본 논문에서는 유아에게 효과적인 IT 기술 및 센서네트워크 체험을 위한 IT 모듈형 기차 완구를 소개 한다. 이 완구를 통해 센서모듈과 동작모듈을 자유롭게 조립하도록 하여, 조립 방식에 따라 다양한 기차 로봇을 만들어 낼 수 있는 키트(kit) 형태의 완구를 제공할 수 있도록 한다. 또한 센서 모듈과 동작 모듈을 상황에 맞게 짝지어 줄 수 있는 통신방식을 제안함으로써, 원활한 모듈간의 통신을 지원하는 방법을 소개한다.
이 논문에서는 멀티미디어 컴퓨터에 연결된 미디키보드를 사용하여 피아노 연주를 혼자서 배우고 연습할 수 있도록 하기 위한 지능형 교습 시스템을 개발하기 위하여, 시스템 구조 및 모듈별 기능과 기본적인 사용자 인터페이스를 설계하였다. 시스템의 구조는 미디 키보드의 실시간 연주 샘플링 모듈, 미디 데이타의 시퀀싱 모듈, 사운드 합성 모듈과 연결된 지능형 교습 시스템이 된다. 세분화된 모듈별 기능에서는 학습 콘텐츠, 학습자 모델, 진단 평가 모듈, 진도 관리 모듈, 등의 세부적인 기능 설계가 필요하다. 학습자 모델을 기반으로 진단 편가 및 진도 관리를 지능적으로 처리하기 위해서 CLIPS를 사용한 전문가시스템 접근을 사용한다. 컴퓨터 화면상의 악보 디스플레이, 실시간 연주 화면, 진단 평가 디스플레이를 위한 GUI 설계가 필요하다. 그리고, 향후 콘텐츠 구축 및 시스템 구현 시에 예상되는 문제점과 해결 방안을 논의한다.
본 논문에서는 국제우주정거장의 데이터 인터페이스 구현 및 시험을 위하여 1553B와 FDDI 하드웨어를 이용한 시뮬레이터를 제작하였다. 데이터 인터페이스 시뮬레이터는 국제우주정거장과 탑재모듈에 대한 시뮬레이터와 탑재모듈의 제어부분, 상태를 확인하기 위한 모니터링 부분으로 구성되어진다. 국제우주정거장 시뮬레이터는 탑재모듈에 명령을 내리고 상태데이터를 받아 분석하며 탑재모듈에서 수집된 데이터를 수신하여 저장하는 기능을 갖는다. 탑재모듈은 국제우주정거장에서 오는 탑재 수집 데이터를 받아 분석/수행하고 탑재모듈에서 수집된 데이터를 시뮬레이션 하는 기능을 가지며, 모니터링 시스템은 데이터 통신간의 인터페이스 속도나 상태 등을 분석하고 전체적인 그래픽 인터페이스를 제공한다. 본 논문에서는 기존의 PC환경에서 직렬통신과 TCP/IP를 이용하여 시뮬레이션 한 것을, PCI 카드 타입의 1553B와 FDDI 데이터 인터페이스 하드웨어를 이용하여 구현하고 시험하였다. 시뮬레이터 시험 및 검증을 위해서 4가지 타입의 명령을 만들었으며, 국제우주정거장 모듈에서 명령을 내리면 탑재모듈에서 해당 명령을 수행하는 과정을 GUI 환경의 프로그램으로 모니터링 하여 검증하였다. 본 연구를 통하여 국제우주정거장과 탑재모듈 간의 요구사항 분석, 데이터 인터페이스 포맷 정의, 데이터 인터페이스 하드웨어 환경 구현 등의 성과가 있었으며, 추후 탑재모듈 특성이나 국제우주정거장의 구체적인 기능 추가에 의해 탑재모듈 개발을 위한 ETB로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 논문에서는 LED 조명을 기반으로 미디어 전송기법 가시광통신 시스템 모듈 설계 및 효율 연구와 성능분석을 하였다. 고휘도 Withe LED조명을 이용한 가시광통신(Visible Light Communication) 송 수신기 모듈을 통해 미디어 전송 시스템을 구현하기 위해 송신부에는 1~12개의 LED 발광 소자와 수신부에는 PD(Photo Diode)센서를 구성하여 전송속도에 따른 최대 송 수신의 통신 거리를 실험해 보고자 가시광통신 시스템을 제안하였다. 또한 미디어 전송 시스템의 효율을 증대시키기 위해 LED모듈에 렌즈 착용시와 미착용시 각각의 성능을 측정하여 약 20%의 효율이 증가하였음을 확인 할 수 있었다.
본 논문은 최근 표준화가 완성된 IEEE 1451.5 표준을 적용한 네트워크 접속가능한 응용프로세서(NCAP: network capable application processor)와 무선 트랜듀서 접속 모듈(WTIM:wireless transducer interface module)의 구현에 대한 연구이다. PC와 무선통신 모듈로 구성되는 NCAP부와, FPGA, 센서 보드., 무선 통신모듈로 구성되는 WTIM 부로 구성된다. NCAP부의 구현에는 C++ 언어가 사용되었고 WTIM 구현에는 FPGA를 이용하여 Verilog-HDL이 사용되었으며 NCAP과 WTIM과의 무선통신은 Zigbee를 이용하였으며 Zigbee의 기능구현을 위하여 nesC를 이용하였다. 본 논문에서는 NCAP과 WTIM은 IEEE 1451.0와 IEEE 1451.5 표준을 통하여 서로 통신 하도록 구현하였으며 표준에 근거하여 두 가지 실험을 실시하였다. 실험을 통하여 제안된 구조가 IEEE 1451.5 표준의 기능적인 부분을 효과적으로 수행하는 것을 검증하였다.
네트워크 통신(network communication)을 위해서는 개별 정보가전기기의 전원인가 상태가 상시 유지되어야 하는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해, 통신요청시에는 그 때마다 통신동작이 가능하도록 충분한 전력공급을 제공하는 절대조건을 만족시키는 반면, 통신대기시에는 최소한의 전력만이 공급됨으로서 해서 초절전을 실현할 수 있는 정보가전기기의 PLC통신모듈용 전원장치를 먼저 개발하였다. 그리고, 최근 절전이 강조되고 있은 시점에서, 제품자체의 절전기능이 포함되어 전기에너지를 절약할 수도 있지만, 사용자의 절전의지와 행위에 의해서도 전기에너지를 절약할 수 있다. 이러한 관점에서 볼때 본 연구개발에서는, 제품의 전원플러그를 콘센트에 꽂는 과정에서 콘센트와 전원플러그 사이에 전기에너지량을 계측할 수 있는 전자회로 및 계측값을 나타내는 표시장치 그리고 필요에 따라서 통신기능을 포함하는 전기콘센트 단위의 Electric Energy Metering Sensor(이하 EEMS) 모듈을 개발하였다.
TranSend는 클러스터링 기반의 무선 프록시 서버로 제안된 것이나 시스템적인(Systematic) 방법으로 확장성을 보장하지 못하고 불필요한 모듈간의 통신구조로 인해 복잡하다는 단점을 가진다. 기존 연구에서 시스템적인 방법으로 확장성을 보장하는 All-in-one이라는 구조와 모듈간의 간단한 통신 구조를 가지는 CD라는 구조를 제안하였다. 그리고 이 두 가지의 장점을 결합하는 CD-A라는 구조를 제안하였으나 캐시 간 협동성이 없는 단점을 가진다. 이에 본 논문에서는 시스템적으로 확장성을 보장하고, 모듈간의 단순한 통신 구조를 가지며 캐시 간 협동을 보장하는 클러스터링 기반의 무선 인터넷 프록시 서버를 제안한다. 16대의 컴퓨터를 사용하여 실험을 수행하였고 실험 결과 TranSend, All-in-one, CD 및 CD-A 구조에 비해 각각 91.16%, 30.52%, 28.31%, -6.54%의 성능 향상을 보였다.
본 논문은 한국전자통신연구원(ETRI)에서 2010 년부터 2015 년까지 5 년간에 걸쳐 개발 예정인 영어 교육용 대화 시스템 중 2011 년에 개발된 관광용 영어 교육용 대화 시스템 중 도시 관광 도메인을 대상으로 한 도시 관광용 영어 대화 시스템을 소개하는 것을 목표로 한다. 도시 관광용 영어 대화 시스템은 크게 대화 이해 모듈, 대화 관리 모듈, 대화 생성 모듈, 대화 모델링 구축/관리 모듈, 대화 지식 구축 도구로 구성된다. 도시 관광용 영어 대화 시스템 평가를 위해 평가자를 초급, 중급, 고급의 3 개 그룹으로 나누어 평가를 실시하였다. 평가자는 원격 웹 평가 도구에 접속하여 4 개의 대화 미션에 대해 영어로 대화 시스템과 대화를 실시하였으며 평가는 태스크 성공률로 측정되었다. 태스크 성공률은 82.5%로 측정되었다.
최근 대두되고 있는 무선 센서네트워크는 지상뿐만 아니라 해양에서도 필요성이 점차 커지고 있다. 해양에서의 무선통신을 하기 위해서는 지상에서 사용하는 RF와 같이 높은 주파수를 사용할 수 없기 때문에 낮은 주파수 대역을 사용하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 낮은 주파수 대역을 사용하는 초음파를 센서노드에 장착하고 이들 센서 노드들의 통신 수행을 위하여 수중통신모듈을 설계 및 구현하였다. 그리고 실험을 통하여 텍스트 기반의 통신이 성공하였음을 확인할 수 있었다. 본 논문에서 구현된 수중통신 모듈은 추후 해양 센서네트워크 서비스를 위한 해양 센서노드 제작에 기반이 될 것이다.
점점 더 가속화하고 있는 이동통신 기술의 진보에서 비롯된 통신 환경의 변화는 폭증하는 데이터 트래픽에 대한 효율적인 관리 제어를 요구하고 있으며, 이러한 요구에 대응한 다양한 방식의 시스템들이 개발되고 있다. 이 중에서 RU(Radio Unit)와 DU(Digital Unit)의 분리 및 관련 기술의 고도화는 이동통신 시스템 환경 구축의 효율성과 유연성을 제고하는 신기술 방식으로 자리 잡고 있다. 본 고에서는 RF 처리부를 소형 모듈화한 RF 단위모듈을 이용하여 RU를 구현함으로써, 다양한 용량과 서비스 영역을 제공할 수 있는 기지국 솔루션 개발현황을 소개하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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