디지털 선박은 자율운항 제어 시스템(Intelligent Navigation System), 선박자동식별 시스템(Automatic Identification System), 위성통신망 원격제어 시스템(Integrated Maritime Information Technology)을 기반의 One-man Bridge 시스템을 갖는 차세대 선박을 나타낸다 INS 시스템에서는 선박의 항해와 관련된 기능을 수행하며, 최적항로 계획, 좌초 및 충돌방지 기법, 경제적 운항, 엔진통합제어, 내항성 성능평가 등의 기능이 디지털 GIS(Geographic Information System) 기반의 환경에서 제공된다. AIS 시스템은 선박과 선박간 또는 선박과 관제소간에 선박의 항해 관련 정보를 주기적으로 전송하여 충돌 방지를 기능을 제공하며, IMIT 시스템은 선박내의 통합 플랫폼을 제공하여 선내 네트워크 통합 솔루션을 제공한다. 또한, IMIT 시스템은 위성통신(INMARSAT, OrbComm, 해양관측위성)을 통해 선박과 관제소와의 데이터 송수신을 지원하여, 관제소에서 선박의 항해 상태를 감시하고 선박에 해양 환경정보, 조선소에서의 선박관련 정보 등을 제공하는 기능을 갖는다. 본 논문에서는 디지털 선박의 전체적인 시스템 구현방안과 세부 시스템별 구현방안에 대해 소개하며, 디지털-lT 기반의 차세대 선박에 대한 방향을 제시하도록 한다.
주파수 도약 대역확산시스템에서의 광대역 주파수 도약을 위해 주파수 합성기가 널리 이용된다. 따라서 본 논문에서는 효과적인 무선 디지털 데이터 전송 성능을 얻기 위한 FH-FSK 통신에 미치는 주파수 합성기의 영향을 분석하였다. 이를 위해 PLL의 성능을 좌우하는 위상 변화, 스퓨리어스의 발생, PLL의 과도응답 특성에 의해 영향을 받는 주파수 도약율 등 여러 가지 파라미터들에 따른 성능을 분석하였다. 전형적인 PLL을 사용한 주파수 도약 시스템에서는 주파수 도약을 위한 반송파 신호를 국부 발진기에서 만들어낸다. 반송파 간격이 협대역인 협대역 무선 통신 시스템일 경우에는 빠른 주파수 도약을 위한 PLL의 구현이 어렵다. 본 논문에서는 이런 문제점을 해결하기 위해 디지털 주파수 합성기/CPM 변조기를 사용하여 빠른 주파수 도약을 위한 PLL 구현이 가능함을 Matlab tool를 사용한 시뮬레이션 결과를 통해 분석할 수 있었다.
디지털 미디어의 빠른 기술 발달과 인터넷의 발달로 디지털 콘텐츠는 불법복제와 인터넷을 통한 배포의 피해로 지적 재산권에 대한 보호의 필요성으로 여러 표준화 단체들과 콘텐츠 공급자들이 DRM(Digital Rights Management) 시스템을 개발하였지만, 상호 DRM 시스템간의 상호운용성이 결여되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 GStreamer를 사용하고 DMP (Digital Media Project)에서 제안하는 DRM 표준을 기반으로 상호운용 가능한 DRM시스템을 설계 및 구현하였다.
디지털 사이니지는 사용 중인 대다수의 시스템이 폐쇄적이고 독자적이기 때문에 상호운용성이 부족하다. 따라서, 종단 사용자가 다른 제조업체나 오퍼레이터로부터 제품이나 서비스를 결합하여 사용하거나 다른 특징을 갖는 다양한 종류의 단말을 사용하기 위하여 산업체에서는 상호운용가능한 디지털 사이니지 솔루션을 위한 기술적인 표준을 정의한다. 현재 디지털 사이니지 기술에 대한 표준화는 ITU-T, POPAI(Point of Purchase Advertising International), W3C 등에서 진행되어 왔다. 따라서, 본고에서는 ITU-T, POPAI, W3C 등 디지털 사이니지 표준화 작업을 추진하고 있는 주요 국제 표준기구 및 포럼의 표준개발 현황에 대해 소개한다.
컴퓨터 기술이 발전하고 초고속 유무선 통신망이 확대됨에 따라 효율적이고 신뢰할 수 있는 디지털 데이터 통신 및 저장 시스템에 대한 요구가 증가하고 있다 하지만 통신 채널에서 발생하는 오류를 효율적으로 제어하기 위해서 오류정정부호 장치가 디지털 데이터 통신 및 저장 시스템을 설계할 때 매우 중요한 요소가 되었다. 본 논문에서는 특수한 행렬을 이용하여 검사비트를 생성하는 방법과 오류를 정정하는 방법을 제안한다.
본 논문에서는 무선환경을 이용하여 이동하는 객체의 확인 및 위치 추적을 위한 시스템에서 수신부측의 디지털부를 구현하고자 한다. 구현한 시스템의 경우에 UWB를 이용한 통신 시스템을 가정하였고, 전체적인 통신 방식은 직렬 통신(RS-232) 방식을 따른다. 디지털 수신기는 직렬 통신의 입출력을 담당하는 RS-232-type1/RS-232-type2, ID 검출을 위한 ID Detector, 그리고 ID Detector의 올바른 동작을 위해 입력을 버퍼링하는 PISO&Buffer 회로로 구성된다. 디지털 수신기는 UWB를 이용한 시스템의 응용 목적에 따라서 최소의 하드웨어 자원을 이용하면서 구현하고자 하였다. 따라서 다중 ID에 대해서 내부적인 반복 검출 방법으로 원래의 패턴과 상관성을 검사한다. 또한 기본 ID를 내장하고 있어 송신 신호에 대해서 즉각적인 검출이 가능하고, 다른 시스템과의 호환성을 고려하여 ID 패턴의 내용 및 길이를 프로그래밍하여 사용할 수 있다. 구현된 하드웨어는 Xilin의 XC2S100PQ208-5 칩에 사상하였고 727($30\%$)개의 셀을 이용하면서 해당 칩에서75MHz(13.341ns)의 clock frequency로 동작할 수 있었다.
오늘날 인터넷 상의 디지털 콘텐츠는 기하급수적으로 증가하여, 콘텐츠를 관리하기 위한 다양한 시스템과 관리 체계가 연구 개발되고 있다. 특히 2000 년대부터 식별체계에 대한 표준화 연구가 진행되면서 논문등의 문헌 정보와 음악, 영상 등의 콘텐츠에 식별 체계를 적용하고 관리하려는 연구가 활발히 진행중이다. 특히 국내에서는 정보통신부와 한국소프트웨어진흥원이 디지털콘텐츠 유통기반을 구축하기 위해 CONPIA.COM 사이트를 개발하였고, 2000 년 정보화지원사업으로 한국데이터베이스진흥센터에서 디지털콘텐츠 식별체계 사업을 진행하었다. 이후 2001 년 정보통신부가 한국전산원를 디지털콘텐츠 운영기관으로 지정하면서 확장개발 및 운영 시험 등 향후 서비스 운영에 대한 기술개발에 집중하고 있다. 이러한 시스템에 적용된 식별 체계는 체계적인 구문 구조를 가지고 있으며 구문구조에 맞는 식별 코드를 해석하여 디지털콘텐츠를 찾는 구조를 가진다. 그렇지만 기존의 시스템은 식별체계의 확장과 변화에 따라 시스템 인터페이스를 재설계하고 내부 처리 알고리즘을 수정해야 하는 등 많은 수정이 요구된다. 이에 본 논문에서는 DDDS 알고리즘을 적용하여 식별 코드를 해석하기 위한 시스템을 구성하고 사용자 인터페이스를 설계하였다.
디지털 기술의 발전과 컴퓨터의 등장으로 인쇄 출판 시스템과 서적 형태도 불가피하게 변화를 수반하게 되었다. 종이 책 대신 전용단말기를 이용하여 서적 내용물을 디지털 정보로 배송하는 전자책의 등장이 그것이다. 시스템적으로 볼 때 독서와 출판은 분리된 상태이다. 이를 파악하기 위해서는 온라인주문과 판매 서비스와 디지털 서적 내용물을 온라인으로 전송하는 망 연통 서비스 시스템 구성이 필요하다. 이 논문은 이와 같은 난점을 해결하기 위한 독서출판 방식에 대하여 기술한 것이다. 이는 방송과 통신, 그리고 컴퓨터와 인터넷이 복합적으로 융합된 시스템이라 할 수 있다.
디지털 콘텐츠는 방송, 통신, 컴퓨터, 모바일 등과 같이 우리와 가까운 곳에서 멀티미디어 데이터를 처리하기 위해 MPEG-4 규격을 사용하고 있다. 그러나 디지털 콘텐츠의 저작권 보호 및 관리 시스템의 부재와 기업간 저작권 시스템의 상호운용 문제가 대두되었다. 이를 위해 MPEG에서는 MPEG-4 시스템 표준과 부합되는 IPMP(Intellectual property Management and Protection) 시스템 표준을 제정하여 저작권을 보호하고 관리하는 공동 방법을 제안하였다. 이에 본 논문에서는 기존 MPEG-4 저작도구에 MPEg-4 IPMP 시스템을 플러그인처럼 추가하여 저작된 콘텐츠의 저작권을 보호 및 관리할 수 있는 확장 시스템에 대한 설계 및 구현을 목적으로 두고 있다. 따라서 저작자는 콘텐츠나 객체를 보호하기 위하여 IPMP 정보를 편집하고 시스템에서 정보를 처리하여 IPMP 표준에 따라 보호 및 관리 신호를 갖는 MPEG-4 디지털 콘텐츠를 저작하게 된다. 이를 위해 사용자 인터페이스부, IPMP 정보 생성부, 미디어 IPMP 처리부, XMT-A to MP4 컨버터 IPMP 확장부로 나누어 시스템을 설계 및 구현하였다.
정보화 사회가 됨에 따라 정보의 중요성과 함께 역기능으로 인한 부작용 또한 갈수록 심각해질 수 있으며 이에 따라 정보보호 요구가 크게 늘어나고 있고 관련 정보보호제품의 수요증가가 예상되고 있다. 한편 선진각국은 OECD, APEC 등 다자간 협의를 통하여 정보 시스템의 안전과 암호정책에 관한 논의를 활발히 진행 중에 있어, 조만간 정보보호제품도 통상문제로 제기될 가능성이 다분하다. 그러나 국내 정보보호산업이 취약한 상태에 있고 정보보호의 특성상 정보보호 제품의 해외시장 의존은 바람직하지 않을 것이며 독자적인 기술력의 제품개발이 필수 불가결할 것으로 생각된다. 본 논문에서는 공중전화망(PSTN)의 전화 정보보호를 위한 디지털 보안전화기(이하 텔레가드폰)를 제안하고 이를 설계 및 구현하였다. 본 연구에서 제안한 디지털 보안전화기는 음성을 저속 압축 디지털 코드로 변환하고, 이에 국내 128 비트 블록 정보보호 알고리즘의 표준으로 정해진 SEED를 적용하여 안전한 통신이 가능하도록 하였다. 뿐만 아니라 키 복구 기능이 구현하여 개발된 시스템이 합법적 암호 접근을 허용하도록 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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