발전하는 IT 기술은 사회, 문화, 교육 등 전 산업 분야에 많은 영향을 미치고 있으며, e-book 및 콘텐츠 시장은 여러 산업분야에서 주목받고 있는 중요한 기술개발분야 중에 한 부분이라고 할 수 있다. 하지만 현재까지 e-book의 경우 비 표준화 확장, 단 방향성 비 상호작용, 2차원적인 콘텐츠 사용 등 여러가지 한계적 사용에 문제점을 가지고 있었다. 따라서 본 논문에서는 WebGL 3D 콘텐츠를 이용한 인터렉티브 가상 시뮬레이션 e-book 협업 저작도구를 설계하고 구현하였다. 본 연구에서는 표준화된 HTML5 기술과 IDPF에서 제안된 EPUB3를 통해 기존의 e-book 활용의 한계점들을 극복하고, WebGL 웹 표준 기술을 적용하여 인터렉티브 가상 시뮬레이션 사용이 가능한 전자책 그래픽 요소를 구현 하였다. 향후 본 연구를 통해 표준화된 e-book 콘텐츠 시장의 활성화와 효율적인 교육 도구의 발전을 기대한다.
가상생산기술은 신제품의 개발, 새로운 장비 개발 및 새로운 제조시스템 개발에 유용한 도구이며, 특히 3D 시뮬레이션 기술은 가상생산의 핵심기술이다. 3D 시뮬레이션 기술은 기계적 시뮬레이션 기술과 이산사건 시뮬레이션 기술로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 휴대폰 카메라에 장착되는 렌즈모듈 조립을 생산하는 국내 회사의 사례를 소개한다. 이 회사에서는 렌즈모듈 조립공정을 현재 수작업으로 하고 있는데 자동화시스템을 개발하기로 결정하였으며 이를 위해 3D 시뮬레이션 기술을 도입하기로 하였다. 3D 시뮬레이션 기술은 시스템 개념설계단계에서부터 적용이 되었는데, 단위 장비 개발을 위해서는 $CATIA^{(R)}$와 $IGRIP^{(R)}$이 활용되었으며, 시스템 설계를 위해서는 이산사건 시뮬레이션 도구인 $QUEST^{(R)}$가 활용되었다. 논문의 목적은 새로운 자동화 설비의 기술적. 경제적 타당성을 검증하는 것이다. 개발결과 takt time 이 기존의 수작업에 비해 4분의 1 수준으로 감소되었으며, 이에 따른 작업자 인원도 대폭 감소되었다.
아키텍처 유닛 단위의 프로세서 온도 시뮬레이션은 신뢰성 있는 프로세서 개발이 중요해진 오늘날에 반드시 필요한 실험이다. 프로세서 공정이 미세화하고 회로 집적이 고밀도화하면서 기존의 냉각 기법으로 효과적인 해결이 어려운 열섬(hotspot) 현상이 발생하고 있기 때문이다. 그러나 지금까지 제안되었거나 개발되어있는 온도 시뮬레이션 도구들은 시뮬레이션 시간이 너무 오래 걸리거나 정밀도가 떨어지는 등의 제약으로 인하여 실제 시스템을 모델링하기에 부족한 점이 있었다. 본 논문에서는 성능계수기를 이용한 실시간 온도 추적 도구의 정밀도를 높이는 방법을 제시하고, 이를 구현하는 것을 목표로 한다. 그 결과, 동적 전압 및 주파수 조절(Dynamic Voltage and Frequency Scaling, DVFS)과 같은 온도 제어 기술을 실제 프로세서에 적용시켰을 때 일어나는 온도 변화를 실시간으로 추적할 수 있는 기반환경이 조성되었다.
현대 사회는 정보시스템 및 정보통신망에 대한 의존도가 높아지고 있으며 이러한 기반시설들이 국가의 안보에 막대한 영향을 미친다. 그에 대비하여 사회 여러 분야에서 Hacking 및 사이버테러 등 주요 기반구조 침해위협을 방지하기 위해서 많은 노력이 이루어지고 있으며 본 논문에서는 시뮬레이션을 이용한 Network의 취약성 진단시스템 및 Real Network의 능동적인 구성설정의 변경을 통한 보안성 향상에 대한 연구를 통하여 기존의 보안도구 보다 한 차원 진보된 성능의 시스템을 제안한다. 본 시스템은 네트워크의 변화에 대해 수동적인 기존의 보안 도구에 비하여 시뮬레이션이라는 기법을 이용하여 Network의 변화에 맞추어 원하는 시기에 수시로 바뀌는 네트워크 취약성의 정도를 측정할 수 있고 취약성에 대한 대응정책을 토대로 Real Network를 구성하는 각 Component들의 구성설정을 적절하게 변화시켜 줄 수 있는 Agent 시스템으로 Network을 능동적으로 Control하여 보다 효율적인 방법으로 보안성을 강화시킬 수 있으며 네트워크/시스템의 보안성이 현저하게 향상될 수 있을 것이다.
최근 모델링 및 시뮬레이션(M&S) 기술이 다양한 분야에서 적용되어 활용되고 있으며, 특히 국방 분야에서의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 무기체계 획득 절차 전반에 활용되는 시뮬레이션 시스템을 신속하고 편리하게 개발하기 위해서는 모델링에서 디버깅에 이르는 통합된 환경이 제공되어야 한다. 본 연구에서는 GUI 기반의 DEVS 모델링 도구인 QUEST를 이용해 실제 무기체계와 연동되는 시뮬레이션 시스템의 개발 사례를 소개한다.
웹기반 학습은 학습자의 자율적인 통제하에서 학습이 이루어지는 특성을 갖고 있다. 학습 컨텐츠와 학습자간의 충분한 대화 즉, 상호작용이 제공되지 않는다면 학습자는 일방적인 학습을 수행하게 되므로 학습에 대한 정확한 이해를 판단할 수가 없다. 이런 문제점을 해결하기 위해서 웹기반 학습의 여러 유형의 컨텐츠중에서 가장 상호작용 요소가 강한 시뮬레이션 형태의 컨텐츠를 이용해서 디지털 회로를 직접 학습자가 설계할 수 있도록 웹기반 시뮬레이션 도구를 설계 및 구현하고자 한다. 이로 인해서 학습자와 학습 컨텐츠간의 쌍방향 대화를 할 수 있는 환경을 제공함으로써 복잡한 디지털 회로에 대한 학습자의 학습 결과에 대한 피드백을 줌으로써 학습자의 학습 성취도를 높일 수 있다.
본 논문에서는 중대사고 해석코드인 MELCOR를 이용하여 개발중인 중대사고 훈련용 그래픽 시뮬레이터 MEL-GRS에 대하여 기술하였다. MEL-GRS는 SL-GMS 그래픽 튤과 MELCOR 계산 결과를 적절히 사용하여 중대사고 현상을 실시간으로 디스플레이하는 목적으로 개발되었는데, 기존의 MELCOR 코드에서 불가능했던 다이내믹 시뮬레이션 기능을 가지고 있어 실시간 밸브 및 펌프 조작이 가능하다. 개발된 시스템은 IBM PS Windows 환경에서 작동하며, 울진 3, 4호기를 대상으로 한 TLOFW, LOCA등의 중대사고 시나리오를 사용하여 그 성능을 검증하였다. 개발된 시스템은 차후 발전소 현장의 설치 및 검증을 거쳐 운전원 및 TSC 요원의 중대사고 훈련도구로 활용한 계획이다.
기계학습 분야에서 모델을 학습시키려면 많은 양의 데이터가 필요하다. 최근에는 컴퓨터 비전 분야에서 데이터가 적은 환경에서 모델을 학습하는 다양한 방법들이 소개되고 있다. 하지만 대부분의 방법을 사용하기 위해서는 어느 정도 최소한의 학습 데이터가 필요하기 때문에 극심하게 데이터가 부족한 환경에서는 사용하기 어렵다. 본 논문에서는 컴퓨터 비전 분야에서 기계학습을 사용할 때 극심하게 데이터가 부족한 환경에서 시뮬레이션 도구를 활용한 인조 데이터 생성 방법을 제안한다. 실험 결과를 통해 시뮬레이션 도구를 활용하여 생성한 인조 데이터로 학습한 모델이 실제 데이터만을 학습한 모델을 대체할 수 있음을 확인하였고, F-1 점수와 정확도가 향상함을 실험적으로 확인하였다.
본 연구는 같은 로봇 교구에 다른 프로그래밍 도구를 적용하였다. 로봇은 레고 마인드스톰 NXT을 활용하였다. 프로그래밍 도구는 일반적인 블록 프로그래밍 도구로는 NXT-G를 사용하였고, 시뮬레이션 프로그래밍 도구로는 MSRDS를 사용하였으며, 모바일 프로그래밍 도구로는 앱 인벤터(App Inventor)를 사용하였다. 위 3가지 프로그래밍 도구에 따라 학습들의 흥미와 학습효과를 이끌어 낼 수 있다.
VoIP는 인터넷 프로토콜(IP)를 이용하여 음성을 데이터 packet처럼 전송하는 것을 의미한다. 최근 VoIP 기술의 도입으로 기존 망 성능 관리에 대한 관심이 높아지고 있다. 보다 원활한 기술 구현을 위해서는 VoIP 트래픽에 대한 체계적인 분석과 위험성 검증을 할 수 있는 도구가 필요하다. 또한 기존의 트래픽 시뮬레이션 기법에서 실제 망에서의 자기유사성을 적용한 사례가 적다는 것 또한 본 연구가 행하여진 동기이다. 본 연구에서는 자기유사성을 반영하여 소량의 샘플을 갖고 전체 VoIP 망 트래픽을 생성할 수 있는 방법론을 개발하고자 시도하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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