본 논문에서는 구현 장치에 연결된 다양한 인터페이스를 갖는 영상취득장치들 중에서 선택된 장치의 영상을 무선망을 통해 다수의 영상수신장치들에게 해당 영상을 전송하고, 원격으로 연결을 관리하는 영상송신시스템 디자인[1]의 하드웨어 구현 내용을 기술한다. 구현된 영상송신시스템 보드는 활용 요구 환경에 맞춰 영상취득을 위한 고정된 4개의 컴포지트 및 범용 USB 인터페이스, 무선 송수신 인터페이스, 전반적인 제어를 위한 CPU 모듈 등으로 구성된다. 원격의 영상수신장치들은 제안하는 구현된 송신시스템에 접속하여 개별채널을 확보하고 선택한 영상취득장치의 해당 영상을 직접 수신하고 해당 영상취득장치를 제어할 수 있다. 이를 위해서 연결된 다수의 외부 영상수신장치들과의 연결관리와 해당 영상취득장치의 제어 등과 같은 기능들을 제공하기 위한 하드웨어 보드를 구현하였다.
본 논문에서는 스마트 폰 등의 영상수신장치들이 원격으로 접속하여 다양한 인터페이스를 갖는 영상취득 장치들 중 하나를 선택하여 제어하면서 해당 영상을 수신할 수 있는 영상송신시스템을 제안한다. 제안하는 영상송신시스템은 우선적으로 야간의 물리적 보안을 위한 영상취득용 초저도 카메라를 위해 고정된 4개의 컴포지트 및 USB CAM 활용을 위한 인터페이스들 및 이를 위한 해당 기능들, 영상수신장치들이 무선으로 접속하여 채널을 확보하기 위한 Soft-AP 기능, 접속된 영상수신장치들에게 해당 영상을 전송하며 이렇게 연결된 다수의 장치를 제어하는 등의 전반적인 관리를 위한 기능 등으로 구성되는데, 이러한 기능들의 소프트웨어적 구현에 비중을 두어 기술한다.
최첨단의 디지털 위성 방송 수신기의 생산성을 높이기 위한 방법으로 한정된 하드웨어에 유용한 기능을 소프트웨어로 개발하여 후발 디지털 수신기 개발국과의 상품성을 논이기 위한 것이다. 본 논문에서는 디지털 위성 방송 시스템의 동작에 관련된 내용을 기술하고, 단일 채널 수신 가능한 장치를 이용하여 기존 채널 관리의 어려움을 해소하기 위해서 시분할 다채널 수신하고 이를 다중 화면 재생하기 위한 방법을 연구하고자 한다. 앞으로 더욱 많은 기능을 소프트웨어 수준에서 구현하기 위해서는 더욱더 않은 하드웨어의 이해와 디지털 방송의 MPEG의 학습의 정도가 깊어야 하며, 디바이스 단계의 프로그램의 연구가 필요하다.
본 논문에서는 연결된 다양한 인터페이스를 갖는 비디오 카메라들 중에서 선택된 카메라의 영상을 통신망을 통해 다양한 다수의 외부 수신장치들에게 해당 영상을 전송하고 연결관리를 하는 영상송신시스템을 제안한다. 제안하는 송신시스템은 외부 비디오 카메라들의 연결을 위한 컴포지트 인터페이스와 범용 USB 카메라를 위한 USB 인터페이스, 유무선 송수신 및 ARM 계열의 CPU 모듈, 그 외에 개발을 위한 몇몇 장치들을 연결할 수 있도록 구성된다. 통신망릉 통해 제안한 송신시스템에 접속된 외부 수신장치들은 개별 채널을 할당 받아 특정 카메라 모듈을 선택하여 해당 영상을 수신할 수 있으며, 제안하는 송신시스템은 이를 위해 연결된 다수의 외부 수신장치들과의 연결관리 및 해당 카메라 모듈의 영상을 송신관리 등과 같은 기능으로 구성된다.
마이크로파 통신하는 여러 응용 장치들에서 송, 수신 장치들 사이의 전파경로에 따라 수신아테나에 수신되는 전압이 달라진다. 교통제어를 목적으로 하는 ETC(Electronic Toll Collection)시스템은 고속도로의 자동요금징수시스템으로 노변장치(Beacon)와 차량 탑재장치(On Board Unit) 등으로 구성되며 이 장치들 사이의 전파경로는 다중 경로이다. 따라서 수신안테나의 전압은 거리에 따라서 그 키기가 크게 감소되는 페이딩 현상이 발생된다. 본 연구에서는 모델화된 ETC 시스템의 전파 다중경로를 사용하여 주파수변화에 따른 효과, 환경 변화, 편파, 및 안테나 방사패턴 등의 영향들을 고려하여 페이딩 현성이 최소로 되는 조건을 구하였다. 분석결과, 강우 시 수직 편파의 경우 페이딩 효과가 크게 감소되며 일반적으로 원형 편파일 경우 페이딩 효과가 비교적 적었다. 큰 방향성의 안테나를 사용하면 근거리에서 페이딩 효과가 감소하였다. 공간과 주파수 다이버시티 기술을 적용하면 페이딩에 의한 영향을 감소시킬 수 있었다. 이러한 결과들을 차량 탑재장치에서 수신된 전압의 크기(dB)와 노변장치와 차량 사이거리로 도시하였으며 실험에 의한 결\ulcorner와 비교 검토하였다.
본 연구는 GPS 보조에 의한 항공삼각측량 및 자동차량항법장치 등과 같은 고정밀 측량에서 주요 오차 원인이 되고 있는 다중경로 오차를 검출하고 이를 요구 정확도로 축소시키는데 그 목적이 있다. 수신점의 다중 수신기를 고정한 후 동적 수신기가 연속적으로 이동할 때, 망조정시 smoothed코드 측정과 순수 코드 측정을 실행하여 동적수신기에 대한 단차분법 코드파 위치 해석에서 3차원 RMS 오차가 약 30% 축소됨을 알 수 있었다. 이러한 망조정들은 다중 수신점에서 실행되었지만, 위치결정은 항상 동적 수신기와 하나의 기준 수신점 사이의 단차분법에 의해 실행된다는 것에 근거한 것이고, 서로 매우 근접한 수신기로부터 이중차를 이용하여 대기 오차를 포함한 모든 상관성 오차를 상당히 축소할 수 있을 뿐만 아니라 다른 처리 기법들과 조합하여 사용할 있으리라 생각된다.
신약개발이나 동물연구 등에서 연구대상 동물이 케이지(cage) 안에서 자유롭게 움직이고 있는 상태에서 무선으로 다량의 데이터를 수집하는 장치는 실험동물 신체 내부에 배터리로 구동되는 소형발신기를 내장시켜 혈압, 온도, 심박수, Electrocardiogram(ECG), Electroencephalography(EEG) 등의 정보를 근접통신을 통해 근처의 수신기로 전달하게 된다. 이러한 장비는 한정된 내부의 배터리를 이용하기 때문에 측정시간의 한계가 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위해서 전자기유도방식의 단점인 발신부와 수신부사이의 거리가 멀어질 때 발생하는 효율저하문제를 극복하기 위하여 다중코일 구조를 이용한 무선전력전송 구동 드라이버를 제안하였으며, 다중코일 중 수신부가 놓인 코일을 선택하기 위한 수신부 감지 장치도 제시되었다. 또한 실험을 통하여 제안된 구동드라이버 및 수신부 감지 회로의 구동 조건 선정 과정을 제시하였다.
본 논문에서는 ATM 망과 FR(Frame Relay) 망간의 연동장치(IWU)에서 ATM 망으로부터 프레임 셀들을 수신하여 프레임으로 복원한 후 FR 망으로 전송하는 프레임 셀 수신 버퍼의 소요량을 분석하였다. 이 프레임 셀 수신 버퍼에는 ATM 망을 통하여 다수의 다른 FR 망들로부터의 프레임 셀들이 다중화되어 입력된다. 수신되는 셀들은 VPI/VCI별로 동시에 프레임으로 조립되고, 프레임이 완성되면 각 연결의 설정에 따라 여러 개의 FR 망 전송 링크들 중 하나로 전송용량에 따라 순차적으로 전송된다. 따라서, IWU의 셀 수신부에는 다중화된 프레임 셀들을 VPI/VCI별로 동시에 프레임으로 조립하기 위한, 또한, 조립이 완성된 프레임에 대해서는 FR 링크로 전송되기까지 대기할 충분한 버퍼가 필요하다. 본 논문에서는 프레임 셀 수신버퍼에 입력되는 트래픽 및 버퍼를 모델링하고 입력되는 트래픽의 파라미터들, 다중화 FR 연결의 수 및 FR 출력 링크의 수 및 전송능력 등의 항으로 프레임 손실 확률을 유도하였다. 이 손실 확률에 따라 주어진 손실 확률을 만족하는 소요 버퍼량을 여러 가지 연동 환경을 가정하여 분석하고 제시하였다. 또한, FR 연결의 다중화 수, 출력 링크의 수에 따른 손실율 및 버퍼 소요량의 변화 등을 분석하여 제시하였다.
GPS 의 사용이 어렵거나 불가능한 실내 환경 등에서 사물이나 사람의 위치를 카메라가 추적할 수 있도록 하는 문제에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 이를 가능 하도록 하기 위해서는 작은 크기의 이동 장치와 센서 노드간 밀접한 통신이 필수이다. 본 연구에서는 무선 수신/송신 장치인 센서 노드를 이용하여 고정 된 수신-센서 노드와 이동 송신 노드를 이용하여 효율적이고 다수의 목표물을 추적할 수 있는 위치 추적 시스템을 설계하는 기법을 연구하고, 실제 알고리즘을 구성하였다. 그리고 휴대성을 높이고 위치 추적 알고리즘 계산을 효율적으로 할 수 있도록 알고리즘을 SoC(단일칩 시스템, System on Chip)로 설계하여 시스템의 확장성을 확보하는 방법을 제시하고자 한다.
IoT 장치가 기하급수적으로 증가하면서 다중 안테나를 통해 IoT 정보를 송·수신하기 위한 MIMO 간섭 최소화 및 전송 용량 증대는 가장 큰 이슈로 남아있는 상황이다. 본 논문에서는 MIMO 기반의 IoT 통신 잡음을 최소화하기 위해서 딥러닝을 활용한 비밀키 차원 분배 메커니즘을 제안한다. 제안 메커니즘은 다중의 안테나를 통해 송·수신되는 IoT 정보를 딥러닝을 사용하여 일괄적으로 분산 처리함으로써 송·수신 과정 중에 발생하는 자원 손실을 최소화하고 있다. 또한, 제안 메커니즘은 AP들간의 직접적인 간섭이 없는 기지국의 다중 안테나 다중 스트림 전송을 통해 용량을 최대로 증대시킬 수 있도록 다차원 키 분배 처리 과정을 적용하였다. 또한, 제안 메커니즘은 다중 안테나 기술을 최대한 활용하기 위해서 IoT 정보의 주파수 채널 수에 따라 비밀키를 차원 분배하는 방식을 적용함으로써 IoT 정보수에 따른 비밀키 사용 빈도수를 딥러닝하여 IoT 정보를 서로 동기화하고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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