• 제목/요약/키워드: embedded software

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실시간 멀티미디어 스트리밍을 위한 계층 통합 패킷 스케줄링 기법 (Cross-layer Design of Packet Scheduling for Real-Time Multimedia Streaming)

  • 홍성우;원유집
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권11B호
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    • pp.1151-1168
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    • 2009
  • 멀티미디어의 프레임들은 QoS에 각각 다른 정도의 영향을 미치기 때문에, 패킷 손실을 줄이는 것이 항상 QoS를 향상시키는 것은 아니다. 사용자가 느끼는 QoS를 극대화하기 위해 본 논문은 중요성 기반 패킷 스케줄링을 제안한다. 중요성 기반 패킷 스케줄링 기법은 패킷 스케줄링의 두 가지 근본적인 문제를 해결한다. 하나는 "무엇을 보내는 가"이고 다른 하나는 "언제 보내는 가" 이다. 이용 가능한 대역폭이 계속 변화할 때, 대역폭에 적응하기 위해 모든 패킷을 보낼 수 없을 경우에는 일부의 패킷을 선택해서 보낼 수밖에 없다. 이를 위해 패킷 Significance를 제안하는데, 패킷 Significance는 효과적으로 프레임 상관관계를 파악하고 프레임의 중요도를 정량화한다. 그리디(greedy) 접근 기법이 패킷 선택 문제에 사용되었고, 패킷 Significance가 전송 스케줄링에 고려되었다. 널리 공개된 MPEG-4 비디오 클립이 실험에 사용되었으며, 시뮬레이션 소프트웨어에 디코딩 엔진이 삽입되었고, 성능 평가를 위해 PSNR을 측정하였다. 크기 기반 패킷 스케줄링 기법 및 비트 레이트 기반 최선(bit-rate based best-effort) 스케줄링 기법과 성능을 비교 분석하였다. 제안하는 기법이 더 중요한 패킷에 차별화 된 보호기능을 성공적으로 부여하며, QoS를 크게 향상시키는 것을 확인할 수 있었다.

비디오 복호기에서의 어파인 변환을 이용한 적응적 에러은닉 기법 (Adaptive Error Concealment Method Using Affine Transform in the Video Decoder)

  • 김동형;김승종
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권9C호
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    • pp.712-719
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    • 2008
  • 시간적 에러은닉 기법은 손실된 데이터를 포함한 프레임과 이전프레임사이의 시간적 상관도(temporal correlation)를 이용하여 손실된 데이터를 복원하는 기술을 말한다. 이러한 시간적 에러은닉 방법은 블록단위의 복원기술과 화소단위의 복원기술로 나눌 수 있다. 본 논문에서 제안하는 방법은 어파인변환(affine transform)을 이용한 화소단위의 시간적 에러은닉에 관한 것으로 이는 손실된 블록내에 객체 또는 배경이 어파인 모델로 모델링 될 수 있는 기하학적 변환 즉 회전, 확대, 축소와 같은 변환이 있는 경우 더욱 높은 성능을 가진다. 또한 어파인 모델의 계산과정에 사용되는 움직임벡터가 서로 다른 객체의 움직임을 나타내는 경우에도 높은 성능을 유지하기 위해 비용함수를 정의하고 비용 값에 따라 적응적으로 어파인 에러은닉방법을 적용함으로써 보다 높은 성능을 가지게 한다. 실험결과 제안하는 알고리즘은 현재 H.264/AVC 참조소프트웨어에서 방법과 비교하여 최대 1.9 dB까지의 객관적 화질향상이 있는 것으로 나타난다.

모바일 그룹 P2P 응용 서비스를 위한 통신 플랫폼 (A Communication Platform for Mobile Group Peer-to-Peer Services)

  • 송지환;강경란;조영종
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권4호
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    • pp.389-400
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    • 2008
  • 와이브로, HSDPA, 블루투스 등 새로 무선 네트워크 기술의 등장과 더불어 모바일 단말기의 성능이 향상되면서, 모바일 단말간 Peer-to-peer 응용 프로그램에 대한 관심과 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 그룹 사용자들 간에 P2P 서비스 개발을 지원하며 무선 네트워크 기술에 대한 투명성을 제공하는 플랫폼으로 MPCP(Mobile P2P Communication Platform)을 제안한다. MPCP는 연결 설정 부담을 줄이기 위해 단말 간의 연결에 해당하는 가상 채널과 응용 프로그램 간의 연결이라는 세션으로 연결의 개념을 구분하고, 응용 프로그램의 특성에 따라 세션을 크게 네 가지로 종류를 구분하고 서로 다른 우선 순위와 데이타 처리 정책을 적용한다. 통신 대상과의 거리에 따라 적절한 무선 네트워크 기술을 선택하여 연결을 설정하며, Session Initiation Protocol을 활용하여 동적으로 변하는 연결 대상의 주소 정보를 획득한다. 임베디드 리눅스 시뮬레이터 환경에서 MPCP를 구현하였으며, 상위 서비스 개발 플랫폼과 연동하여 모바일 그룹 P2P 서비스 개발에 적용하였다. 정량적인 성능을 평가하기 위해 동시 세션 수를 증가시켜 가면서 단순한 FTP와의 성능을 비교한 결과, 세션 수의 증가에 영향을 받지 않고 성능이 유지되는 것을 관찰하였다.

실시간 운영체제 상에서 에너지 절감을 위한 자바 API (Java API for Energy Saving on Real-Time Operating System)

  • 손필창;전상호;송예진;조문행;정명조;이철훈
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권12호
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    • pp.71-79
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    • 2006
  • 최근 들어 이동형 장치 및 휴대형 장치 같은 소형 임베디드 장치들이 빠르게 확산되고 있다. 이들 장치의 응용 프로그램들은 점차적으로 복잡하게 되어 그 처리 능력이 증대되었으며, 그에 따라 배터리 수명이 장치 사용에 있어 가장 심각한 제약사항이 되고 있다. 그래서 전력 소모를 줄이는 방법이 많이 연구되고 있으며, 전력 소모 감소 기능 (저전력)이 지원되는 하드웨어, 소프트웨어가 탑재된 제품들도 생산되고 있다. 본 논문에서는 임베디드 자바플랫폼인 J2ME 에 저전력 기법을 적용하기 위해 IBM과 MontaVista Software에서 제안한 동적 전원 관리(Dynamic Power Management : DPM) 기법을 탑재한 실시간 운영체제 UbiFOSTM 를 기반으로 저전력 자바 API 를 제안하고, 실험을 통해 30% 정도의 전력 감축이 됨을 보인다.

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H.264/SVC 복호기 C-Model 시뮬레이터 개발 (Development of C-Model Simulator for H.264/SVC Decoder)

  • 정차근
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.9-19
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    • 2009
  • 본 논문에서는 최근 국제표준화가 이루어진 H.264/SVC 복호기 SoC 칩 개발을 위한 새로운 하드웨어 구조를 제안하고, 최적인 회로개발을 지원하기 위한 C-모델 시뮬레이터를 개발한다. 제안된 SVC 복호기는 표준규격의 기능들을 최적으로 처리하기 위한 하드웨어 엔진과 핵심 프로세서를 이용한 소프트웨어 등으로 구성되어 있어 기존의 임베디드 시스템으로 간단히 구현할 수 있다. 본 논문에서 제안한 복호기의 C-모델 시뮬레이터는 SVC의 스케일러블 베이스라인 프로파일을 기반으로 복잡도 감소를 위하여 B-픽처 구조를 사용하지 않는 IPPP 구조에 의한 스케일러블 만을 고려함으로서 칩 설계의 실용성을 증가시켰다. 하드웨어 구조와 C-모델 시뮬레이터의 유효성을 검증하기 위해 제안한 H.264/SVC 호기 시스템에 대한 결과를 제시한다.

Virtual Prototyping of Automated System for Adjustable Row Spacing of Hydroponic Gullies in Multilayer Plant Factory

  • Ashtiani-Araghi, Alireza;Lee, Chungu;Cho, Seong-In;Rhee, Joong-Yong
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제40권1호
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    • pp.35-46
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    • 2015
  • Purpose: To present a flexible and accurate autonomous solution for creating any desired row spacing value between the hydroponic gullies in multilayer growing units, and evaluate the capabilities and performance of the relevant automated system through the use of virtual prototyping technique. Methods: To build the virtual prototype of the system, CAD models of its different parts, including an autonomous vehicle and the mechanical mechanisms embedded in the multilayer growing unit, were developed and imported into the RecurDyn simulation software. In order to implement the automated row spacing operation, three spacing modes with different loading cycles and working steps were defined, and the operation of the system was simulated to obtain the target row spacing values specified for each of these modes. Results: Motion profiles related to the horizontal displacement of: 1) the lower and upper sliding bars installed in the cultivation layers, and 2) the hydroponic gullies, during the simulation of the system operation, were generated and analyzed. No deviation from the specified target spacing values was observed at the end of simulations for all spacing modes. Conclusions: The results of the motion analysis obtained by simulating the system operation confirm the effectiveness of the control scheme proposed for automated row spacing of gullies. It was also found that proper sequencing of the loading cycles and the precision of the working strokes of the upper bars are the critical factors for establishing a certain row spacing value. Based on the simulation results, precise control of the back and forth motions of the upper bars is highly necessary for sound operation of the real system.

ADV212와 FPGA를 이용한 임베디드 기반 실시간 Motion JPEG 2000 영상부·복호화 시스템 개발 (A Development of Real Time Video Compression System Based on Embedded Motion JPEG 2000 Using ADV212 and FPGA)

  • 유제택;나성웅;현명한
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권8호
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    • pp.748-756
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    • 2015
  • 본 논문에서는 실시간 전송 및 군용환경을 만족하는 소형, 경량 임베디드 영상부 복호화 시스템을 개발하였다. 제안하는 시스템은 ADV212와 FPGA를 기반으로 개발하였다. 본 논문에서는 장치 소형화를 위한 최적 하드웨어 설계방법, 노이즈가 포함된 입력 영상신호에 강인한 소프트웨어 설계방법 등을 제안한다. 실험 결과에서 알 수 있듯이, 본 장치는 국내 기 개발하여 운용중인 DSP를 이용한 Motion JPEG 2000 영상압축장치 이용한 동일 구현방법 보다 6~7배 정도 경량이고, 압축복원시 영상프레임의 지연 시간도 대략 2~3배 이상 빠르다. 군용장치 장비로서의 신뢰도 입증 위해 수행한 환경시험규격(MIL-STD-810G) 및 전자파간섭시험규격(MIL-STD-461F)에서도 규격을 만족함을 입증하였다.

고정밀 INS를 이용한 GAK(GPS Adapter Kit) 항법 모듈의 차량 시험 (Van Test for GAK NM (GPS Adapter Kit Navigation Module) Using High Performance INS)

  • 오상헌;손석보;권승복;신동호;이상정;박찬식;황동환
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.260-267
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    • 2007
  • GAK(GPS adapter kit)은 GPS/INS 항법 모듈을 내장한 사거리 연장 키트의 일종으로 자유 낙하식 폭탄에 장착하여 투하 정확도의 향상을 목적으로 한다. 본 논문에서는 GAK 항법 모듈의 차량 시험 결과를 제시하였다. 항법 모듈은 상용의 MEMS IMU, 내장형 GPS 수신기 및 항법 컴퓨터로 구성된다. GPS 수신기는 위성 가시성 향상 및 자세 측정을 위하여 다중 안테나를 사용하는 구조로 설계하였다. 실시간 항법 소프트웨어는 모듈화 구조로 설계하여 유지보수성 및 확장성을 고려하였다. 항법 모듈의 성능을 평가하기 위해 고성능 INS인 Honeywell H-726 MAPS를 탑재한 차량 시험을 수행하였다. 차량 시험 결과 GPS 자세 결과를 사용한 GAK 통합 합법 모듈이 일반적인 GPS/INS 통합의 경우에 비하여 더 나은 항법 성능을 나타내었으며 재밍 환경을 고려한 경우에도 순수 항법에 비하여 우수한 coasting 성능을 제공하였다.

스마트 실버 헬스케어를 위한 비접촉 인체감지 IOT 센서 개발 (A Development of Non-Invasive Body Monitoring IOT Sensor for Smart Silver Healthcare)

  • 강병욱;김상희
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.28-34
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    • 2018
  • 본 논문은 적외선 온도센서를 이용한 재실인원 측정을 통한 출입자 관리 시스템, 방 내부의 움직임 파악하기 위한 PIR센서 모듈, 그리고 취침 상태를 판별하기 위한 스마트 호흡감지 모듈로 구성된다. 센싱부와 알고리즘 구동 부를 일체화 한 임베디드 형태의 센서 모듈과 통신 시스템으로 구성하였다. 고령화 사회가 가속화, 고급화됨에 따라 실버케어에 대한 사회적 비용이 증가하고 프라이버시를 보호하기 위해선 효율적인 실버케어기기 개발을 통하여 비용 감소가 필요하다. 제안된 비 영상 인체감지 IOT 센서 시스템은 하드웨어와 소프트웨어로 구현하였고 기존의 영상에 의한 감시 방법과 비교하여 우수한 성능을 확인하였다.

다층지반에서 횡하중을 받는 군말뚝의 거동 (Behavior of Pile Groups in Multi-layers Soil under Lateral Loading)

  • 김용문;안광국
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.85-90
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    • 2012
  • 본 논문은 ABAQUS 유한 요소 프로그램을 사용하여 다층지반(화강풍화토-점토-화강풍화토)에서의 외말뚝과 군말뚝의 횡하중에 대한 영향을 설명한다. 본 연구에서의 변수는 캡이 없는 외말뚝과 캡이 있는 군말뚝으로, 파일의 직경은 0.5m, 길이는 10m인 말뚝을 사용하였다. 수치 해석은 말뚝의 간격을 (s=3D, 4D, 5D) 변화시켜 외말뚝과 군말뚝의 거동을 비교하기 위하여 수행되었다. $1{\times}3$군말뚝(leading pile, middle pile, trail pile)은 각각의 말뚝의 저항분포와 수평저항력을 조사하기 위하여 선정되었다. 점토의 해석모델은 Druker-Prager 구성관계를 이용하였고, 화강풍화토의 물성치는 기존의 논문을 사용하였으며, 말뚝은 탄성 원형 콘크리트로 모델링하였다. 해석 결과, 말뚝의 간격이 넓어짐에 따라 P-multiplier의 값이 leading pile의 영향을 덜 받는 것으로 나타났다. 또한, 단층지반이 다층지반에 비해 수평저항력이 약 4~20% 크게 작용하는 것으로 나타났다.