본 논문에서는 방범용 CCTV 시스템의 빈번한 장애를 처리하는데 원격지 방문으로 소요되는 시간과 인력의 소모를 개선하기 위해 모니터링 및 단순장애 자가 처리 기능을 탑재한 방범용 CCTV를 위한 지능형 모니터링 시스템을 제안한다. 지능형 모니터링 시스템은 센서 모듈에서 측정된 값을 지능형 모니터링 모듈에서 취합하고 모니터링 하여 자가 처리 여부를 판단하고, 이에 따라 제어모듈과 통신하거나 상황실에 알림 등의 여부를 판단하여, 네트워크를 통해 원격으로 방범용 CCTV의 상태를 모니터링하고 장애발생을 예측하여 자가 처리 하거나 원격 처리할 수 있다.
군용 헬리콥터는 적 지역에 침투 시 저공비행 및 침투비행으로 인해 적의 소형화기에 노출되면서, 피탄에 의한 항공기의 폭발 유발 가능성이 높다. 최근 군요구도에 있어서 피탄에 의한 폭발 환경에 대해서 생존성 확보를 위한 내탄 성능을 요구한다. 국내 최초의 군용 헬리콥터인 한국형기동헬기의 연료계통 요구도에도 적의 피탄에 대한 내폭발성을 요구하고 있으며, 요구도 충족을 위해 국내 최초로 탑재형 불활성 가스발생장치(OBIGGS)를 적용하였다. 개발단계에서 미흡하게 설계된 내폭발성과 연관된 Vent System을 개선하여 내폭발성 성능을 재평가하고 설계에 적합함을 입증하였다.
본 논문에서 제안한 우주기반기술 검증용 극초소형 위성의 명칭은 STEP Cube Lab.(Cube Laboratory for Space Technology Experimental Project)이며, 주요임무는 가변 방사율 열제어기, 형상기억합금 진동 절연기, 진동형 히트파이프, MEMS 기반 고체 추력기와 같이 국내 산학연에서 기 수행된 우주핵심기술을 발굴 및 탑재하여 궤도검증을 실시하는 것이다. 또한, 배열형 집광렌즈가 적용된 고효율 집광형 태양전력시스템과 열선절단방식이 적용되어 높은 체결력과 적용방법에 따라 복수구조물의 구속 및 분리가 가능한 무충격 구속분리장치를 주요 탑재체로 개발하여 궤도 검증을 실시예정이다. 본 논문에서는 상기 탑재체의 궤도 검증을 임무목적으로 하는 STEP Cube Lab.의 체계 및 부체계 개념설계를 통해 임무의 구현 가능성을 검토하였다.
본 논문에서는 웹서버를 탑재한 내장형 시스템에서 실시간 속성을 만족시킬 수 있는 스케줄링 기법을 제안한다. 내장형 시스템에 웹서버를 응용프로그램의 형태로 탑재하는 경우 운영체제와 웹서버간의 이원화된 스케줄링 때문에 우선 순위 역전 현상이 발생하여 실시간 속성을 만족시키지 못한다. 이에 본 논문에서는 웹서버의 일부 스케줄링 기능을 운영체제의 스케줄러와 통합 내장시켜 일관된 스케줄링 방법을 제공한다. 제안된 스케줄링 기법을 실험용 내장형 시스템에 적용한 결과, 웹서버를 일반 태스크로 구현한 경우와 달리 우선 순위 역전 현상이 발생하지 않았다. 또한 우선 순위에 따라 태스크별 응답 시간이 시스템 부하에 관계없이 일정하여 제안된 스케줄링 기법이 실시간 내장형 웹서버 시스템에 적합하다.
교통 약자 승객의 편의성 증대, 도심의 매연 감소 및 온실가스 저감 등 대중 교통 선진화를 위해 친환경 초저상 전기버스의 개발이 필요하다. 초저상 전기버스는 초저상 액슬 일체형 휠모터 구동시스템을 탑재한 형태로 구현이 가능하며, 초저상 액슬 일체형 휠모터 구동시스템은 구동 모터를 액슬 허브에 일체화 시킴으로써 기존 구동시스템 대비 무게 및 사이즈가 대폭 줄어들고, 동력 전달 매커니즘을 획기적으로 개선하여 효율 향상 및 차량 연비 개선이 가능하다. 특히 바퀴 중심과 액슬 출력 중심에 단차를 둠으로써 차량의 전방 바닥 뿐만 아니라 후방바닥을 평평하게 유지할 수 있어 실내 공간이 획기적으로 개선되어 교통 약자를 포함한 승객의 편의성을 향상시킬 수 있다. 또한, 액슬 일체형 휠모터 구동시스템은 각 휠의 분산 구동이 가능하므로 동특성 및 구동제어성이 뛰어나고, ESP(Electronic Stability Program), VDC(Vehicle Dynamic Control) 등과 연계하여 통합적인 지능형 시스템을 구현할 수 있다. 액슬 일체형 휠모터 구동시스템은 휠모터와 감속기 및 휠모터제어기 등으로 구성되며, 본 논문에서는 초저상 액슬 일체형 구동시스템용 120kW급 휠모터 및 휠모터제어기의 개발 및 다이나모 환경에서 T-N 특성 및 최대 출력 시험, 효율 시험을 통해 전기버스 등 대형 차량(Heavy Duty Vehicle)에 적용 가능한 전기동력시스템의 성능을 확인하였다.
보안이 중요시 되는 공간에서 지능형 감시 시스템의 필요성이 점차 중요시 되고 있다. 본 논문에서는 embedded Linux 기반의 Mobile Robot에 Network Camera를 탑재 하여 침입자를 추적할 수 있는 시스템 구현에 목적을 두고 있다. Network Camera부터 Wireless Lan을 이용하여 서버로 영상을 전송하고, 서버에서 블록매칭 알고리즘을 이용하여 침입자의 이동경로를 파악하며 침입자에 대한 방향 정보를 전송하여 침입자를 추적한다. 로봇이 침입자를 추적함에 따라 침입자의 유효 영상을 얻는다. 본 논문에 의해서 구현된 시스템은 다른 감시 시스템과 연동하여 지능형 감시 시스템으로서 신뢰성을 더할 수 있다.
최근 정보통신 기술이 빠르게 발전하면서 생활 환경 안에서 내장형 소프트웨어를 탑재한 독립적인 장치들을 많이 볼 수 있다. 이러한 내장형 장치들은 하드웨어의 특성으로 인해 비기능적인 요구사항이 중요하다. 본 논문에서는 내장형 시스템의 비기능적 요구사항을 기능적 요구사항 중심으로 추출하는 방법을 제안한다.
본 논문에서는 지능형 엣지 컴퓨팅을 지원할 수 있는 경량 임베디드 기기를 설계하고, 영상 기기로부터 입력되는 이미지에서 객체를 실시간으로 빠르게 검출할 수 있음을 보인다. 제안하는 시스템은 산업 현장이나 군 지역과 같이 사전에 설치된 인프라가 없는 환경에 적용되는 지능형 영상 관제 시스템이나 드론과 같은 자율이동체에 탑재된 영상 보안 시스템에 적용될 수 있다. 지능형 비전 인지 시스템이 확산 적용되기 위해 온디바이스 AI(On-Device Artificial intelligence) 기술 적용 필요성이 증대되고 있다. 영상 데이터 취득 장치에서 가까운 엣지 기기로의 컴퓨팅 오프 로딩은 클라우드를 중심으로 수행되는 인공지능 서비스 대비 적은 네트워크 및 시스템 자원으로도 빠른 서비스 제공이 가능하다. 또한, 다양한 해킹 공격에 취약한 공격 표면의 감소와 민감한 데이터의 유출을 최소화 할 수 있어 다양한 산업에 안전하게 적용될 수 있을것으로 기대된다.
EPC를 탑재한 RFID 형태의 스마트객체를 이용한 물류 시스템을 구축하기 위해서는 시스템 구성 요소간의 거래에 필수적인 RFID 객체의 PML 데이터를 표현하고 검색요구에 대응하는 RFID 정보서비스의 설계 및 관리가 매우 중요하다. EPC기반 RFID 정보서비스는 네트워크상의 정보시스템들에 보안과 운영의 이유로 분산되어 있는 RFID 객체 정보들을 검색하여 사용자가 요구하는 결과를 반환하는 역할을 담당한다. 하지만 RFID 객체 정보의 표준화된 표현과 처리, 그리고 분산처리로 인한 통신량과 처리시간과다의 문제가 존재한다. 이에 대해서 본 연구는 물류시스템의 PML 데이터의 표현 및 사용, 검색패턴을 분석하고, 분석 결과를 기반으로 미들웨어를 이용하는 분산형 RFID 객체 데이터 관리 및 RFID 객체 정보서비스 구조를 설계하고 제시하였다. 단일형 및 통합형 RFID 정보서비스 구조를 제시하였다.
전력변환 시스템의 고성능화를 위해서는 스윗칭 주파수를 고주파수로 하는 것이 필요하다. 그러나 PWM방식에서는 반도체 소자를 강제적으로 스윗칭시키기 때문에 고주파 스윗칭을 행하면 EMI, EMC 문제를 무시할 수 없게 되고 스윗칭 손실은 스윗칭 주파수와 함께 증가한다. 이 문제를 해결하기 위해 1986년에 미국 위스콘신대학에서 당초 인공위성 등에 탑재하는 직류전원으로서 직류/직류 컨버터의 공진 스위치였던 회로구성을 3상 직류링크 전압형 인버터에 전개하여 소프트 스윗칭이 가능하게 되는 교류전원용의 전압형 인버터를 발표하였다. 또한 그 당시에 또 다른 공진형 회로구성인 교류링크 인버터도 발표되었다[3-5]. 이러한 배경으로 이하에서는 PWM 전력변환기의 소개를 시작으로 고주파수화의 필요성 및 그로 인해 파생되는 문제점을 고찰하고, 공진형 전력변환 시스템의 필요성에 대하여 논한 뒤 각종의 공진형 변환기에 대하여 간략하게 설명하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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