모바일 애플리케이션의 특성들을 확인하고, ISO/IEC 9126에서 정의한 소프트웨어 품질 특성 모델을 참조하는 이식성 척도를 도출함으로써 기존 애플리케이션에서 이식성을 평가하기 위한 방법을 설계한다. 이를 통해 모바일 애플리케이션의 타 플랫폼 이식 가능성을 확인함으로써 다른 플랫폼에서의 재개발 필요성과 노력 정도를 확인할 수 있을 것으로 기대된다. 향후 이를 기반으로 모바일 애플리케이션의 타 플랫폼 이식 시, 수정되어야 하는 부분을 확인할 수 있도록 하는 자동화된 이식성 테스팅 툴을 연구하고자 한다.

IT 자원의 상호운용성 및 재활용성 등의 장점 통하여 새로운 비즈니스 환경변화에 가장 빠르게 대응할 수 있는 최적의 대안으로 서비스 지향 아키텍처(SOA : Service Oriented Architecture)가 최근 각광받고 있다. 그러나 구현의 복잡성 및 그에 따른 낮은 ROI(Return on Investment) 평가와 같은 SOA의 문제점들을 보완하기 위해 웹 지향 아키텍처(WOA: Web Oriented Architecture)가 제안되었다. 하지만 WOA 또한 보안 및 안정적인 메시지 전달 등의 문제점들을 안고 있다. 본 논문에서는 SOA와 WOA 구현의 핵심 개념을 연구하고, SOA 또는 WOA를 이용하여 서비스를 구현할 경우 중요한 핵심 개념의 복잡도를 AHP(Analytic Hierarchy Process) 기법을 통하여 평가하였다. 이를 통하여 SOA 또는 WOA 구현 시 요구되는 핵심 요구사항의 중요도를 평가하고 개발자에게 미치는 구현 복잡도를 측정할 수 있다.

클래스들 사이의 Circular Dependency는 결합도를 높이고 클래스의 독립적인 수정 및 재사용을 어렵게 만든다. 이러한 Circular Dependency는 더 나아가 전체적인 소프트웨어 디자인을 부패시키고, 소프트웨어의 유지보수를 더욱 어렵게 만든다. 또한, 소프트웨어 개발 과정에서는 새로운 요구 사항의 추가나 계획되지 않은 변경이 빈번하게 일어난다. 따라서, 소프트웨어 디자인이 부패하는 것을 방지하려면 클래스 사이에 존재하는 의존관계가 반드시 관리되어야 한다. 본 논문에서는 DSM을 이용하여 소프트웨어를 분석하고, 디자인 패턴을 적용하여 구조를 개선한 후 객체지향 설계원칙에 부합함을 보이고, DSM을 이용하여 개선된 결과를 나타낸다. 개선된 결과를 통하여 DSM이 소프트웨어 디자인 개선 및 유지보수에 있어서 효과적으로 이용될 수 있음을 보인다.

실시간 시스템에서는 계산 결과의 논리적 정확성과 결과가 산출되는 시간의 정확성을 요구한다. 이러한 요구사항을 지원하기 위해 UCI Dream Lab에서 제안한 적시 서비스 능력을 보장하는 실시간 객체인 TMO 객체를 토대로 자동 코드 생성기의 설계를 제시한다. 기존의 모델 기반 개발방법론은 시스템을 추상화하고 그 모델을 상세화 과정을 거쳐 구현에 필요한 정보를 갖게 되고, 이를 바탕으로 자동으로 코드를 생성 할 수 있게 된다. 기존의 도구들은 표준 UML을 사용하고, 표준 UML은 시간 제약 조건을 기술하는 방법을 제공하지 않기 때문에 이에 따라 개발된 실시간 시스템 코드 자동 생성기는 완전한 코드를 생성하지 못한다. 본 논문에서는 실시간 시스템 개발에 모델 기반 개발방법론을 적용하기 위해 TMO객체를 이용하여 기존 UML 모델의 구조 모델과 행위 모델에 실시간 특성을 추가해 확장하고 확장된 모델을 토대로 자동 코드 생성기의 설계를 제안한다.

소프트웨어를 유지보수하고 관리하는 과정에서 변경된 정보가 프로그램 구조에서의 어느 부분을 나타내고 그 변경이 전체 구조에서 어떤 영향을 미치는가에 대한 체계적이고 효율적인 관리방법이 필요하게 되었다. 기존의 상용화 프로그램에서 채택하고 있는 코드레벨에서의 라인과 라인상의 비교분석 정보만으로는 프로그램의 변경을 구조적인 관점에서 바라보기가 힘들었다. 이 논문에서는 역공학을 이용해서 변경전후의 프로그램 모델구조 정보를 얻고 그 정보를 서로 비교 분석하는 방법을 제시한다. 또, GMF(graphical modeling framwork)로 프로그램의 모델정보를 클래스 다이어그램 형태로 보여주며 비교분석된 정보를 다이어그램에서 보여줄 수 있는 시각화 규칙을 제시한다. 변경된 정보를 다이어그램에서 쉽게 파악할 수 있게 표현함으로써 프로그램 개발자가 아니라도 유지보수에서의 변경을 구조적으로 알 수 있고 관리할 수 있다.

국토해양부에서는 건설산업의 투명성을 제고하고 생산성을 향상시키기 위해 1990년대 후반부터 건설사업정보화(CALS : Continuous Acquisition and Life-cycle Support) 사업을 진행중에 있다. CALS는 제조업의 모든 상품, 즉 주요장비 또는 다양한 상품 등을 획득하기 위한 설계, 생산과정, 또는 보급, 조달 및 이를 운영하는 운용지원과정을 연결시키고, 이들 과정에서 사용되는 각종 정보를 표준이라는 공통 창구를 통해 디지털화하여 컴퓨터상으로 정보를 통합하여 자동화시키는 개념이다. 이는 컴퓨터 네트워크를 이용해 상호 교환이 이루어지는 자동화되고 통합된 환경으로 변환시키는 정부와 기업간의 경영전략이라고 볼 수 있다. 이러한 개념에서 확장된 건설CALS는 건설공사 전 과정, 즉 기획, 설계, 조달, 시공, 유지보수 등의 과정에서 발생하는 각종 정보를 다양한 이해당사자가 교환하고 공유하기 위한 개념으로 출발하였으며, 현재 이를 지원하기 위한 5개의 단위시스템을 개발하여 운영중에 있다. 이중 용지보상시스템은 건설공사의 업무중에 시공단계에서 이루어지는 보상업무를 지원하는 시스템이다. 보상업무는 건설사업 과정 중에서 민원인과 직접대면하는 일이 많고, 액수도 클 뿐만 아니라 개인의 소유권과 밀접한 관계가 있기 때문에 분쟁의 소지가 매우 많다. 이에 본 논문에서는 보상업무 수행시 다양한 이해당사간의 각종 보상자료 교환체계 확립을 통한 업무 선진화방안 제시를 통해 업무의 투명성을 최대화하고 민원을 최소화하여, 보상업무 담당자에게는 업무의 효율성을 제고하고 민원인들에게는 국가행정에 대한 신뢰도를 높일 수 있는 보상업무 선진화 방안을 제시하고자 한다.

열차제어 시스템은 안전필수 시스템으로 고신뢰성과 고품질이 요구되고 있다. 열차 제어 시스템 개발 과정에서 요구 사항 분석에 따라 결정되는 설계 사항의 경우 여러가지 요소들이 고려된다. 본 논문에서는 정형 요구 명세와 검증을 거쳐 제안된 설계 사항들을 하나의 패턴으로 정의하고, 시스템 개발 주기를 고려한 안전필수 시스템 설계단계에서 활용하는 프레임워크를 제안한다.

휴대폰으로 영문을 입력하기 위해서는 일반적으로 멀티탭 (multitap) 방식을 사용한다. 멀티탭 방식은 원하는 알파벳을 입력하기 위해 키를 반복적으로 눌러줘야 한다. 본 논문은 키를 누르는 횟수를 줄일 수 있는 효율적인 키패드를 구한다. 기존의 멀티탭 기반의 휴대폰 키패드 설계와 자동 띄어쓰기 관련 연구를 조사한다. 그리고 자동 띄어쓰기 사용을 가정한 상태에서의 휴대폰 키패드를 설계하고 이를 비교한다. 키가 눌러진 총 횟수가 작을수록 효율적인 키패드인 것으로 평가했다. 알파벳 순서를 유지한 키패드 디자인과 유지하지 않은 디자인으로 나누고 8 ~ 12개의 키를 가지는 키패드에 대한 디자인을 각각 구했다. 평가를 위한 데이터로 실제 사용되는 영문 SMS 데이터를 구해 사용했다. 실험 결과 자동 띄어쓰기를 하지 않은 키패드보다 자동 띄어쓰기를 한 키패드의 성능이 약간 개선됨을 볼 수 있다.

최근 자동화 시스템의 연구가 활발히 진행되고 있다. 그중에서도 홈오토메이션의 가장큰 특징은 전자 자동기기 등이 주가 되는 가사의 관리를 자동화 하는 것이다. 사용자의 현재 상황 및 선호도 등의 정보를 이용하여 서비스를 사용자에게 제공하는 개인화 서비스는 사용자 프로파일에 따라 차별화 되어서 제공되어 진다. 하지만 현실상의 사용자 프로파일을 수집하기에는 어려움이 따르기 때문에 본 논문에서는 개인화 서비스를 효과적으로 지원할 수 있도록 가상의 사용자 프로파일을 다루는 사용자 프로파일 생성기 데이터베이스를 설계 및 사용자프로파일 생성기를 구현하였다.

기존의 인간과 컴퓨터 사이의 상호작용을 제어하는 손 인터페이스들은 대부분이 2차원 영상을 분석, 제어하는 간단한 구조로 되어 있거나 3차원 분석의 경우 주로 두 대의 카메라로 영상을 입력 받아 매 프레임 많은 연산을 처리하는 불필요한 구조로 구현된 경우가 많다. 본 논문에서 제안하는 가상 양시점화 기법은 두 카메라 사이의 변환 정보를 호모그래피(Homography) 행렬로 계산한 후에는 오직 한 대의 카메라만을 이용하여 사실적인 3차원 손 좌표 복원을 수행한다. 즉, 초기에 구해진 호모그래피 행렬을 통해 가상의 두 번째 카메라의 좌표 값을 예측하여 한 대의 카메라만을 사용하면서도 두 대의 카메라로 처리하는 것과 같은 결과를 얻으려는 시도이다. 이는 단일 손 영상을 분석하여 3차원 정보를 유추하는 기존의 3차원 손인터페이스 방식에 비해 보다 정확한 3차원 정보를 얻을 수 있으며, 두 대의 카메라를 동시에 구동할 때보다 연산량의 감소로 실시간 처리에 있어 효율적이다.

최근 디스플레이가 대형화되고 고해상도화 되면서 단순한 정보를 보여주는 단방향 디스플레이에서 사용자가 디스플레이와 상호작용 할 수 있는 환경을 제공해주는 양방향 인터랙티브 디스플레이로 진화하고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 대형 디스플레이 환경에서 비주얼 코드를 이용하여 사용자가 편리하고 효과적으로 인터랙션 할 수 있는 방법에 초점을 맞추었다. 모바일 장치에 출력된 인터랙션 코드가 대형디스플레이 상단의 카메라에 입력되어 시스템은 마커의 좌표 값(x, y, z)을 얻게 된다. 모바일 장치의 기울임 정도를 마커의 좌표 값을 이용하여 판단하고 좌우 회전인 Pitch 동작과 상하회전인 Yaw 동작을 디스플레이 상의 커서에 맵핑하여 모바일 장치를 기울임으로서 커서를 조작할 수 있게 된다.

최근 국내에서 홈네트워크에 관한 제품과 정책 및 제도의 개발이 다양하게 진행 중이고 대학에서의 관련분야 연구도 활발하지만 몇 가지 문제점이 있다. 첫째로 실험환경을 구축하는데 어려움이 있다. 홈네트워크 시스템에 사용되는 미들웨어나 게이트웨이 및 센서장비의 성능, 또는 지능형 서비스를 위한 알고리즘을 테스트하기 위해서는 실제 환경과 가까운 실험환경을 구축해야하는데, 비용과 시간의 측면에서 많은 부담이 있다. 둘째로 지능형 서비스를 위한 실험을 하기 위해서는 필수적으로 실 사용자가 실험환경에서 생활을 하여 실험을 하여야하는데 이 또한 많은 어려움이 있다. 그래서 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해 상황인식 홈오토메이션 테스트베드를 구축하여 비교적 적은 비용으로 홈 네트워크 시스템을 테스트할 수 있는 방법을 제안한다. 2장에서는 홈게이트웨이에 대한 기본적인 배경지식에 대해 알아보고 본 연구에서 사용된 홈네트워크 미들웨어에 관해서 설명한다. 3장에서는 실험에 사용된 게이트웨이, 테스트베드, 통신방법에 대해서 설명한다. 5장에서는 실제로 홈오토메이션 시스템 테스트베드를 구현하고 5장에서 결론 및 향후연구에 관해 논한다.

여러 사람이 서로 다른 단어를 발성할 때, 기존의 방법으로는 이 단어들에 대한 음성인식이 어려웠다. 그러나, 화상회의 혹은 로봇 등 마이크로폰을 여러 명이 공통으로 사용하는 환경이 많아지면서 다방향 동시 음성 인식에 대한 요구가 늘어났다. 본 논문은 이를 위해 다방향으로 빔포밍을 적용시켜 동시에 음성인식을 수행하였고, 실시간으로 이 과정들이 수행하도록 하였다. 이 방법은 빔포밍 된 방향에서 올바른 음성인식 단어가 들어오지 않을 때는 이를 잡음으로 간주하도록 한다.

본 논문에서는 터치 제스처의 인식을 위해 시도된 여러 방법 중 테이블탑 디스플레이상에서 HMM을 이용한 제스처의 학습과 사용에 대해 제안한다. 터치 제스처는 제스처의 획(stroke)에 따라 single stroke와 multi stroke로 분류할 수 있다. 그러므로 제스처의 입력은 영상프레임에서 터치 궤적에 따라 변하는 방향 벡터를 이용하여 방향코드로 분석될 수 있다. 그리고 분석된 방향코드를 기계학습을 통하여 학습시킨 후, 인식실험에 사용한다. 제스처 인식 학습에는 총 10개의 제스처에 대하여 100개 방향코드 데이터를 이용하였다. 형태를 갖추고 있는 제스처는 미리 정의되어 있는 제스처와 비교를 통하여 인식할 수 있다. (4 방향 드래그, 원, 삼각형, ㄱ ㄴ 모양 >, < ) 미리 정의되어 있는 제스처가 아닌 경우에는 기계학습을 통하여 사용자가 의미를 부여한 후 제스처를 정의하여 원하는 제스처를 선택적으로 사용할 수 있다. 본 논문에서는 테이블탑 디스플레이 환경에서 사용자의 터치제스처를 인식하는 시스템을 구현하였다. 앞으로 테이블탑 디스플레이 환경에서 터치 제스처 인식에 적합한 알고리즘을 찾고 멀티터치 제스처를 인식하는 연구도 이루어져야 할 것이다.

최근 다양한 2D 기반 스케치 기법이 제시되고 이를 활용한 다양한 어플리케이션이 제작되고 있다. 이러한 스케치 기법들은 사용자의 인터페이스에 많은 영향을 주고 있다. 그 중에 제스처 기법은 사용자의 글자 인식과 메뉴의 빠른 접근을 위해서 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 페이퍼 커팅 기법이라고 불리는 예술 분야의 기술을 구현하기 위해서 제스처를 활용한 인터페이스를 제시하고 향후에 이를 응용한 모바일 분야에서의 응용에 대하여 고찰해 보았다. 본 논문에서는 구현을 위하여 제스처 인식 방법을 위한 스케치 인식과 애니메이션을 위한 시간 조정 방법을 제시 하였다.

본 논문에서는 증강현실 기술에 대하여 살펴보고, 워싱턴 대학교에서 개발한 프로그래밍 라이브러리의 형태인 ARToolKit과 오스트리아, 그라츠 대학교에서 개발한 ARToolKit PLUS에 대하여 각 툴킷의 프로세스 및 성능에 대하여 분석하고자 한다. 가상현실 기술은 실 세계와 가상 세계를 실시간으로 혼합하여 사용자에게 제공함으로써 정보 사용의 효율성과 효과성을 극대화하는 기술이며, 이는 향후 IT기술 전분야의 발전과 변화에 많은 영향을 줄 '주목해야 할 기술'이다. 가상현실 기술이 사용자들에게 쉽게 받아들여지고, 보다 적극적으로 널리 활용되기 위해서는 기술적 한계의 극복과 가상현실에 특화된 사용자 상호작용 기술 개발 및 응용 서비스 창출 등이 요구된다.

멀티미디어 서비스는 신호 처리 기술의 발달 및 전송 환경의 개선으로 정보 전달의 기존 역할 뿐 아니라 사용자의 다양한 요구 및 재생 환경을 반영하는 맞춤형 서비스로 진화하고 있다. 본 논문에서는 사용자의 다양한 청취 환경 변화, 선호도 및 감정을 네트워크상 입력 디바이스를 통해 전송하고, 이를 바탕으로 처리한 객체 기반 음원을 다채널 스피커를 통해 출력하는 능동형 재생 플랫폼을 제안한다. 다수의 청취자는 각각의 감성 및 환경 정보 등 음원 처리에 관련 데이터베이스를 실시간 저장하여 동일한 음원으로 단일 플랫폼에서 다양한 청취감으로 음원 재생이 가능하다.

정보화 사회의 도래로 디지털 콘텐츠 개발 및 활용의 중요성이 대두되고 있다. 최근 스마트폰 보급의 활성화로 손쉽게 여러 형태의 디지털 콘텐츠들을 휴대할 수 있어 이러한 애플리케이션 시장은 폭발적으로 증가할 것으로 기대된다. 이에 본 논문에서는 안드로이드 플랫폼을 이용하여 멀티성경 (한글성경과 영어성경) 콘텐츠를 설계하고 구현하였다. 우리나라 종교인의 절반이상이 개신교나 가톨릭 등의 성경 사용자임을 감안 할 때 본 논문에서 구현한 스마트폰용 멀티성경 애플리케이션은 그 수요가 클 것으로 예상된다.

본 논문에서는 정기적으로 복잡한 약복용이 필요한 고령자 또는 만성질환자의 약복용 순응도를 인터넷을 통해 모니터링 할 수 있는 원격 약복용 모니터링 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 사용자의 약복용 상태를 감지하는 스마트 약상자와 원격에서 스마트 약상자를 제어하여 사용자에게 서비스를 제공하는 약복용 서버로 구성되어 있다. 스마트 약상자는 임베디드 시스템으로 개발되었으며, 약복용 서버와 인터넷을 통해 통신한다. 약국 또는 병원에서 웹을 통해 입력된 처방에 따라 이 서버는 약복용 스케줄을 자동으로 생성하며, 이 스케줄에 따라 약상자에게 서비스를 제공한다.

본 논문은 카메라 영상을 통해 사용자의 손동작을 인식하여 가상의 물체를 증강시키는 인터페이스를 제안한다. 사용자는 영상의 일부를 원형으로 그려주는 특정한 손동작을 취하여 영역을 선택하고 시스템은 이를 인식하여 물체를 증강 시킨다. 손동작을 인식하기 위하여 먼저 손 외곽선을 찾아낸 후, 찾아낸 외곽선의 곡률을 계산하여 손가락의 위치를 알아낸다. 알아낸 손가락의 상대적인 위치와 개수를 이용하여 손동작을 구분한다. 또한 적은 연산량으로도 안정적으로 물체를 증강 시킬 수 있도록 이전 프레임에서 자세추정에 사용된 특징점들을 이용하여 현재 프레임에서 필요한 인라이어를 찾아 낼 수 있는 방법을 제시한다.

초기 전자악기를 만드는 사람들은 자신들이 직접 만든 터치 장치를 사운드 조절에 이용하였다. 1982년에 첫 멀티터치 시스템이 개발되었고 21세기 초까지 많은 연구와 멀티터치 시스템의 성능 향상에도 불구하고 대중화의 길은 요원해 보였다. 그러나 2007년 애플의 아이폰을 시작으로 멀티터치 인터페이스는 큰 인기를 끌게 되었고 스마트폰을 통해서 대중들이 멀티터치 인터페이스의 특징을 보다 쉽게 체험 할 수 있게 되었다. 이러한 흐름 속에서 멀티터치 인터페이스는 자연스럽게 사람들의 주목을 받으며 다양한 가능성을 보이고 있지만 관련 콘텐츠의 부재와 개발 인프라의 부족으로 인해 대중화의 길로 다가서기에는 여전히 부족한 현실이다. 본 논문에서는 현재의 멀티터치 인터페이스의 문제점을 지적하고 멀티터치 인터페이스 시장의 활성화와 멀티 터치 관련 콘텐츠 제작자를 위한 범용 멀티터치 인터랙션 시스템을 제안한다. 실험을 통해 제안한 시스템의 효율성을 입증하고 나아가 멀티터치 콘텐츠 시장이 발전할 수 있는 방안을 제시한다.

최근 모바일 기기가 보급됨에 따라 모바일 기기를 활용한 상황 공유 시스템에 대한 관심이 커지고 있다. 상황공유를 다룬 기존 연구들은 대부분 위치를 비롯한 저수준 상황만을 공유하며 고수준 상황인 행동과 감정 공유를 효율적으로 지원하지 않고 있으며 개인정보보호 단계를 수동으로 설정해주어야하는 단점이 있다. 본 논문에서는 모바일 기기의 센서들로부터 수집되는 저수준 상황과 행동, 감정 등의 고수준 상황을 함께 수집하였으며 베이지안 네트워크를 이용하여 설계한 소셜 네트워크를 기반으로 행동, 감정, 그리고 관계를 효과적으로 보여주도록 하였다. 또한 관계정보를 바탕으로 개인정보보호 단계를 자동으로 설정해주어 친밀한 사용자에게만 자신의 상황을 공유할 수 있는 상황 공유 시스템을 설계 구축하였다. 실험에서는 실제로 구성된 모바일 소셜 네트워크에서의 관계를 바탕으로 상황 정보를 공유하는 폰북과 맵브라우저로 구성된 컨텍스트뷰어 어플리케이션을 통해 제안하는 시스템의 유용성을 보였다.

비젼 기반의 휴먼 인체 추적 문제는 추정해야 할 파라미터의 수가 많고, 인체 구성 요소들 간의 가려짐등으로 인해 발생하는 포즈 간의 모호성 등으로 야기되는 어려움을 가지고 있다. 본 논문에서는 다양한 휴먼 상체 포즈에 따른 고차원 탐색 공간을 효율적으로 계산할 수 있는 Mean-Shift Belief Propagation (MSBP) 및 역기구학(Inverse Kinematics) 제약에 기반한 방법을 제안한다. 제안된 방법의 효율성을 증명하기 위해 실험을 기존에 제안된 방법들과의 비교 실험을 수행하였다.

요즘 들어 컴퓨터 처리 능력의 향상에 따라 사이버인프라스트럭처(Cyberinfrastructure)를 이용하는 계산과학이 주목을 받고 있다. 그 중에서도 대용량 데이터의 복잡한 계산과 시뮬레이션을 동반하는 계산화학 연구 분야에서의 컴퓨터 활용은 매우 중요하다. 계산화학을 간단하게 설명하자면 컴퓨터를 이용한 계산을 통하여 이론 화학의 문제를 다루는 화학의 한 분야라고 말할 수 있다. 계산화학 분야의 연구를 위하여 고성능 컴퓨터와 데이터를 처리, 분석하는 계산화학 도구는 이론연구자 및 실험연구자 모두에게 있어 필수적인 요소이다. 더불어 계산화학 연구자간의 협업과 원격지에 있는 사이버인프라스트럭처 자원의 활용을 위해 e-Science 환경에서의 연구 및 교육 환경이 개발되어야 한다. 이에, 본 논문에서는 한국과학기술정보연구원(KISTI)이 보유 및 운영하고 있는 사이버인프라스트럭처(고성능 컴퓨터, 초고속 네트워크)를 기반으로 컴퓨터에 익숙하지 않은 계산화학 관련 연구자 및 전공자들이 인터넷 상에서 계산화학 분야 교육을 받을 수 있는 e-Science 기반 계산화학 교육을 위한 환경을 설계하고자 한다. 이를 위해 1) 세계적으로 유명한 GridChem, CICC, NBCR 웹사이트를 이용하여 발표된 논문을 분석하였으며, 2) 분석된 결과를 가지고 주로 사용되는 계산화학 도구의 통계를 산출하여, 3) 이를 바탕으로 KISTI 사이버인프라스트럭처를 활용한 e-Science 기반 계산화학 교육 환경(e-Chem)을 설계하였다.

u-러닝시스템의 개발과 활용은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경의 발달에 따른 미래교실에서의 교육 및 학습 환경을 실현하기 위한 기술적 노력을 의미한다. 본 연구에서 다루고자 하는 u-러닝시스템이 높은 수준의 유비쿼터스 학습을 구현하기 위해서는 학교에서 뿐만 아니라 가정에서도 학습할 수 있는 u-러닝환경을 구축할 수 있어야 하는데, 현재 u-러닝 시스템 구축을 통한 미래교육 연구는 광범위한 관심과 보급에도 불구하고 u-러닝시스템 활성화의 한계를 도출하고 있다. 즉, 현재 다양한 플랫폼 하에서 운영되고 있는 모바일 기기 환경에서 기존의 콘텐츠를 활용하기 위해서는 여전히 u-러닝 지원을 위한 단말기의 안정성이 떨어질 뿐만 아니라 u-러닝을 안정적으로 지원하는 기반 시스템이 적절하게 개발 보급되지 못하고 있는 실정이며 사용자의 편의성이 떨어져 u-러닝 환경에 적합하지 못한 경우가 많다. 따라서 본 연구는 이와같은 u-러닝시스템의 기반기술 구축에 필수적인 기술적 요소를 보완하기 위하여 오픈소스를 포함한 다양한 운영체제의 환경에서 윈도우 운영체제 기반 애플리케이션 사용이 가능한 Remote Desktop Protocol을 통한 가상화 기술을 구현하여 u-러닝시스템의 컴퓨팅 성능을 보다 효율적으로 증대시킬 수 있는 네트워크 시스템을 구현하고 타 시스템과의 성능평가를 수행한다.

최근 주목을 받고 있는 디지털교과서를 위해 제안되었던 대부분의 연구 결과는 플래시 기반으로 구성되거나, 전용 클라이언트를 설치해야 하는 등 교과서의 본질에 충실하지 못한 문제를 가지고 있었다. 본 논문에서는 교과서의 본질에 충실하고, 학교에서는 물론이고 집에서도 사용 가능한 e-교과서 구현을 위해 전자책 표준 가운데 전 세계적으로 가장 널리 사용 중인 e-Pub 표준을 적용하고자 하였다. XML 기반의 e-Pub 표준 적용을 위해 초등학교 국어, 영어, 수학 교과서를 분석하였으며, 과목 별로 상이한 구조 표현을 위해 최소한의 요소(element)를 정의함으로써, 저자 별, 과목 별 구조적 특성을 자유롭게 반영할 수 있도록 하였다.

인터넷의 발전을 통해 빠르게 변화해가는 웹 환경에서 사용자들은 다양한 이러닝 시스템을 사용하고 있다. 사용자들은 하루가 다르게 변하는 인터넷 환경 속에서 다양한 요구 사항을 원하고 있으며 이를 만족 시키기 위해서는 이러닝 시스템 또한 그에 발맞추어 빠르고 유연한 기능 확장이 필요하다. 본 논문에서는 .NET Framework 라는 기술을 이용하여 시장의 요구에 대한 이러닝 시스템의 유연한 기능 확장을 제공한다. .NET Framework를 이용한 교육용 컨텐츠는 다양한 사용자 요구사항에 유연하게 대처 할 수 있을 뿐만 아니라 타 서비스와 상호작용을 할 수 있다. 또한 일반적인 이러닝 컨텐츠는 유아 및 초등학생들이 사용하기에 복잡한 부분이 많이 있을 수 있다. 본 논문에서는 이러닝 컨텐츠에서 벗어나 사용하기 쉽고 계속해서 학습에 관심을 줄 수 있도록 하는 이러닝 컨텐츠를 제안한다. 시스템을 구성하기 위해 Database를 설계하고 이를 기반으로 하는 3가지의 서비스를 제공한다. 추후 서비스 지향 구조를 기반으로 한 학습관리 시스템에 접목 시켜 기존 시스템 컨텐츠의 한 부분으로 사용할 예정이다.

본 연구에서는 한국교육학술정보원의 교육 콘텐츠 관리 시스템인 에듀넷의 키워드 기반 콘텐츠 검색기능을 고도화하기 위해 온톨로지 확장을 활용한 검색 프레임워크를 설계, 구현하였다. 의미 기반 교육 콘텐츠 검색이 가능하도록 중학교 수학의 일부 영역을 도메인 온톨로지로 구축하였으며 콘텐츠와 온톨로지의 클래스 이름간의 유사도를 계산하여 자동으로 인스턴스로 추가시키는 시스템을 설계, 구현하였다. 도메인 온톨로지를 확장하여 풍성해진 온톨로지를 활용하여 콘텐츠를 검색할 수 있는 시스템을 구축하였다. 실험을 통하여 본 연구에서 구축한 시스템이 키워드 매칭을 통한 검색 보다 사용자에게 의미 있고 유용한 결과를 도출함을 보였다.

의사와 환자의 관계에서 제도적 조건의 차이로 인한 대화 주도권의 불균형이 발생하고, 환자의 인식이 변화됨에 따라 의사와 환자간의 커뮤니케이션이 원활하게 이루어지지 않는 점이 문제가 되고 있다. 최근 의학 전문대학원 과정이 시작되면서 의학교육 프로그램이 통합 개선됨에 따라 인문사회 의학적 측면의 교육이 강조되기 시작하였고, 의료커뮤니케이션을 위한 교육적 필요성이 커졌다. 그러나 국내에서 시작단계에 불과한 의료커뮤니케이션의 교육은 그 내용과 방법론에서 체계성과 전문성이 부족한 상태이다. 이런 문제를 해결하기 위하여 의학분야에서는 의료커뮤니케이션 교육 과목과 정보통신기술을 활용한 교육도구를 개발을 목표로 하고 있다. 본 논문에서는 의료커뮤니케이션 교육에 사용되는 강의자료를 체계화하고, 체계화된 자료들을 이용하여 강의형태를 구성하여 강의흐름을 쉽게 파악할 수 있는 교육도구를 개발하여 의료커뮤니케이션 교육 강의에 대한 질과 효율을 높인다.

본 연구는 2010년 전국 정보과학기술(IT) 영재교육을 위한 학생 선발 과정을 중심으로 과거의 선발 과정과 차이점을 비교해보고, 정보과학기술에 관심이 있는 교육생을 대상으로 모집된 결과로 부터 성별, 지역별, 학교별 분포를 분석하였다. 분석결과에서 남학생과 여학생의 비율이 1 : 0.29로 나타났는데 이는 남학생보다, 여학생이 정보과학기술을 접하기 어려운 분야로 인식하고 있다는 것이다. 두 번째로, 지역별 분포비율을 조사한 결과 부산지역이 가장 많은 관심 비율을 보이고 있었는데, 이는 부산에 한국과학영재학교를 비롯한 부산광역시 교육청 산하 정보영재교육원과 같은 정보영재교육의 참여도가 많은 학생들이 지원한 것으로 보인다. 세번째, 중학생과 고등학생의 비율을 분석한 결과 중학생이 고등학생보다 약간 우위를 가지는 것으로 확인되었다. 이는 좀 더 일찍 자신의 적성에 적합한 영재교육의 혜택을 경험해보기 위해서이며, 학업의 내용이 학교 교과과정에만 관심이 있는 것이 아니라, 자기계발을 위한 학부모와 학생들에 관심이 높아지고 있음을 알 수 있다. 또한 국가적 IT 브랜드의 위상이 높아지고 IT의 발전이 학생들에게 많은 영향을 주었다고 본 연구에서는 판단된다. 정보과학기술 영재교육의 학생 선발 방식이 새롭게 전환되면서 무엇보다도 전국의 많은 학생들이 IT영재교육원의 교육 혜택을 받게 되었다는 점과, 많은 학생들이 온라인 교육을 통해서 소셜 커뮤니티를 형성하여 창의력과 자기계발 잠재력을 키울 수 있는 계기가 되었다는 점에서 큰 의미가 있다고 할 수 있다.

소셜 미디어(Social Media)란 사람들이 의견, 생각, 경험, 관점 등을 서로 공유하기 위해 사용하는 온라인 툴과 플랫폼을 뜻한다. 여행에서 가장 중요한 정보는 위치와 경로 정보이다. 하지만 우리가 다른 사람들의 여행정보를 검색하여 보면 위치와 경로 정보를 보여주는 방법으로는 지도를 캡처하여 그 위에 직접 경로를 그린 뒤 그림파일로 저장하여 올려서 사진처럼 보여주는 경우가 대부분이며 지도를 제공하는 여행 블로그 사이트에서는 출발 정보와 목적지 정보를 입력하면 지도 위에 목적지와 그 사이를 선으로 연결하여 같이 보여주는 정도의 서비스를 제공한다. 또한 지도 위의 정보와 실질적인 여행 정보, 즉 사진이나 여행자의 메모나 생각 같은 글이 연결되어 보여주지 못한다. 이에 본 연구에서는 사용자가 자신의 여행기를 정리하고 표현하는데 있어서 지도 위에서 자유롭게 사용자의 의도대로 표현할 수 있는 인터페이스를 생성하는 것을 목표로 한다.

컴퓨터에서 생성된 시뮬레이션의 결과는 일련의 가시화(VIsualization)라는 과정을 거치면서 컴퓨터 그래픽스 기술이 적용됨으로써 인간이 해석하기 쉬운 형태로 변형되게 된다. 연구자가 직관적으로 이해하기 어려운 수치의 나열로 구성돼 있던 시뮬레이션 데이터가 보다 쉽게 이해하고 분석할 수 있게 되는 것이다. 그런데, 최근에는 고성능 컴퓨터(HPC)의 발달로 인해 시뮬레이션 데이터의 크기가 점점 더 증가하는 추세에 있으며, 데이터의 크기가 기가바이트를 넘어 테라바이트에 이르는 경우도 흔해지고 있다. 기존의 가시화 시스템에서 복잡해진 가시화 데이터를 면밀하게 해석하기에는 많은 제약이 따르며, 그로 인해 고해상도 디스플레이 장치나 몰입형 가상현실 장치의 도입은 필연적일 수밖에 없다. 특히 현 시점에서 클러스터 시스템을 이용한 고해상도의 디스플레이 장치에서 사용자와 상호작용할 수 있는 인터페이스를 제공하는 방법은 가상현실 환경을 적절히 활용하는 것이 거의 유일하다 할 수 있겠다. 본 논문에서는 시뮬레이션 데이터, 특히 로터 동역학 분야의 시뮬레이션 데이터를 가상현실 환경에서 가시화하고 제어하는데 필요한 프레임워크와 인터페이스를 소개할 것이다. 이 프레임워크는 가상현실 환경에서 로터 동역학 분야의 시뮬레이션 데이터와의 실시간 상호작용을 통한 해석을 수행하는데 필요한 기반환경을 제공할 것이다.

이 논문에서는, 기존에 존재하는 글자체의 커브 데이터를 분석하여 같은 글자를 붓글씨로 서예를 하듯이 다시 써낸 듯한 효과를 낼 수 있는 방법을 제안한다. 글자를 형성하는 위상적인 뼈대를 커브로 쪼개어, 글자 하나를 여러 획으로 분리하여 표현한 후에, 각 획에 해당하는 커브의 차원 수와, 길이와 곡률을 이용하여 붓의 궤적을 자동적으로 생성해 내는 방법이다. 붓의 궤적이 표현될 방법을 기존 글자 데이터를 이용해서 어떻게 조작 경로를 자동적으로 만들어 붓글씨 팔적을 생성해낼 것인지가 풀어내어야 할 문제이다.

최근 단일 고해상도 위성영상과 건물과 지형에 대한 정보를 가지고 있는 수치지도(DEM:Digital Elevation Model)를 이용하여 3차원 영상으로 구축하는 연구가 많이 이루어지고 있다. 3차원영상을 구축하기 위해서는 건물과 지형의 위치, 크기, 형상에 관한 정보가 필요하나 위성영상만으로는 구하기가 어려워 수치지도를 활용한다. 본 논문에서는 수치지도를 이용하여 3차원 건물과 지형의 고도 정보를 추출하고, 위성영상과 Snake 모델을 이용하여 반자동으로 추가적인 건물 높이와 바닥면에 대한 정보를 추출하여, 3차원 영상을 생성 하는 방법을 제안한다.

본 논문은 VTK를 이용한 3차원 무릎 MRI 가시화에 대한 프로그램 기술을 제안한다. 기존의 많은 연구에서는 VTK를 사용하여 의료영상에 대한 3차원 가시화 프로그램을 제안하였으나 골관절염 진단을 목표로 한 무릎 3차원 가시화 방법은 아직 많이 제안되지 않고 있다. 본 논문에서는 볼륨렌더링(Volume redering) 기술과 다각형렌더링(Polygonal rendering)기술을 융합하여 무릎 및 연골을 효과적으로 가시화 할 수 있는 방법을 제안한다. 프로그램은 사용자 상호작용이 가능하고 VTK를 이용한 GPU기반의 프로세싱을 기반으로 하기 때문에 실시간 렌더링이 가능하다. 실험결과로부터 제안한 3차원 가시화 기술은 연골과 무릎의 관계를 직관적으로 표현할 수 있어 골관절염 조기진단에 유용하게 사용될 것으로 기대한다.

21C 현대 문명사회에서는 도시의 고밀도 및 팽창으로 인하여 도시 내 생태계가 파괴되면서 생물서식처의 환경 악화 및 엄청난 감소가 초래되었으며, 그 결과로 인하여 인간과 생물이 접촉할 수 있는 공간이 현저하게 줄어들고 있다. 또한 도시 영역의 확장을 위하여 산림 및 녹지의 감소, 녹지의 분절 및 단절화, 해안 매립 등이 계획 없이 무분별하게 진행됨으로써, 각종 동식물의 개체 수 감소 및 토양의 건조화 등이 발생하고 있으며, 그 영향으로 생물종의 다양성이 떨어지고, 도시 생태계의 교란이 심해지고 있다. 이러한 도시 생태계의 교란은 도시에 거주하고 있는 시민들의 생활의 질이 떨어지게 하고 많은 환경 문제들의 주원인이 되고 있다. 지속적이면서도 자연친화적인 도시발전을 위해서는 도시 내 자연생태계를 회복하고 생물서식공간을 종합적으로 보전하면서 복원해야 한다는 요구가 높아지고 있지만, 이를 체계적으로 이루기 위한 방법론의 부재에 시달리고 있었다. 이러한 가운데 유럽을 중심으로 생겨난 비오톱(Biotope)과 비오톱 지도화 방법이 생태계를 보전하며, 시민들에게 다양한 자연체험과 휴양 기회를 제공하고 친환경적인 도시계획을 위한 핵심적인 역할을 하는 것으로 인식되고 있다. 하지만, 기존의 비오톱 지도는 이미지 기반의 2차원 지도로 제공되고 있어, 거리 및 공간 분석에 취약하고 정보전달력이 부족하여, 익숙한 전문가가 아닌 경우 비오톱을 이해하는데 상당한 정도의 시간이 필요하였다. 이에 본 논문에서는 공간정보가 결여된 2차원 형태의 GIS 데이터를 기반으로 3차원 공간 데이터를 자동으로 생성하고, 위성영상과 DEM(Digital Elevation Model)을 이용하여 3차원 지형을 만들어 각 주제도별로 입체적인 분석이 가능하도록 하였다. 또한 동영상 녹화 기능과 3차원 객체 추가 기능을 이용하여, 자연생태계를 고려한 도시의 설계를 진행하는 경우 3차원적인 모델링을 제공함으로써 효과적이면서도 사용자의 이해도를 향상 시킬 수 있는 정보 전달력을 가질 수 있도록 설계 및 구현하였다.

슈퍼컴퓨터는 스케줄러를 이용하여 사용자의 작업(task) 실행 및 자원할당 요청을 관리하고, 사용자는 배치 프로세스 형태로 스케줄러에 작업을 제출한다. 스케줄러에 배치 프로세스 형태로 작업을 제출하는 방식은 사용자의 작업이 비동기적으로 수행되어 작업의 상태가 변경될 경우 확인할 수 있는 서비스를 필요로 한다. 이를 위해 대부분의 슈퍼컴퓨터는 작업이 완료되거나 오류가 발생하여 중단되었을 때 전자메일을 발송하여 사용자에게 정보를 제공하는 이벤트 알림 서비스를 제공하지만, 장기간 수행되는 작업의 경우 주기적으로 전자메일을 확인해야 하는 불편함이 있고, 다수의 작업을 동시에 수행하는 경우 각각의 이벤트 정보를 포함한 전자메일을 관리하는데 어려움이 따른다. 본 논문에서는 슈퍼컴퓨터에서 제공하는 전자메일 기반 이벤트 알림 서비스를 이용하여 이벤트를 통지받을 때 지정된 방식으로 후처리 작업이 실행될 수 있는 자동화된 후처리 시스템의 설계 및 구현 방법을 제시한다.

보안 시스템에 사용되는 많은 감시 카메라들이 RS-485 통신 방식을 통해 제어된다. 이러한 상황에서 RS-485 연결을 센서 네트워크 기술을 이용한 무선 연결로 대체할 수 있다면 선으로 연결할 필요가 없어 설치가 쉬워지고 카메라의 배치 또한 자유로워 질 것이다. 본 논문은 RS-485 연결을 대체할 수 있는 무선 센서 네트워크 기반의 감시 카메라 제어 시스템에 대한 개발로 홈게이트웨이와 무선 센서 노드, 스마트폰 감시 카메라 제어 어플리케이션의 개발 및 구현에 대해 설명한다. 홈 게이트웨이는 유 무선 인터넷 뿐만 아니라 무선 센서 네트워크를 지원하도록 설계되었으며 MicaZ 기반의 센서 노드는 RS-485 인터페이스로 카메라와 연결된다. 넓은 지역에 분산된 보안 카메라들을 제어하기 위해 멀티-홉 또한 지원하도록 구현되었다. 보안 시스템의 감시 카메라들은 스마트폰 기반의 어플리케이션에 의해 제어 된다. 실제 환경에 배치하여 실험한 결과, 스마트폰에서의 카메라 제어에 대해 실제 카메라가 매우 빠르게 반응하는 것을 확인할 수 있었다.

DDS(Data Distribution Service)는 통신 환경의 확장성과 데이터의 신뢰성을 보장하는 통신 미들웨어이다. DDS에 대한 표준과 미들웨어들은 많은 연구가 이루어 지고 있으나, DDS 미들웨어상에서 동작하는 DDS 응용의 운용 기술에 대한 연구는 아직 미비한 실정이다. 본 논문에서는 DDS 미들웨어 상에서 동작하는 각 DDS 응용들이 사용하는 데이터 구조를 모니터링하고, 사용자의 요구에 따라 DDS 응용을 검색하고 설치 및 제어가 가능한 디렉토리 서비스를 제안하였으며 프로토타입 구현을 통해 제안된 기술이 실현 가능함을 보였다.

휴대폰 시장은 전세계 보급률이 2007년에 75%정도를 차지할 만큼 거대하다. 이러한 휴대폰 시장은 개발도상국에서의 규모 확대와 선진국의 Second Phone 경향의 증가로 인해 지속적으로 확대되고 있다. 이제 휴대폰은 더 이상 단순한 전화기를 벗어나 통합멀티미디어화 되어가는 추세이다. 휴대폰이 통합멀티미디어 제품으로 변모함에 따라 다양한 기능을 탑재한 차세대 제품을 설계해야 하는 연구자들은 여러 요인들을 고려해야 하는데 그 중에서도 가장 중요한 요인이 바로 사용자 인터페이스와 배터리 수명이다. 휴대폰의 통합멀티미디어화는 다양한 기능과 편리한 인터페이스를 제공하지만 이로 인해, 배터리 수명은 줄어들었다. 전력소모가 많은 휴대폰의 기능을 제한하는 방안을 사용한다면 배터리 수명은 증가하겠으나, 이는 높아져 가는 소비자의 요구를 만족 시킬 수 없다. 그러므로 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 음향적 기능과 촉각적 기능을 사용하였을 때 소모되는 전력 패턴을 분석하고자 한다. 본 논문의 실험은 벨소리(음향적 기능)의 박자별 전력 소모량과 진동(촉각적 기능)의 주기에 따른 전력 소모량, 그리고 진동벨(음향적 기능 + 촉각적 기능)은 벨소리를 포함한 진동의 길이와 주기에 따른 전력량을 측정하였다. 본 논문에서는 전력을 측정하기 위하여 인스펙터를 사용하였고 측정 휴대폰은 삼성전자의 SCH-W550 모델을 이용해서 실험을 하였다. 실험결과, 본 논문에서 실험한 세 가지 방법 중에서 진동벨을 이용할 경우 사용자 인터페이스 설계에 보다 효과적임을 확인할 수 있다.

최근에는 반도체 공정 기술의 발달로 인하여 프로세서의 성능은 급속도록 발전하였다. 하지만 프로세서에서 소모되는 전력이 급속도록 증가하고, 이에 따라 발생된 높은 온도는 프로세서 신뢰성에 부정적인 영향을 미치고 있다. 그러므로 최근의 프로세서 설계 시 전력, 온도등도 성능과 함께 중요한 고려사항이다. 프로세서의 신뢰성에 치명적인 영향을 미치는 고온현상을 해결하기 위해서 여러 가지 연구가 이루어지고 있다. 대표적으로 방열 판, 냉각 팬 등을 이용한 기계적인 기법과 동적 온도 관리 기법, 연산 이관 기법등을 적용한 구조적인 기법이 활발하게 연구되고 있다. 이러한 기법들의 적용으로 프로세서의 온도를 효과적으로 제어할 수 있게 되었으나 기계적인 냉각 기법은 냉각 효율성이 높지 않다는 단점이 존재하고, 구조적 설계 기법을 통한 냉각기법은 온도를 제어하기 위해 프로세서의 성능을 저하시키는 치명적인 단점이 존재하기 때문에 두 기법 모두 더 많은 연구가 필요하다. 최근의 프로세서 온도 제어 연구의 초점은 부가적인 장치를 통해 프로세서 내에서 발생 된 온도를 제어하는 기계적인 냉각 기법에서 프로세서 내에서 발생하는 온도를 효과적으로 제어하여 프로세서의 신뢰성과 냉각 비용을 절감할 수 있는 구조적 설계 기법으로 이동하고 있다. 본 논문에서는 연구의 초점이 이동하는 원인에 대해 분석하고자 고성능 프로세서에서의 기계적 냉각 기법의 냉각 효율성을 분석하고자 한다. 실험 결과, 온도를 제어하는 데 있어서 매우 높은 비용($1^{\circ}C$ 감소 당 최대 3.58W, 평균 3.36W)이 소모되는 것으로 나타났다. 향후에는 구조적인 설계 기법의 냉각 효율성을 분석하는 실험을 진행하고자 한다.

최근 병원이 주체가 되어 유비쿼터스 인프라를 구축하여, 이를 기반으로 병원 구성원뿐만 아니라 환자에 이르기까지 다양한 병원 정보 서비스를 제공하기 위한 연구와 시범사업이 이루어지고 있는 추세이다. 본 논문에서는 u-병원 환경에서 위치기반 가이드 시스템을 제안한다. 제한한 시스템의 소프트웨어 구조는 기존 연구되었던 분산객체그룹프레임워크(Distributed Object Group Framework)와 JADE(Java Agent DEvelopment Framework)를 기반으로 한다. 특히, RFID를 이용한 실내 위치 추적 기술과 본 연구실에서 연구해온 분산 프레임워크를 바탕으로 병원을 대상으로 하여 환자의 위치에 따르는 각 검사실의 위치와 검사에 필요한 정보를 제공한다. 이를 위해 시스템을 구성하는 전체 시스템 구조와 구성요소 간 상호작용에 대해 기술하였다. 그리고 물리적인 환경을 보이고 시스템의 수행과정을 모바일 디바이스상의 사용자 GUI를 통해 보였다.

최근 카메라 센서는 ISP(Image Signal Processor)를 별도로 사용하지 않고 SOC(System on Chip) 방식으로 설계를 하여 소형화를 추구하고 있지만, High Resolution의 카메라가 개발 요구되어지면서 센서 Pixel 및 스위칭 트랜지스터의 집적화가 심화되고 있다. 이러한 고집적화는 카메라 센서 내 발열 관리에 대한 관심을 높여주고 있다. 본 논문에서는 우선 SOC 센서가 ISP를 탑재한 센서이므로 프로세서 발열 관리 기법에 대해 먼저 소개를 한 후, SOC 방식 센서를 대상으로 열이 발생되는 관련 조건을 확인 검사하고, 분석한 결과를 보인다. 또한 이러한 분석 결과를 토대로 발열을 제어 할 수 있는 방법으로 DAC(Digital Analog Converter)를 사용하여 센서 내 사용되는 전류 증폭을 최소화 한 설계 방식에 대해 분석해 보았으며, 전류 증폭을 최소화한 결과 최대 PCLK(Pixel Clock)에서도 열화에 따른 Noise(Hot Pixel)를 개선시킬 수 있었다.

교통사고는 운전자, 차량, 주변 교통상태, 도로 및 교통시설 등의 여러 요인이 복합적으로 작용하여 발생하지만, 많은 경우 운전자의 운전 행태가 가장 큰 영향을 미친다. 본 논문은 이러한 운전자의 운전 행태를 분석하여 점수화 하여 보여줌으로써 운전 행태를 개선할 수 있도록 도와주는 정숙 운전 지수 표기기 개발에 관한 것이다. 연구에서는 MEMS 기반 3차원 가속도 센서와 3축 지자기 센서, GPS 등 모션 센서들을 이용하여 운전 안정성 / 승차감 지수를 측정, 저장하고 정량적으로 보여 줌으로써 운전자의 운전습관을 개선할 수 있도록 해 준다. 실제 구현에는 정숙 운전 지수 계산에 필요한 모든 센서를 이미 포함하고 있는 아이폰을 이용하였으나, 내비게이션 시스템이나, 차량용 블랙 박스 등에 최소한이 센서를 부가 장착함으로써 적용이 가능하다.

현재의 스마트폰 응용은 플랫폼별로 별도의 SDK를 통해 응용을 개발하고 전용 앱스토어를 통해 애플리케이션을 다운로드하는 방식을 따른다. 본 연구에서는 플랫폼 독립적 스마트폰 응용을 목표로 한다. 한번 구축하면 스마트폰 플랫폼에 구애받지 않고 공통적으로 활용할 수 있다. 이를 위해, 웹 서비스 기반의 SOA 기반구조를 구축하고, 그 위에 공통서비스/요소서비스를 제공한다. 스마트폰 앱 실행환경이 서로 호환되지 않아 유사한 기능의 앱을 처음부터 세가지 다른 플랫폼으로 구현해야 하는 문제를 해결한다.

최근 개발하는 소프트웨어의 복잡도 증가로 소프트웨어 및 전체 시스템에 대한 테스팅 기술의 중요성이 커지고 있는 추세에 맞춰 임베디드 소프트웨어에 대한 테스팅 기술의 활발한 연구가 진행되고 있다. 임베디드 소프트웨어 테스트는 개발하는 소프트웨어의 결함 발견을 통해 그 기능과 품질에서 더욱 완전한 소프트웨어 개발을 할 수 있다는 장점을 가지고 현재 차량전장용 표준 플랫폼인 AUTOSAR(AUTomotive Open System ARchitecture) 소프트웨어의 표준 준수여부를 테스트하는 AUTOSAR 적합성 테스트에 적용되고 있다. 본 논문에서는 AUTOSAR 적합성 테스트 프로세스 중 디자인 단계의 테스트 아키텍처를 Eclipse GMF에 기반을 둔 설계 도구 개발을 소개한다. 본 논문의 AUTOSAR 적합성 테스트를 위한 테스트 아키텍처 설계 도구를 통해 설계된 테스트 시스템 결과물의 재사용성을 제공할 것이라 예상한다.

컴파일러 설치 및 환경정보 설정과 같은 일련의 컴파일러 설정과정은 개발환경 구성과정 중 중요한 과정이며, 집단 개발환경에서의 개발환경 동일화 과정은 많은 비용을 초래할 수 있게 된다. 더욱이 개발 초급자 또는 공학교육 학습자에게는 앞서 언급한 개발환경 구성과정이 개발언어에 대한 학습과정의 진입장벽으로 작용할 수 있다. 뿐만 아니라, 다양한 개발언어에 대한 학습을 이루고자할 경우, 이에 수반되는 다양한 컴파일러 확보 설정 등의 과정은 개발 시스템과 컴파일 시스템이 일치함에 따라 환경구성의 복잡도가 증가하게 된다. 따라서 본 논문에서는 컴파일 환경을 구성한 분산 시스템을 기반으로 원격 컴파일 서비스를 제공하는 분산 시스템 아키텍처를 제시하며 이에 대한 구현 사항을 제공한다. 특히 브로커 아키텍처를 기반으로 한 분산 시스템 상에서 처리 시스템들에 빈번히 발생할 수 있는 고장 상황에 대해 고가용성(High Availability)을 달성하기 위해 처리 시스템간의 가용 여부를 관리하는 Coordinator 처리 시스템 선출을 위해 선출 알고리즘으로 Bully 알고리즘을 적용하였다.

SSD의 칩을 구성하는 셀의 집적도가 높아지고 시스템 오류가 높아짐에 따라, 저장장치의 고신뢰성을 보장해야 하는 필요성은 점점 증가하고 있다. 현재 SSD 의 오류를 복구하기 위한 방법으로 ECC 가 사용되고 있으나 비트단위의 오류복구만 가능하여 복구 성능의 한계를 가지고 있다. 본 논문에서는 SSD 계층구조인 하나의 칩을 디스크로 설정하고 내부에 RAID 시스템을 구성하여 칩 단위의 오류 복구 기법을 제안한다. 제안된 칩 단위의 오류 복구 기법은 기존 하드디스크 기반 RAID 시스템에 적용 되었던 세 가지 Erasure 코드들을 SSD 에 적용한 방법이다. 또한 실험을 통해 각각의 Erasure 코드 성능을 비교하였다.

오늘날 가상화 시스템에 대한 관심은 증대되고 있다. 가상화 시스템은 그 자체가 가지고 있는 가능성과 컴퓨팅 시스템 환경에 가져다줄 이득으로 많은 관심을 받고 있다. 환경을 생각한 그린 컴퓨팅 기술, 서버의 유휴 자원에 대한 활용도를 높이기 위한 가상화 서버 시스템의 도입, 서버 가상화를 통한 서버 공간의 활용 등 많은 이득을 취할 수 있다. 본 논문에서는 많은 가상화 시스템에 대하여 활용도를 높이기 위해서 이질적인 가상화 시스템의 자원을 통합적으로 관리할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 서로 다른 가상화 시스템을 통합 프레임워크에서 관리할 있도록 하여 시스템의 이식성을 향상시키고 관리자가 다른 가상화 시스템을 사용하더라도 쉽게 다가갈 수 있도록 하여 관리의 편의성을 증대시킨다.

본 논문에서는 VGA 해상도의 컴퓨터 영상을 무선으로 전송하여 빔프로젝터로 전달하는 저비용 실시간 시스템을 설계 및 구현하는 것을 목표로 한다. 본 시스템의 기능은, 컴퓨터영상 정보의 획득, 영상정보의 압축, 압축된 정보의 실시간 송수신, 압축해제 및 영상 정보복원, 영상데이터의 외부출력으로 구성된다. 영상 전송의 속도를 최대로 높이기 위하여 무선 전송은 IEEE 802.11g를 사용하고, 전송 데이터의 크기를 줄이기 위하여 표준 정지영상 압축 정보의 생성과 정보 표시 형식을 변형하여 사용한다. 변형된 정지영상 압축방식을 사용한 결과 압축을 하지 않고 전송한 경우에 비해서 약 4배가 빨라졌으며, 한 프레임의 영상을 전송하는데 평균 600ms가량 소요되었다. 이는 일반적 강의에서 사용하는 화면전환 속도로 합리적이라고 볼 수 있다.

임베디드 시스템 가상화는 PDA, 스마트 폰과 같은 장비에서 다양한 운영체제 및 응용프로그램이 동작하도록 컴퓨팅 자원에 대한 추상화를 제공한다. 반면 한정된 자원을 여러 가상 머신이 분할하여 사용함으로써 자원량의 제한이 더욱 심화된다. 특히, 메모리의 부족은 프로세스 실행에 반드시 필요한 자원으로 반드시 해결되어야 하는 문제이다. 본 논문은 메모리의 부족을 해결하기 위해 불필요한 메모리 공간에 대한 압축을 제안한다. 이는 가상화로 인한 메모리 분할과 프로세스의 메모리 상주 등의 이유로 인한임베디드 시스템 가상화 환경에서의 메모리 부족을 해결할 수 있다. 본 논문은 이 메모리 압축 기법을 기술하고, 실제 가상화된 임베디드 시스템에서 경험한 메모리 부족 문제를 보인다. 이를 통해 메모리 절약 기법의 당위성을 증명하고, 향후 가상 머신 모니터에서의 메모리 압축 기법의 구현과 성능 평가의 기초를 다진다.

플래시 메모리의 집적도가 높아지고 가격이 저렴해 짐에 따라 낸드 플래시 기반의 SSD의 사용이 확산 되고 있다. 플래시 메모리 기반 SSD는 기존의 하드디스크와 비교하여 여러 가지 장점을 가지지만 덮어 쓰기가 불가능한 특성상 쓰기 공간 확보를 위해 가비지 컬렉션이 수행되어야 하는 단점을 가진다. 이러한 단점을 개선하기 위해 다양한 연구들이 제안되었다. 이 중, 운영체제의 페이지 캐시에 대한 연구가 상반된 주장을 보이고 있는 점[11, 12, 13]에 착안하여 실험을 통해 이를 재확인하였다. 실험 결과, 큰 용량의 페이지 캐시가 SSD를 스토리지로 갖는 시스템에서 파일 입출력 성능을 크게 향상시키는 것을 확인 할 수 있었다.

무선통신 환경이 발전하면서 사용자의 위치에 따른 서비스를 제공하는 기술들이 많이 개발되고 있다. 사물의 위치를 파악하는 기술에는 여러 가지가 있지만 GPS를 이용한 차량용 네비게이션이 대표적인 기술이라 할 수 있다. 하지만 GPS는 위성과 통신하는 관계로 실내와 같은 음영지역에서는 사용할 수 없는 단점이 있다. 근래에는 실내에서도 거리측정 및 위치파악이 가능한 RF가 개발되고 있는데, 본 논문에서는 이러한 CSS 변조 방식을 이용하는 RF와 모바일 단말기를 이용해 실내 위치안내와 원격지에서 모니터링이 가능한 서비스를 제안한다.

다양한 응용프로그램에서 효과적으로 2차원 영상을 처리하기 위해서는 여러 가지 기법들이 이용되는데 그 중 2차원 필터링은 가장 많이 사용되는 방법 중 하나이다. 2차원 필터링에서 회선처리는 수평과 수직 방향의 1차원 선형 필터를 이용하는 방법이다. 2차원 회선처리는 커다란 이미지 위를 커널이 움직이며 연산을 해야 하므로 연산량이 매우 많으며 메모리 접근을 많이 필요로 한다. 하지만 회선처리는 입력화소뿐 아니라 주변 화소 값까지 고려하는 지역적인 동작으로 인해 병렬화된 처리가 가능하다. 이에 본 논문에서는 메모리 접근을 줄이고 연산을 병렬적으로 처리함으로서 회선처리의 수행 시간을 개선하는 하드웨어 기반의 회선처리 방법을 제안한다.

일반적인 결함 문제와는 달리 커널 크래쉬는 커널 기반의 시스템에서 가장 중대하고 심각한 문제이다. 이러한 문제는 시스템이 복잡하고 거대해 질수록 문제가 심화되는데, 얼마나 야기하는지 또는 어떠한 요소들이 관련되어 있는지에 대한 연구가 미비하다. 즉, 시스템의 복잡도와 커널 크래쉬 간의 상관관계를 직접적으로 다룬 연구가 아직 존재하지 않는다. 따라서 본 논문에서는 시스템 복잡도에 관련된 요소와 전체 시스템의 커널 크래쉬 발생 확률과의 상관관계를 모델화 하여 도식하고, 분석하였다. 이를 위해 기존의 소프트웨어 복잡도 모델 중 반영할 만한 요소를 추려내고 커널 크래쉬 모델에 반영하였다. 또한 모델 분석과 수치 예제를 통해 평가하고자 하였다. 본 논문의 결과는 새로운 커널 크래쉬 처리 방안을 설계하고자 할 때, 또는 기존 커널을 분석하여 신뢰성을 향상시키는 새로운 구조 설계에 크게 활용될 수 있을 것이다.

실시간 임베디드 시스템에서 멀티미디어 시스템 같은 빠른 응답성을 요구하는 시스템이 존재 할 수 있다. 현재 EDF, RM 알고리즘의 경우 각각 마감시간, 수행 주기 시간에 의해서 우선순위가 선정되고 수행된다. 그러나 시스템 상에 실시간 프로세스 외에 다양한 프로세스가 존재할 수 있다. 본 논문에서는 마감 시간과 프로세스의 기본 우선순위를 고려하여 새로운 우선순위를 이용하며, 전체 프로세스들이 마감 시간내에 스케줄링 가능하고 문맥교환에 의한 오버헤드에 의해 마감시간을 넘어가지 않을 경우 각 프로세스들에게 타임 슬라이스를 할당하여 수행할 수 있도록 하여 기존 알고리즘들 보다 응답성을 향상시키는 기법을 제시한다.

본 논문에서는 기존 홈 네트워크 시스템에서 월패드로 대표되는 홈 컨트롤러를 대체할 새로운 서비스 단말기의 설계를 제안한다. 제안될 단말기는 기존의 홈 컨트롤러가 가진 이동성의 제약을 해결하고, 나아가 현재 위치 공간의 구별과 공간 내 디바이스의 탐색을 지원한다. 또한 디바이스의 상태와 제어에 중점을 두고 개발된 홈 컨트롤러에서 사용자가 보다 편리하게 이해하고 받아들일 수 있는 서비스 지향이동형 플랫폼을 설계하는 것을 목표로 한다.

최근의 과학 실험은 그 규모나 내용에 있어서 점차 대형화되는 동시에 복잡해지고 있다. 이로 인하여 다양한 측정 장비로부터 도출된 실험 결과를 효율적으로 분석, 관리, 종합하는 도구의 필요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 원격 측정 장치로부터 서로 다른 포맷의 실험 데이터를 자동 수집한 후 이중 정제한 데이터들만 추출하여 웹에서 시각화하는 실험 데이터 통합 관리 시스템을 제안한다. 먼저 원격 측정 장치의 데이터를 자동으로 수집하기 위해 폴링 서버를 설계하여 장치마다 폴링 에이전트를 도입하였다. 이를 통해 관리자가 각 측정 장치에 직접 접근하지 않고도 데이터를 수집할 수 있다. 폴링으로 확보한 데이터는 파싱을 통해 정제하고, 이들 데이터로 데이터베이스를 구축한다. 정제한 데이터는 시각화하여 사용자가 웹에서 쉽게 파악할 수 있다. 데이터 폴링은 TCP/IP Socket을 통해 수행하므로 보편적으로 사용하는 FTP 방식에 비해 데이터 확보 시 신뢰성을 높일 수 있으며, 폴링 여부 판단 시에는 동기식, 실제 폴링 시에는 비동기식 통신 방법을 사용하여 폴링의 효율을 높였다. 본 시스템을 활용하여 사용자의 임의적인 데이터 접근을 최소화하였고 데이터의 전송, 저장, 관리를 자동화함으로써 편의성을 높였다. 본 시스템을 활용하여 원격 실험 장치로부터 데이터를 확보할 때의 정확성과 폴링 및 파싱 속도를 실험을 통해 측정하였고, 그 결과 폴링 시 100%의 정확도와 정상 포맷의 데이터에 대해서 100%의 파싱 결과를 보임으로써 본 시스템이 원격 장치의 실험 데이터를 통합 관리할 때 적합함을 알 수 있었다. 추후 데이터의 속성에 따라 클러스터링 할 예정이며 클러스터링에 따른 시각화 서비스를 제공할 계획이다.

웹(WEB)의 발전과 더불어 대부분의 이용자 지원 시스템들이 웹을 기반으로 개발되거나 변경되어지고 있다. 또한, SOA, 클라우딩 컴퓨팅 등 현재 이슈가 되는 대부분의 정보서비스 관련 부분들이 서비스 중심으로 사고하고 구현할 수 있는 체제로 바뀌어 가고 있으며, 정보서비스를 구현하기 위해 개발자는 물리적인 하드웨어 혹은 전산 장비가 무엇인지 알 필요 없이 해당 서비스를 설계하고 지원 받기를 원한다. 본 논문에서는 전산실에서 보유하고 있는 서버, 스토리지, 네트워크 장비 등의 자원을 서비스 이용자에게 효율적으로 제공하고 관리할 수 있는 시스템을 구축하여, 이용자의 요구 사항을 효과적으로 지원하는 내용을 다루며, 이를 위해 정보서비스 지원 신청서 및 수행되는 작업 프로세스를 정의한다.

Xen의 credit 스케줄러는 서버 환경에서 도메인들의 스케줄링을 위해 설계되었다. 서버 환경의 도메인들은 네트워크 및 disk I/O가 워크로드의 대부분을 차지하지만 클라이언트 환경에서는 CPU를 포함한 다양한 워크로드의 비중이 높은 도메인들이 존재한다. 따라서 정적으로 가중치를 할당하는 경우 이러한 클라이언트 환경의 도메인들을 효과적으로 스케줄링 하기 어렵기 때문에 본 논문에서는 가중치를 동적으로 할당하는 방법을 제안하고, 보다 정확한 가중치 할당을 위한 성능 측정 방법을 연구하고자 한다.

최근 그린 IT, 콜라우드 컴퓨팅 등이 새롭게 주목 받음에 따라 이들의 기반 기술인 가상화 기술이 더욱 활발히 연구되고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 다양한 시스템을 손쉽게 운영할 수 있는 전가상화의 장점을 극대화하기 위해 새로운 동적 코드 변환기법에 대하여 제안한다. 이를 위해 동적 주소 변환 기법과 베이직 블록의 특성에 따라 동적 코드를 경량화하는 기법을 설계하였다. 기존의 동적 코드 변환 기법과의 성능 비교를 통해 제안한 기법의 안정성과 경량성를 확인할 수 있었다.

많은 분야에서 사용되는 matlab을 이용한 test방식을 좀 더 유연하고 원하는 기능을 만들어 사용하기 위해 matlab의 데이터 저장 파일인 mdl 파일의 내부 구조를 분석하고 구문 분석기로 파싱하여 실행 가능한 그래프를 나타내는 자료구조를 만든다.

기존의 스토리지 클래스 메모리와 플래시 메모리를 결합한 하이브리드 스토리지는 고정적인 공간의 스토리지 클래스 메모리를 사용하여서 I/O 패턴에 따라 공간적인 비효율성을 보여주었다. 본 논문에서는 데이터 패턴과, 데이터 접근 지역성에 따라 스토리지 클래스 메모리의 영역들이 적응적으로 변화하는 스토리지를 제시하고 있다. 시뮬레이션 결과 적응적 스토리지 클래스는 고정적 스토리지 클래스 메모리와 비교하여 iozone같은 경우 15.3%, postmark의 경우 13.1%의 공간 절감 효과를 보였다.

항공기 내에서 단일코어 기반의 임무컴퓨터를 포함하는 연합형 항공전자 모델은 항공기의 임무 요구도 증대와 전장 환경의 변화에 따라 기내 데이터 양이 급격히 증가하여 비행 운용 프로그램(OFP)의 실시간성 및 처리성능에 한계를 보인다. 또한 분산된 임무컴퓨터의 공간점유와 무게 및 높은 전력소비가 발생하므로, 본 연구에서는 실시간 운영체제 모듈을 적용한 멀티코어 기반의 통합 모듈형 시스템(IMA) 플랫폼을 제시하여 비용과 체적을 감소시킨 개발 환경을 제공한다.

CRM (Customer Relationship Management)은 효율적 고객 관리를 통해 기업의 이익과 경쟁우위를 향상사킬 수 있는 비즈니스 전략 모델이다. 신문사도 일반 기업과 마찬가지로 신규 고객 유치와 기존 고객 유지에 다각도의 노력을 기울이고 있다. 국내 C신문사의 경우 CRM이 구축되어 고객정보의 획득과 관리가 용이해졌어도 지국이 입력한 고객정보가 온라인 마케팅을 하기엔 부적합하고, 인터넷을 통한 구독관련 셀프서비스 및 독자우대 콘텐츠를 제공하는 채널이 없었기에 그만큼 고객관리의 효용성이 떨어졌었다. 이를 해결하기 위해 고객과 직접 커뮤니케이션하면서 타사와 차별화된 혜택을 제공할 수 있는 고객 멤버십사이트를 설계 구현하였다. 이를 통해 고객 데이터의 정제는 물론 온라인 마케팅이 활발히 진행되고 고객 이탈의 억제 효과까지 나타냈다. 이는 고객관리를 활성화할 수 있는 효과적 방법으로 이용될 수 있을 것이다.

분산 및 그리드 환경에서의 워크플로우 기술은 현재까지 지속적으로 발전하고 있으며, 최근에는 이러한 기술을 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에 적용하려는 시도가 이루어지고 있다. 이러한 환경에서의 서비스 제공자는 다양한 상황 정보들을 인식하여 사용자에게 최적의 서비스를 제공 할 수 있어야 한다. 그러나 기존 워크플로우 기반의 상황인지 미들웨어들은 단일 워크플로우 서비스를 제공하는 수준에 머물러 있다. 이에 기존 시스템들은 다양하고 복합적인 서비스를 제공하는데 한계가 있다. 이를 위해 본 논문에서는 확장된 CAWL을 바탕으로 다중 워크플로우 서비스를 처리하고 제공할 수 있는 상황인지 다중 워크플로우 처리기를 제안한다. 제안하는 처리기는 상황인지를 기반으로 다수의 사용자에게 복합적인 워크플로우 서비스를 동시에 제공하며, 동시에 진행하는 병렬서비스의 흐름을 처리할 수 있다.

LED는 기존의 광원에 비해 에너지 소모율이 낮고 효율성이 높아 여러 조명 시스템 분야에서 각광을 받고 있다. DMX512 프로토콜은 LED를 제어하는 표준 프로토콜 중의 하나이며 무대 조명, 경관 조명 분야에서 이용되고 있다. 하지만 DMX512 프로토콜은 유선 환경에서 제어되기 때문에 넓은 지역의 조명을 제어하는데 한계가 존재하며 제어 선들의 복잡성, 유지/보수의 어려움 등의 문제점이 존재한다. 이 논문에서는 이러한 유선 환경에서의 문제점을 해결하기 위해 Zigbee를 이용하는 Z-DMX512 프로토콜을 정의하고 이를 이용한 조명 제어 시스템을 설계한다.

다변측량법은 위치가 알려진 3개 이상의 지점으로부터 대상까지의 거리 정보를 바탕으로 대상의 위치를 계산하는 기법이다. Real Time Locating Systems (RTLS) 에서는 대상의 위치를 파악하기 위해 다변측량 기법을 주로 사용하는데, 이를 위해서는 리더와 대상과의 거리 정보가 3개 이상 필요하다. 그러나 항만 환경처럼 시설물 설치가 어렵고 장애물도 많은 넓은 지역에서는 음영지역이 다수 존재하여 이러한 조건을 항상 만족시키기 어렵다. 본 논문에서는 다변측량이 불가능한 적은 수의 거리 정보만으로 대상의 위치를 파악할 수 있도록 대상의 동선 정보를 이용하는 동선 정보 기반의 측위 기법을 제안한다. 성능 평가 결과 최소자승법만을 사용했을 때보다 평균 측위 오차가 약 3m, 표준 편차가 6m 줄었으며, 측위 성공률이 4.6 배 이상 높아졌다.

우리는 기존 연구에서 NAND Flash Memory의 실시간 멀티 태스크 환경에서 응용프로그램의 실시간성을 보장하기 위한 페이지 교체 방법인 "mRT-PLRU(Multi-tasking Real-Time constrained combination of Pinning and LRU)"를 완성하였다. 이 페이지 교체 정책은 응용프로그램이 목표치보다 높은 확률도 데드라인을 만족 할 수 있도록 하기 위해서 응용프로그램의 코드페이지 프로파일링 작업이 우선시 되어야 한다. 하지만 응용프로그램 안에는 코드페이지 뿐만 아니라 데이터 페이지도 존재하고 있다. 이 논문은 이 부분에 주목하여, 기존의 코드페이지 프로파일링을 데이터 페이지 프로파일링까지 확장하였고, 프로파일링 결과물을 이용하여 mRT-PLRU 페이지 교체 정책을 데이터 페이지까지 다룰 수 있도록 개선된 방식을 제시한다.

본 논문에서는 운전자의 운전 패턴에 따른 연료 소비량을 감소하는 ECO_Driving에서 효율적으로 방법을 제안하였다. 이 ECO-Driving 시스템은 차량의 정확한 상태 정보를 바탕으로 운전 상태를 운전자에게 제공하여 경제운전 행동으로 배기가스 감축, 에너지절약을 유도하였다. 차량의 상태정보를 추출하기 위해서 차량 네트워크인 CAN 버스를 사용하였으며, 이를 하드웨어로 구현하였다. 효율적인 ECO_Driving을 위한 차량 데이터들을 추출하여 분석하였으며, 이들 데이터를 바탕으로 운전자에게 에코여부를 제공하는 프로그램을 구현하였다. 제한적인 실험이었지만 연비를 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

SSD는 뛰어난 성능으로 인해 서버 시장에서 HDD를 빠르게 대체하며 각광받고 있다. 우리는 기존 SSD의 성능 분석이 단일한 I/O 패턴에 대해서만 이루어진 점을 주목하여, 다양한 패턴의 I/O가 동시에 수행 될 경우, 성능에 어떠한 영향이 있는지 평가해보고자 한다. 이를 위해 4KB부터 64MB까지 다양한 블록크기로 순차적/임의적 읽기/쓰기 연산을 수행함과 동시에 4KB 단위의 읽기/쓰기 I/O를 수행시켜 성능에 미치는 영향을 알아보았다. 이러한 평가를 네 가지 리눅스 I/O 스케줄러에 대해 각각 수행함으로써 스케줄러에 의한 영향 또한 평가하였다. 그 결과로 우리는 새로운 SSD의 성능 특성을 발견할 수 있었으며, 이는 새로운 I/O 스케줄러 및 SSD의 FTL 개발의 기반이 되리라 예상된다.

현재 사이버 물리 시스템을 통해 IT와 교통, 항공, 의료, 화학등 많은 분야들이 융합되어 Cyber Element와 Physical Element가 상호 작용하는 대규모 시스템 구축에 많은 연구가 이루어 지고 있다. 하지만 정적인 제어 구조를 가진 기존 시스템들의 통합으로 인해 새롭게 구축되는 대규모 시스템은 복잡도가 크게 증가하여 제어 구조에 관한 명세가 새롭게 이루어져야 하는 문제가 발생하고 있으며 해결하기 위해 사이버 물리 시스템에서는 일시적인 동적 제어가 가능한 미들웨어에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 본 논문에서는 사이버 물리 시스템을 위한 장치 간 동적 제어를 제공할 수 있는 미들웨어를 개발하기 위하여 하위 계층에서는 Star형, 상위 계층에서는 Flat한 계층 구조를 가진 하이브리드 계층 구조를 제안한다. 또한 미들웨어 구성요소들에 대한 특성 및 기능을 정의하고, XML(eXtensible Markup Language)을 이용하여 다양한 상황과 각 구성요소들의 기능에 따라 확장성과 유연성 있는 제어 메시지를 설계한다.

다가오는 유비쿼터스 세상의 모바일 장치는 스마트폰의 자체의 기능을 넘어서 사용자 주변에 있는 다른 IT 장치와의 융합 서비스를 제공하는 미래의 핵심 생활 기반으로 발전하게 될 것이다. 모바일 장치에서 사용되고 있는 Legacy 표준 디바이스 인터페이스에는 많은 기능적 제약이 따르며 모바일 장치의 사용자 인터페이스가 가지는 물리적 한계를 극복하고 미래에 등장하게 될 새로운 사용자 인터페이스 장치와의 자유로운 연동을 위해서는 새로운 형태의 장치 인터페이스의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 안드로이드 모바일 플랫폼 환경을 기반으로 진행 중인 미래 적응형 장치 인터페이싱 기술에 대한 연구를 설명하고 향후 연구 방향에 대해 기술한다.

기존 리눅스 소프트웨어 패키지는 타겟 시스템의 CPU 타입이 정해진 후 컴파일 되어 사용자에게 배포된다. 만약 설치 시스템의 CPU를 위한 패키지가 제공되지 않을 경우 사용자는 크로스 컴파일러를 이용하여 소프트웨어를 추가적으로 빌드해야 하는데 일반 사용자가 이와 같은 작업을 수행하기란 쉽지 않았다. 다른 대안으로 JVM과 같은 가상머신 기반의 소프트웨어를 작성하면 CPU에 독립적으로 패키지를 배포하고 소프트웨어를 실행할 수 있지만 네이티브 코드에 비해 성능이 떨어진다는 단점이 있었다. 본 논문에서는 가상머신의 이점을 살리면서도 네이티브 코드와 동일한 성능을 보장해줄 수 있는 OceanVM 가상머신을 사용하여 CPU 독립적인 리눅스 소프트웨어 패키지를 설계하고 구현하였다.

Continuation은 운영체제의 실행 흐름을 최적화 하기 위한 수단으로 사용되어 왔다. 특히 Continuation을 이용하면 스택의 내용 없이, 특정 시점 이후의 프로세스의 연산을 그대로 수행 할 수 있는 장점을 가지고 있다. 하지만 이와 같이 스택에 저장된 정보를 사용하지 않을 경우 구조화된 예외 처리 방법(SEH)을 사용하는 운영체제에서는 Continuation을 바로 적용하기에 어려움이 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, SEH를 위해 함수에서 수정한 스택의 내용을 저장해 두었다가 Continuation이 끝나고 스택을 복원하여 SEH가 올바르게 실행 되도록 하였다.

그래프에서 k-서로소인 경로 커버는 정점 집합을 커버하면서 정점이 서로소인 .개의 경로들의 집합으로 정의하고, 이때 각 경로는 주어진 소스와 싱크를 잇는다. 각 소스와 싱크에 요구(demand)라고 부르는 양의 정수가 주어질 때, 요구가 d인 각 소스나 싱크가 d개의 경로에 포함되는 일반-요구 k-서로소인 경로 커버(general-demand k-disjoint path cover)를 정의할 수 있다. 이것은 일대일, 일대다, 그리고 비쌍형 다대다 서로소인 경로 커버를 일반화한 것이다. 이 논문에서는 일반-요구 k-서로소인 경로 커버 문제가 비쌍형 k-서로소인 경로 커버 문제로 변환될 수 있음을 보인다. 더구나 소스가 하나인 경우를 단일-소스 k-서로소인 경로 커버(single-source k-disjoint path cover)라고 부르는데, 이것은 일대다 k-서로소인 경로 커버 문제로 변환된다.

본 논문은 평면 위의 점 집합에서 지배되지 않는 점 집합을 찾아내는 병렬 알고리즘을 제안한다. 우리는 먼저 기존의 지배되지 않는 점을 계산하는 문제가 SIMD형 병렬계산 장치인 GPU에서 병렬화가 가능하다는 사실을 보이고, 실제 GPU를 이용한 병렬 알고리즘을 설계 구현하였다. 또한 실험 결과 직렬 알고리즘에 비해 2배 이상의 성능 향상을 얻을 수 있었다.

조합형 실시간 스케줄링은 계층적으로 구성된 실시간 시스템에 대해 실시간성을 보장할 수 있는 방법을 제공한다. 조합형 스케줄링 이론을 통해 여러 개의 실시간 태스크를 하나의 실시간 태스크로 묶어 스케줄링 할 수 있으며, 실시간 보장을 위해 필요한 CPU 요구량을 계산하였다. 하지만, 양자화에 대한 고려가 없어, 틱-기반 스케줄링 시스템에서 정확한 CPU 요구량을 계산할 수 없다. 따라서, 본 연구에서는 양자화에 따른 CPU 할당량의 영향을 정량적으로 보여준다.

두 지점 사이의 직선경로 위에 위치하는 공간 객체를 검색하기 위한 효율적인 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘은 공간 객체의 인덱스 구조로 R-트리를 사용하였고, 한정 직사각형 (bounding rectangle)의 대각선 정보를 사용하여 검색하는 방식이다. R-트리를 구성할 때 각 노드에 대응하는 한정 직사각형의 2개의 대각선 정보를 추가해 놓으면 검색의 정확성을 높여 시간을 줄일 수 있다. 공간 객체의 밀집도가 높은 경우 10% ~ 30% 검색 시간 감축 효과를 볼 수 있다.

본 논문에서는 정칙 이진 행렬을 이용하여 유전 알고리즘의 성능을 개선할 수 있는 메타 유전 알고리즘을 설계한다. 정칙 이진 행렬은 유전 알고리즘에서 사용되는 이진 인코딩에서의 기저 변환에 중요하게 쓰일 수 있다. 이 논문에서는 정칙 이진 행렬의 기저 변화를 위한 아이디어와 더불어 정칙 이진 행렬의 표현과 재조합 연산에 대한 아이디어를 제시했던 연구들을 소개하고, 메타 유전 알고리즘을 위한 변이와 초기 해집단 생성, 평가에 대한 방법론을 제시한다.

그리드 인프라를 활용하여 대규모 계산 자원이 필요한 가상 스크리닝(Virtual Screening)에 관한 연구가 국제 WISDOM 프로젝트를 중심으로 활발하게 진행 중에 있다. 기존의 연구들은 싱글 클러스터나 개인의 컴퓨터를 중심으로 계산 자원을 활용하는 방식으로 연구가 진행이 되었다. WISDOM을 중심으로 대규모 말라리아(Malaria), 조류 독감(Avian Flu) 에 대한 대규모 신약 후보 탐색에 관한 연구들이 진행이 되었으며 한국과학기술정보연구원(KISTI)의 그리드 개발팀은 2007년도부터 국제 공동 파트너로 연구에 참여하고 있다. 공동연구에 참여하면서 신약 연구 개발자들이 Docking 및 그리드 자원을 활용하기 위한 접근 방식에 있어서 기존 방식들을 활용하기 어려운 점과 검색된 신약 물질을 분석하는 도구의 활용이 어려움이 많아 그리드 기반의 가상스크리닝 도구인 DrugScreenr-G(이하, DSG-G 클라리언트)를 개발하게 되었다. 본 논문은 개발된 DSG-G 클라이언트에 관한 개발 및 구조에 관한 내용이다.

그리드 기반 대규모 신약후보물질탐색환경에서는 (1) 대규모의 도킹 작업을 그리드 상에 제출한 후 이들을 지속적으로 관리하고, (2) 실행된 각 작업들은 동시에 그리드 스토리지 및 메타데이터 카탈로그 서비스에 접근한다. 우리는 위의 두 부분에서 성능의 개선이 필요함을 발견하였다. (1)의 과정에서 제출된 작업의 상태 정보를 얻기 위해 그리드 스케쥴러를 사용하던 기존의 방식은 대규모 작업 제출에 의한 부하 문제로 정확한 정보를 신속하게 얻는 데 어려움이 있어 제출된 작업의 효율성이 떨어지는 문제가 있었다. 그리고 (2)의 과정에서는 동시에 실행된 대규모 작업들의 접근 요청이 그리드 스토리지 및 메타데이터 카탈로그 서비스에 집중되면서 이로 인해 성능 저하가 일어났다. 본 연구에서는 기존 환경에서 찾아낸 위의 두 가지 주요 부분에서 발견한 성능 이슈를 밝히고 또 이에 대한 해결 방법을 제시한다.

고에너지 물리나 바이오 인포매틱스 연구 분야는 대량의 컴퓨팅 자원을 필요로 한다. 이를 위해서 클러스터 컴퓨팅, 그리드 컴퓨팅, 슈퍼 컴퓨팅, 클라우드 컴퓨팅 자원 등의 여러 컴퓨팅 자원이 사용된다. 사용자는 각 컴퓨팅 자원을 이용하기 위해서 각각의 사용 방법을 배우고, 저마다의 방법으로 각 컴퓨팅 자원을 사용한다. 사용자가 각 컴퓨터 자원의 사용 방법을 습득하기 위해서는 많은 비용과 시간이 필요하다. 사용자가 보다 쉽고 빠르게 컴퓨팅 자원을 활용하기 위하여 여러 컴퓨팅 자원을 사용하기 위한 동일 인터페이스 개발이 필요하다. 본 논문에서는 한국과학기술정보연구원의 타키온 슈퍼컴퓨터를 이용하는 사용자에게 동일한 사용자 인터페이스를 제공하기 위한 Ganga의 원격 SGE 백엔드(Backend) 플러그인을 설계하고 구현하였다.