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한국인터넷방송통신학회 논문지 [The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication]

간행물 정보
  • 자료유형
    학술지
  • 발행기관
    국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) [The International Association for Artificial Intelligence]
  • pISSN
    2289-0238
  • eISSN
    2289-0246
  • 간기
    격월간
  • 수록기간
    2001 ~ 2025
  • 주제분류
    공학 > 전자/정보통신공학
  • 십진분류
    KDC 326 DDC 380
제16권 제5호 (34건)
No

Internet

1

CUDA를 이용한 고속 영상 회전 알고리즘에 관한 연구

권희철, 조형진, 권희용

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.1-6

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

영상 회전은 영상 처리나 영상 패턴 인식에서 중요한 전처리 방법 중 하나이다. 영상 회전은 회전 행렬의 곱으로 이루어 진다. 그러나 기존의 방법은 대량의 실수 연산과 삼각 함수 계산을 필요로 하므로 수행 시간이 오래 걸린다. 본 논문에서는 이 같은 두가지 주요 지체 연산과정을 제거한 새로운 고속 영상 회전 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 단지 2개의 전단 연산을 행하므로 매우 빠르다. 또한 최신 병렬 처리 기술인 CUDA를 적용한다. CUDA는 최근 널리 보급된 GPU를 이용한 대용량 병렬처리 계산 아키텍쳐이다. GPGPU는 그래픽 전용프로세서이므로 화소 단위의 병렬처리에 탁월한 성능을 보인다. 제안된 알고리즘은 기존의 회전 알고리즘과 다양한 크기의 영상에 대해 비교 실험한다. 실험 결과는 제안된 알고리즘이 기존의 방법보다 8배 이상의 매우 우수한 성능을 보인다.

Image rotation is one of main pre-processing step in image processing or image pattern recognition. It is implemented with rotation matrix multiplication. However it requires lots of floating point arithmetic operations and trigonometric function calculations, so it takes long execution time. We propose a new high speed image rotation algorithm without two major time-consuming operations. It use just 2 shear translation operations, so it is very fast. In addition, we apply a parallel computing technique with CUDA. CUDA is a massively parallel computing architecture using prevailed GPU recently. As GPU is a dedicated graphic processor, it is exellent for parallel processing of pixels. We compare the proposed algorithm with the conventional rotation one with various size images. Experimental results show that the proposed algorithm is superior to the conventional rotation ones.

2

SmartQ : 모바일 큐 관리 시스템

김율헌, 김영웅

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.7-12

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

일반적으로 은행, 관공서, 병원과 같이 사람이 많은 장소에서는 대체로 고객에게 일정 시간의 대기시간이 요 구되며, 이로 인해 고객의 방문 순서에 따라 고객 대기번호가 기재된 순번대기표를 뽑아 순번을 기다리게 된다. 이와 같은 방법에서는 대기 중인 고객은 현재 처리중인 대기 순서를 항상 확인해야 하므로 대기번호표시부가 보이는 장소 내에 있어야 하는 제약이 있어 다른 장소에서 별도의 업무를 볼 수 없다는 문제점이 있다. 본 논문은 스마트폰을 이용 한 대기번호를 발급하는 어플리케이션인 SmartQ 시스템을 개발하였다. SmartQ는 스마트폰을 이용하여 기존의 대기번 호 발권기를 대체하여 편리하게 순번대기 서비스를 이용할 수 있도록 지원하며, 서비스 알림, 대기인원, 시간대별/업무 별 예상대기시간 등을 실시간으로 제공한다.

In general, crowded places, such as banks, government offices and hospitals, require the customer to wait for a certain period of time. Thus according to the order of the wait, customers takes waiting numbers. In this way, so customers should always check the order of waiting processes that they can not carry on another affairs. In this paper, we develop an application, that is SmartQ, managing queue using a mobile handset. SmartQ is an easy-to-use application allowing customers an alternative to the classic queue management systems. With this application, they are aware of the waiting conditions in real time for each of their services. They can indicate the time they wish to come and take a virtual ticket in the queue. It provides service notification, the number of waiting person, and expected waiting time.

3

본 연구는 국내 영어 학습자들의 말하기 출력 활동을 활성화시킬 방안으로서 스마트폰과 음성합성(Text-to-Speech) 이 지닌 장점을 활용하여 모바일 영어 학습의 한 형태인 영어 말하기 영상 과제 학습 모델을 개발, 적용한 후, 이 모델 이 학습자들에게 미친 효과를 탐구하였다. 설문 조사 결과 모바일 기기를 활용한 영어 말하기 영상 과제는 학습자들의 전반적인 영어실력 뿐 아니라 발음, 말하기, 듣기, 쓰기 영역에서 자신감과 실력 향상에 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다. 이런 결과를 기반으로 외국어로서 영어를 학습해야 하는 상황적 한계로 인해 충분한 영어 입력에 노출되지 못하고 말하기 출력활동이 부족한 국내 영어 학습자들의 영어 말하기 능력을 향상시킬 한 가지 방안으로써 말하기 영 상 과제의 가능성과 한계를 논의한다.

This study explores the effects of an video-recording English speaking task model on learners. The learning model, a form of mobile learning, was developed to facilitate the learners' output practice applying advantages of a smartphone and Text-to Speech. The survey results shows the positive effects of the speaking task on the domain of pronunciation, speaking, listening, writing in terms of students' confidence, as well as general English ability. The study further examines the possibilities and limitations of the speaking task in assisting Korean learners improve their speaking ability, who do not have sufficient exposure to English input or output practice due to the situational limitations where English is learned as a foreign language.

4

최근 TV 시청자를 위한 개인 맞춤형 서비스 및 상호작용에 대한 요구가 증가하면서 IPTV의 인기가 확산되 고 있다. IPTV는 수백개의 채널을 통해 다양한 서비스를 제공하는 장점이 있지만, 폭발적인 채널 수의 증가로 인해 원하는 컨텐츠를 찾기까지 지나치게 많은 탐색시간이 소요되고 있다. 또한, IPTV는 채널 변경시마다 네트워크 대역폭 제약에 의한 컨텐츠 전송시간이 소요되어 채널 변경 시 오랜 지연시간이 요구된다. 이러한 문제점을 해소하기 위해 본 논문에서는 실시간 시청률 및 사용자의 과거 시청 패턴에 근거한 인기채널과 비인기채널의 구분법을 설계하고, 이에 근거한 인기채널 목록의 우선 탐색 및 프리페칭을 통한 미리보기 기능을 제안한다. 다양한 실험을 통해 제안한 기법이 기존의 채널 탐색 인터페이스들에 비해 IPTV의 채널 탐색시간을 크게 줄일 수 있음을 보인다.

With the increased desire of TV consumers for interactivity and personalization, IPTV has been rapidly spread in recent years. IPTV can provide a variety of services through hundreds of channels, but the explosion of TV channels makes users even more difficult to find their desired contents. In addition, the channel zapping delay of IPTV is serious due to the limited network bandwidth. To resolve these problems, this paper distinguishes hot and cold channels by exploiting the real-time viewing rate as well as each user’s viewing history, and then, maintains hot channels in the hot list, which is searched first during channel navigation and also prefetched to support the preview of channels. Experimental results show that the proposed scheme improves the IPTV channel seek time significantly compared to existing channel seeking interfaces.

5

IoT(Internet of Things)는 인터넷을 기반으로 모든 사물을 연결하여 사람과 사물, 사물과 사물, 사물과 시스 템 간의 정보를 상호 소통하는 지능형 기술 및 서비스 등을 지칭 한다. 이러한 IoT 환경에서의 스마트 홈은 개인주거 에 필요한 일상용품/기기에 사물인터넷을 융합하는 것으로 개인의 생활 영역 대부분이 포함되는 융합 사업이라고 할 수 있다. 개인 생활과 가장 밀접한 가정내에서 구현되고 있는 스마트홈 서비스는 다양한 형태로 개발되고 발전하고 있 다. 이러한 발전은 긍정적인 효과를 발휘하기도 하지만 보안 문제가 해결되지 않는다면 스마트홈 서비스는 개인 생활 의 큰 재앙을 유발할 수 있다. 현재는 스마트홈 서비스 초기 단계이지만 서비스가 발전 할수록 수집하는 개인정보는 증가하게 되며, 이로 인한 빅브라더 등장 우려도 제기되고 있다. 또한 서비스 이상 및 정보의 유출에 따른 다양한 보안 위협이 존재하며 이에 대한 대응책 마련이 요구되고 있다. 이에, 본 논문에서는 IoT 환경에서의 스마트홈 서비스 형태 를 알아보고, 스마트홈 서비스가 가지는 보안 위협을 도출하고 대응 방안을 살펴보고자 한다.

In general, IoT(Internet of things) designate the intelligence technologies and services which interact all necessity information between human and things, things and thing and things and systems with all things connecting through the internet based. The smart home in present of IoT environment fuses the daily supplies/equipment which needs to use for the private life with the internet of things that is the fruit of the converged business through all most private consumption related in vastly. The concept of smart home has been built around early 2000s due to the spread of high speed internet and advanced of smart electronics and internet, furthermore influencing by the enhancement of wireless network and smart devices, it is advanced as a smart home within the internet of things environment. Smart home service inside the house which most closely implemented with personal life is being developed and advanced in various forms. These developments may exert a positive effect, but if it does not resolve the security issues for the smart home service, then it may cause a big plague of privacy and personal life.

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안드로이드 IPC 가속화를 위한 커널 바인더 캐쉬의 설계 및 구현

연제성, 고건, 이은지

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.33-38

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

현재 안드로이드는 유저 레벨의 데몬들을 통하여 시스템에 필요한 기능을 서비스 함수로 지원하고 IPC를 사 용해 호출되도록 한다. 그런데 서비스 함수를 관리하는 작업이 빈번하게 사용되는 Critical Path 임에도 불구하고, 유저 레벨 프로세스가 수행하도록 되어 있다. 이러한 분리된 구조는 모듈성과 유연성의 관점에서 효율적이지만 복잡한 소프 트웨어 스택 및 컨텍스트 스위치 오버헤드 등으로 서비스 응답 시간이 상당히 저하된다. 본 논문에서는 안드로이드 IPC 매커니즘의 병목점이 되는 부분을 분석하고 개선함으로써 이러한 문제를 해결한다. 우리는 IPC 지연 시간 중 55%가 커널과 컨텍스트 매니저 사이의 커뮤니케이션 오버헤드인 것을 발견하고, 서비스 함수 중 자주 접근되는 것들 에 대한 정보는 커널 내에 캐쉬 형태로 유지하는 기법을 제안한다. 제안된 IPC 캐쉬는 안드로이드 5.0에 구현되었으며, 다양한 모바일 벤치마크를 통해 성능평가를 수행한 결과 52.9%의 성능이 향상되었다.

In Android platform, as applications invoke various service functions through IPC (Inter-Process Communication), IPC performance is critical to the responsiveness in Android. However, Android offers long IPC latency of hundreds of micro-seconds due to complicated software stacks between the kernel Binder and the user-level process Context Manager. This separation provides modularity and flexibility, but degrades the responsiveness of services owing to additional context switching and inefficient request handling. In this paper, we anatomize Android IPC mechanisms and observe that 55% of IPC latency comes from the communication overhead between Binder and Context Manager. Based on this observation, this paper proposes a kernel Binder cache that retains a popular subset of service function mappings, thereby reducing the requests transferred to the user-level daemon. The proposed Binder cache is implemented in Android 5.0 and experimental results with various benchmarks show that the proposed cache architecture improves performance by 52.9% on average.

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차량 네트워킹 아키텍처의 주요 트렌드 중 하나는 차량 이더넷의 도입이다. 이더넷은 이미 차량 어플리케이션 에서 이용되고 있으며 (예를 들어, 비디오 카메라와 같은 고속 데이터 전송 소스의 연결), IEEE에서 진행중인 표준화 (IEEE802.3bw – 100BASE-T1, IEEE P802.3bp – 1000BASE-T1)로 인해 나중에 훨씬 광범위하게 채택될 것으로 예상된다. 이러한 어플리케이션은 단순히 지점 간 연결에 한정되지 않지만, 전체적인 전기/전자 아키텍처에 영향을 미 칠 수 있다. 이더넷을 통해 IP 기반의 트래픽은 추가적인 구성요소(차량용 방화벽 또는 IDS)와 함께 현재까지 잘 확립 된 IP 보안 프로토콜(예를 들어, IPSec, TLS)을 통해 보안을 구현할 수 있을 것으로 보고있다. 리소스 제한이 있는 디 바이스 상에서 안전 및 실시간 어플리케이션의 경우에, 복잡하고 높은 성능이 요구되는 TLS 또는 IPsec을 사용하는 IP 기반 통신은 선호하는 기술은 아니다. 예를 들어, 이 어플리케이션은 IEEE와 같이 현재 표준화되어[13] 있는 Layer 2 기반 통신 프로토콜로 사용될 수 있을 것이다. 본 논문은 보안에 대한 최신 통신 개념을 반영하고 향후 이더넷 스위 치 기반 EE-아키텍처에 대한 구조적인 도전과 잠재적인 솔루션을 식별한다. 또한 차량 이더넷에 관한 지속적인 보안 관련 표준화 활동에 대한 개요와 통찰력을 제공한다. 또한, 예를 들어 IEEE 802.1AE MACsec 또는 802.1X 포트 기반 네트워크 액세스 제어와 같이 기존에 적용되지 않은 차량 이더넷 보안 메커니즘을 적용 가능성을 고려하고, 차량 어플 리케이션에 대한 적합성을 평가한다.

One of the major trends of automotive networking architecture is the introduction of automotive Ethernet. Ethernet is already used in single automotive applications (e.g. to connect high-data-rate sources as video cameras), it is expected that the ongoing standardization at IEEE (IEEE802.3bw - 100BASE-T1, respectively IEEE P802.3bp - 1000BASE-T1) will lead to a much broader adoption in future. Those applications will not be limited to simple point-to-point connections, but may affect Electric/Electronic(EE) Architectures as a whole. It is agreed that IP based traffic via Ethernet could be secured by application of well-established IP security protocols (e.g., IPSec, TLS) combined with additional components like, e.g., automotive firewall or IDS. In the case of safety and real-time related applications on resource constraint devices, the IP based communication is not the favorite option to be used with complicated and performance demanding TLS or IPSec. Those applications will be foreseeable incorporate Layer-2 based communication protocols as, e.g., currently standardized at IEEE[13]. The present paper reflects the state-of-the-art communication concepts with respect to security and identifies architectural challenges and potential solutions for future Ethernet Switch-based EE-Architectures. It also gives an overview and provide insights into the ongoing security relevant standardization activities concerning automotive Ethernet. Furthermore, the properties of non-automotive Ethernet security mechanisms as, e.g., IEEE 802.1AE aka. MACsec or 802.1X Port-based Network Access Control, will be evaluated and the applicability for automotive applications will be assessed.

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디지털 수사 초동조치 대응인력 및 예비분석관들이 갖추어야 할 요건

조슈아 제임스, 장윤식

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.49-54

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

디지털 증거를 다루는 범죄 사건 수사가 증가함에 따라 초동조치를 할 수 있는 인력과 개선된 수사절차 모델 의 필요성이 증가하고 있다. 최근 들어 디지털 포렌식 분류(triage)와 예비분석 등의 개념이 수사․연구기관에 각광을 받고 있다. 하지만 초동조치 대응인력 및 예비분석관들이 구체적으로 어떤 훈련을 받아야 하는지에 대한 연구는 그다 지 주목받지 못했다. 오히려 많은 조직에서 초동조치 대응인력이 전문적인 디지털 포렌식 분석관과 같은 실력을 갖추 어야 한다고 여기고 있다. 본 연구에서는 ‘이상적인’ 상황에서 디지털 수사의 초동조치 대응인력과 예비분석관들이 어 떤 능력을 갖추어야 하며, 하드웨어 및 소프트웨어 측면에서의 필요사항과, 어쩌면 가장 중요하다 할 수 있는 교육훈련 조건에 대해 논하고자 한다.

As investigations dealing with digital evidence increase, so to does the need for skilled first responders and improved investigation process models. Recently the concept of digital forensic triage and preliminary analysis has been gaining popularity in investigation laboratories. At the same time, however, there has been little focus on specific training needs of first response and preliminary analysts. Instead, many organizations consider these responders to need the same skills as full digital forensic analysts. In this work we describe the 'ideal' digital investigation first responder and preliminary analyst, hardware and software requirements and most importantly, required training.

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테러와 각종 위협으로부터 개인의 재산과 생명을 보호하기 위한 목적으로, 다양한 장소에 영상 보안 장비들을 설치하여 운영하고 있다. 본 연구에서는 다중의 카메라가 설치된 관제센터 환경에서 카메라 영상 속 녹화 데이터 검색 을 진행할 경우, 사용자의 검색 편의성을 높이기 위한 방법으로, 객체의 이동 경로를 사전에 정의할 수 있는 자료 구조 를 제안하고, 카메라 간 연동 정보를 저장할 수 있는 테이블 정보 파일을 자동으로 생성 해주는 도구를 설계 하고 구 현 한다. 이렇게 정의된 카메라 정보 테이블을 사용하여 녹화된 데이터를 검색 시 검색 시간을 최소화 할 수 있으며, 녹화 데이터 검색 효율성을 높일 수 있다.

For the purpose of video security equipment is to protect personal property and life against from terrorism or recent threats. In this study, if you proceed with the recorded data search, we propose a method for increasing the user's search convenience. It has predefined data structure which is between camera's movement path and relationship. Also, design and implement a tool that automatically generates a files which has inter camera related information on the control center in a multi-camera is installed environment. Using generated file, minimize searching time and increase searching efficiency.

Broadcasting

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오디오 믹서(audio mixer)는 다수의 오디오 신호의 믹싱을 수행하는 전자장치이다, DSP기술과 IT기술의 발 전으로 다양한 기능과 확장성을 가진 디지털 믹서가 시장에 보급되고 있다. 그러나 디지털믹서는 제어를 SW를 통해 수행하기 때문에 디지털 오류 또는 소프트웨어 오류에 대해 기존 아날로그 믹서에 비해 안정성에서 매우 취약하다. 본 논문에서는 이러한 문제점에 대응하기 위해 다채널 디지털 아날로그 하이브리드 믹서 구조와 디지털믹서 기능 고장 감지 메커니즘과 고장절체 기술을 제안하고 디지털-아날로그 이중화 구조를 가진 오디오 믹서를 개발하였다. 실험결과 전원상실을 제외한 디지털 믹서의 고장을 120ms내에 감지하고 자동으로 아날로그 믹서 모드로 전환하여 믹서 기능 상 실 없이 끊임없는 방송 기능을 제공하였다.

Audio mixer is an electronic device which performs a mixing of multiple audio signals. Digital mixer having various functions and scalability is spreaded thanks to advanced DSP and IT technology. However, digital mixer is more vulnerable to stability comparing to conventional analog mixer in the digital error or software error sense because its control is executed by SW. To solve this problem, in this paper, we propose a multi-channel digital analog hybrid mixer scheme, digital mixer error detection mechanism and malfunctioning switching technique. Also we develop the audio mixer having digital-analog hybrid structure. By simulation, we can sense the error of digital mixer except power loss in a 120ms, change into analog mixer mode automatically and provide continuous broadcasting function without mixer function loss.

Communication

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본 논문에서는 5세대 이동통신 네트워크에서 도입하고자하는 순차 간섭제거(Successive interference cancellation)를 채택한 비직교 다중화(Non-orthogonal multiple access) 시스템에 협동 릴레이를 채택하였을 경우의 시스템 성능을 유도하였다. 그동안의 연구는 단순히 지정된 릴레이를 대상으로 연구가 진행되었지만 본 논문에서는 최대-최소 릴레이 선택법을 적용한 기회전송 증가 릴레이 시스템의 오수신율을 해석적으로 분석하였다. 그리고 현실적인 이동통신 환경을 고려하여 릴레이는 균일 포아송 분포로 모델링하였고, 시스템의 성능을 더욱 개선하기 위하여 목적지에서 최대비 합성 (Maximal ration combining)을 적용하였다. 수치적인 해석 결과 원/근 사용자 송신전력비가 클수록 오수신율이 개선 되었으며, 직접 경로만 사용하여 정보를 전송하는 경우보다 릴레이를 사용한 협동 시스템의 성능이 항상 우수함을 나 타내었다. 또한 포아송 밀도가 높을수록 공간 다이버시티 이득이 커지고 결국 성능이 개선됨을 확인하였다.

In this paper, we investigate the system performance of a cooperative relaying system of Non-orthogonal multiple access (NOMA) with successive interference cancellation (SIC), which is considered promising application in fifth generation (5G) cellular networks. Previous studies have focused on the selected relays, however we include the maxmin relay selection and derive analytical outage probability of opportunistic incremental relaying systems. For the realistic mobile environment, the distributions of relays are modeled as a homogeneous Poisson point process (PPP). And maximal ratio combining (MRC) is adapted to improve the system performance at the destination node. Analytical results demonstrate the outage probability improves with the near/far user power ratio, and the cooperative relaying scheme can achieve low outage probability in comparison to the no relaying scheme. It is also conformed that the increase of the intensity of PPP cause higher gains of the spacial diversity and hence the performance improves.

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현재 RCS-e(Rich Communication Service-e)는 복잡한 프로토콜과 닫힌 외부 인터페이스로 인해 일반 개발 자들이 쉽게 접근할 수 없는 실정이다. RCS-e 서비스를 보다 활성화 시키기 위해서는 일반 개발자들이 쉽게 자신의 앱에서 RCS-e 서비스를 이용할 수 있도록 프로토콜을 단순화하고 외부에서 쉽게 접근할 수 있도록 API(Application Program Interface)화 해야 한다. 본 논문은 RCS-e의 여러 기능 중 프레즌스 기능을 웹 인터페이스로 이용할 수 있 게 해주는 오픈 API 프레임워크를 제안한다. 이를 위해 각 노드들 간의 연관 관계를 나타낸 시스템 구성도를 설계하였 다. 프레즌스 기능 제공을 위한 오픈 API 프레임워크와 기존 노드들 간의 메시지 흐름도를 정의하였다. 그리고 오픈 API 프레임워크에서 웹 기반의 요청을 어떻게 RCS-e에서 사용되는 요청으로 변환하는지 예시를 들어 설명하였다. 성 능 평가에서는 오픈 API 프레임워크를 도입해도 기존 인프라의 성능에 영향을 끼치지 않는다는 것을 증명하였다.

Web developers have had difficulties in using Rich Communication Service-e(RCS-e) on their applications because of complicated protocols and closed interfaces. In order to vitalize the use of RCS-e, we need a RCS Application Program Interface(API) which has simple protocols and can be accessed easily. This paper presents the web-based Open API Framework for the RCS-e presence feature. A system architecture for the framework is defined. Call flows for the presence feature between the framework and other nodes are defined. Also, one of the call flows is illustrated to explain how to convert web-based requests to RCS-e requests. Finally, performance evaluation proves that the framework does not add any loads to the existing network infrastructure.

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五行을 이용한 위상 간섭 제거

박주용, 김정수, 이문호

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.83-89

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

본 논문에서는 五行[1]의 상보성원리를 위상 간섭제거에 응용했다. 상생과 상극개념을 송신과 수신의 직접신호와 간섭신호에 대응시켰다. 五行(5 prime substances : 5 user networks)과 같은 네트워크 토폴로지(topology)를 제안한다. 전송된 신호의 할당 가능성을 조절 및 간섭 할당 방법을 잘 선택해, 최적의 대칭 DoF(degree of freedom)가 다른 채널동기 시간의 5 user 네트워크 달성이 가능함을 설명한다. 이론적으로는 5 user 네트워크가 무선 이동 채널 환경에 잘 match 된다는 결과를 보이고, 제안한 네트워크가 무선 네트워크 응용에 적용될 수 있음을 보여주는 다른 채널 동기 시간에 대해 대칭 DoF를 달성함을 보인다. 5 user 네트워크 토폴로지에서 modulo 3 성능을 이용하면 송신기 협력이 간섭 할당 방법으로 2/3의 DoF를 보다 쉽게 달성할 수 있다.

In this paper, we apply the complementation principle of five prime substances to reduce the phase interference. The transmitter and receiver match the concepts of co-operative and conflict to the direct and indirect signals. The result shows we investigate the proposed network topology such as 5 prime substances (5 user networks). The key observation is that optimal symmetric degree of freedom (DoF) can be achieved for 5 user network with different channel coherence times by adaptively selecting the interference alignment scheme via controlling the alignment feasibility of the transmitted signals. Theoretical results demonstrate the effectiveness of the proposed 5 user networks are well matched to the wireless mobile channel environment to achieve the symmetric DoF for different channel coherence times which ensures that the proposed networks are applicable for dense wireless network applications. Modulo 3 functionality in 5 user network topology makes it easier for the transmitter cooperation to achieve the DoF of 2/3 with the help of the interference alignment schemes.

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본 논문에서는 통신 채널에서 발생되는 찌그러짐에 의한 부호간 간섭을 보상하기 위한 FC-MMA (Fast Convergence-Multiple Modulus Algorithm)과 RMMA (Region based Multiple Modulus Algorithm) 등화 알고리즘의 성능을 평가하였다. 적응 등화를 위한 오차 신호를 얻기 위하여 FC-MMA 는 신호 심볼의 레벨수를 고려한 수정된 dispersion constant를 이용하지만, RMMA에서는 모든 신호점들이 존재하는 지역을 4개로 분할한 후 이를 기반으로 신호점을 축소한다. 이와 같이 오차 신호를 얻는 상이한 원리를 적용하여 적응 등화기의 탭 계수 갱신을 수행하게 되지만 이들은 각기 다른 등화 성능을 갖게 되므로, 논문에서는 이들의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인한다. 성능 비교를 위한 지수로는 등화기 출력 신호 성상도, 수렴 특성을 나타내는 잔류 isi, 최대 찌그러짐 및 채널의 신호대 잡음비에 따른 SER을 사용하였으며, 시뮬레이션 결과 RMMA는 정상 상태 이후 출력 신호 성상도와 잔류 isi 및 최대 찌그러짐과 SER 성능이 FC-MMA보다 우월하지만, 정상 상태에 도달하기 위한 수렴 속도에서는 FC-MMA가 빠름을 확인하였다.

This paper evaluates the equalization algorithm of FC-MMA (Fast Convergence-Multi Modulus Algorithm) and RMMA (Region based Multi Modulus Algorithm) for the compensation of intersymbol interference which is due to the distortion of communication channel. In order to obtain the error signal for adaptive equalization, the FC-MMA use the modified dispersion constant considering the number of signal symbol, the RMMA separates the 4 region which every symbol points are located, then reduce the symbol point based on this region into constant modulus symbol point. By applying the different principle in order to get the error signal for the updating the tap coefficient of adaptive equalizer, it has the different equalization performance by these error signal. The computer simulation was performed in order to compare the different equalization performance in this paper. The performance index includes the output signal constellation, the residual isi and maximum distortion that is for the convergence characteristics, the SER. As a result of computer simulation, RMMA has more good performance in the residual isi, maximum distortion after in steady state and SER performance than FC-MMA, but not in convergence speed to reach the steady state.

Convergence of Internet, Broadcasting and Communication

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운동 동기 부여를 위한 걷기 활동량 예측 서비스 설계 및 구현

김보경, 이철효, 김도현

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.99-104

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

최근 ICT를 접목한 건강 상태 및 운동량 측정 연구가 많이 진행되고 있다. 그러나 대부분의 현재 운동량이나 건강 정보를 수집하여 사용자에게 제공하고 있다. 이에 본 논문에서는 칼만 필터를 이용한 걷기 운동량 예측 서비스를 설계하고 구현한다. 이 서비스는 사용자에게 과거 운동 이력과 실시간 운동 데이터를 측정하여 제공하고, 더불어 운동 동기를 부여하고 촉진하기 위해 미래의 걷기 운동 활동량을 예측한 데이터를 제공한다. 이 서비스를 통해 많은 사람들에게 자신의 걷기 운동 상황과 미래 운동량을 사전에 파악하여 걷기 운동 동기를 유발할 수 있어 걷기 운동 증강에 도움을 줄 수 있다.

The walking exercise can alleviate stress and also it can improve health fortheir lifetime. Recent development in Information and Communication Technologies (ICT) has laid the foundation for Internet of Things (IoT) to become the future technology. IoT has many applications in industry automation, security, smart homes and cities, education, health etc. In personal health-care domain, IoT is mainly used for monitoring fitness condition by observing current activity of individual. In this paper, we have proposed a novel IoT based personal wellness care system. Proposed system not only keep track of current fitness level but also provide future activity prediction based on history data along with standard recommendations. Predicted activity helps in motivating the individual to achieve the desired fitness level. Initially, we consider only walking activity for testing purpose and later, other types of activities/exercise will be captured for improved health care support.

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CAD&CAM을 활용한 C기반 독립형 모션 제어기 설계

김삼택

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.105-110

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현재, 국내 CNC 산업분야는 제조업의 패러다임 변화에 따라 공작기계에 첨단 기술의 적용이 활발하게 추진 되고 있다. 즉, 공작기계의 제어를 담당하는 CNC의 IT화는 가장 중요한 부분을 차지하고 있다. 하지만 공작기계 분야 에 모션제어 전문기술 부족의 가장 큰 이유는 PC기반의 컨트롤러의 경우 비중을 많이 차지하는 윈도우즈 언어를 사용 하기 보다는 G-Code를 직접 좌표에 맞춰 코딩하거나 값비싼 외산 S/W를 통해 변환 하는 경우가 대부분이기 때문이 다. 본 논문에서는 다양한 형태의 CAD 데이터를 손쉽게 G-Code 데이터로 변환할 수 있는 G-Code 변환 프로그램 및 CAD&CAM과 응용 소프트웨어를 개발하고 이 변환된 데이터를 바로 로봇을 통해 원하는 동작을 시킬 수 있는 전용 모션 컨트롤러를 구현한다.

Recently, as to changes in the paradigm of domestic manufacturing CNC industry, the application of advanced technologies in machine tools are actively being pursued. IT in responsible for controlling it is the most important part in the field of CNC. The biggest lack of the necessary expertise in the field of motion control in CNC is coding G-Code in setting adjust coordinate directly and convert it through expensive foreign s/w rather than using windows language in PC based controller. In this paper, We implemented G-Code convert program that is change various type of CAD data to G-Code data and CAD/CAM application program and developed exclusive motion controller which is to run a robot directly using changed data.

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청각 장애인을 위한 모바일 통화 시스템 설계 및 구현

윤동희, 김영웅

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.111-116

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미래창조과학부의 정보격차 실태조사에 따르면 장애인의 스마트폰 보유율은 일반인의 1/3 수준에 머물러 있어 장애인의 정보접근성은 비장애인에 비해 현저히 떨어지는 실정이다. 본 논문은 청각장애인의 모바일 음성 통화를 보다 편리하게 사용할 수 있도록 도와주는 어플리케이션인 CallHelper를 개발하였다. CallHelper는 전화가 오면 자동으로 구 동되어 상대방의 전화음성을 텍스트로 실시간 번역하여 모바일 화면에 출력하고, 상대방의 음성에서 감정을 추론하여 이모티콘으로 시각화해서 표시하며, 음성과 번역된 텍스트, 감정을 동시에 저장하여 추후 번역결과를 확인해 볼 수 있 도록 하는 어플리케이션이다.

According to the Ministry of Science, ICT and Future Planning’s survey of information gap, smartphone retention rate of disabled people stayed in one-third of non-disabled people, the situation is significantly less access to information for people with disabilities than non-disabled people. In this paper, we develop an application, CallHelper, that helps to be more convenient to use mobile voice calls to the auditory disabled people. CallHelper runs automatically when a call comes in, translates caller’s voice to text output on the mobile screen, and displays the emotion reasoning from the caller's voice to visualize emoticons. It also saves voice, translated text, and emotion data that can be played back.

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응급 상황 처리를 위한 안전한 개인건강기록 시스템

이명규, 황희정

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.117-123

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최근 개인건강기록(PHR)은 환자중심의 건강정보교환 모델로 각광받고 있다. PHR 소유자는 언제 어디서나 쉽 게 자신의 기록을 저장하고 회수할 수 있는 접근 권한을 누릴 수 있다. 하지만, PHR의 민감성과 신뢰성 특성 때문에 PHR은 개인이 접근할 수 있는 권한을 결정할 수 있도록 안전하게 유지되어야 한다. 본 논문에서는 응급상황에서 사용 자의 PHR에 접근할 수 있는 시스템을 제안하였다. 환자가 의식이 없는 응급상황에서 응급센터요원은 PHR에 대해 미 리 정의된 권한에 의하여 PHR 서버에 응급접근을 요청한 응급 정보를 사용할 수 있다. 제안된 시스템에서 PHR 사용 자는 응급상황에서 좀 더 정교한 접근제어를 명세화 할 수 있다.

In recent years, Personal Health Record (PHR) has emerged as a patient-centric model of health information exchange. The Personal Health Record (PHR) owners enjoy the full right of accessing their records anywhere and anytime making storage and retrieval more efficient. Due to the sensitivity and confidential nature of the PHR, however, the PHR is maintained in a secure and private environment with the individual determining rights of access. In this paper, we propose a system which enables access to the user’s PHR in the event of emergency. In emergency situation where the user is unconscious, the emergency staff can use the PHR information to request a emergency access to the PHR server based on the predefined rights of access for PHR. Under the proposed system, the PHR owner can specify a fine grain access control policy during emergency situations.

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모바일 환경에서 건강정보 통신을 위한 표준 프로토콜의 구현에 관한 연구

김선호, 이강우, 이용희

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.125-129

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본 연구에서는 이동 및 휴대환경에서 건강정보를 측정하고 이를 표준화된 부호화 방법으로 저장 및 전송하기 위한 모바일 모니터링 시스템을 개발한다. 제한한 시스템은 블루투스 통신기능을 갖는 건강정보측정 시스템, 측정된 건 강정보를 상호호환성을 유지하도록 표준화 된 부호화 방법으로 부호화하기 위한 부호화기, 그리고 부호화된 정보를 저 장 및 전송하기 위한 모바일 시스템부로 구성되어 있다. 측정시스템에서는 블루투스 모듈을 탑재한 심전계로부터 심전 도를 측정하였으며, 측정된 신호를 모니터링을 하면서 전송이 가능하도록 일정 길이로 블록화하여 국제표준으로 사용하 고 있는 MFER규격으로 부호화 하여 저장함으로서, 다른 의료정보 시스템과의 호환성을 제공하고 있다. 제한한 시스템 은 모바일환경에서 구현되어 유용하게 사용될 수 있음을 보인다.

This study has a purpose of development of mobile health monitoring system for measuring, saving and transmitting health signals by standardizing and encoding methods under the mobile environment. The system consists of a module for measuring the health signals with Bluetooth function, encoding equipment for encoding the measured health signals by a standardized encoding method so as to maintain mutual compatibility between devices, and a mobile system for saving and transmitting the encoding health signals. The proposed system was realized under the mobilet environment and has showed to be able to make good use.

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본 논문에서는 라즈베리 파이2 기반의 스마트 홈 시큐리티 모니터링 시스템을 제안한다. 제안하는 스마트 홈 시큐리티 모니터링 시스템은 비교적 다루기 쉬운 메인 프로세서인 라즈베리 파이2와 초음파 센서, 인체 감지 센서를 이용하여 침입 여부를 판단하도록 스마트 홈 시큐리티를 구성하였다. 또한, 침입자의 영상을 촬영하기 위해 라즈베리 파이2에 호환 되는 파이 카메라를 서보 모터에 연결하여 침입자의 위치에 맞는 촬영을 할 수 있도록 하였다. 웹 서버 는 해당 기록된 영상과 센서들의 데이터를 저장하고 모든 원격지에서 모니터링이 가능하도록 웹 페이지를 제공한다. 본 논문에서 제안된 스마트 홈 시큐리티 모니터링 시스템을 실제 구현함으로써 효율성 검증 결과 기존 홈 시큐리티 시 스템에 비해 개인이 쉽게 구성이 가능하였으며, 서보 모터를 이용하여 카메라의 사각지대를 최소화 할 수 있었다. 또한, 초음파 센서와 인체 감지 센서를 이용함으로써 침입자 판별에 신뢰도 높은 데이터를 얻을 수 있었기 때문에 안정적인 시스템 운영이 가능하였다.

In this paper, we propose an Raspberry Pi2-based smart home security monitoring system. Proposed home security monitoring system was configured using a relatively tractable main processor raspberry pi2, ultrasonic sensors, and PIR sensors. In addition, The picamera is compatible with raspberry pi2 was connected to the servo motor. And by driving the attacker's location the video was recording. The Web server stores data of the recorded image and the sensor, and provides a web page to enable the monitoring at all remote locations. When examining efficiency of proposed home security monitoring system it was found that proposed system is easier to be made than existing home security system and is able to minimize the blind spot of the camera by using servo motor and is efficient and convenient and stable as it enables a user to handle an error in person and it uses reliable data.

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2-Step 개방형 시스템은 힐링플랫폼과 개인건강 문서저장소 사이의 중계를 목적으로 제안되었다. 또한 TOS 는 프로바이더(provider)의 건강문서 접근/요청 과정을 실시간으로 모니터링 하기 위해 대량 커넥션 기반의 pubsub서 비스를 고려하여 설계되었다. TOS에서는 pubsub시의 통신 프로토콜의 용도로 WebSocket을 사용하고 있다. 그러나 힐링플랫폼의 사용자 단말인 모바일 기기의 저품질 무선 네트워크 운영 환경을 감안해볼 때, 전송 프로토콜 뿐 아니라 QoS를 지원하는 메시징 프로토콜 또한 추가될 필요가 있다. MQTT는 모바일 기기에 최적화된 경량 메시징 프로토콜 로서 저속/저품질인 무선 네트워크 상황을 감안한 신뢰성 있는 메시징 QoS를 정의하고 있다. 본 논문에서는 힐링플랫 폼의 사용자 단말인 모바일 기기를 고려하여 대량의 커넥션 및 펍섭시의 QoS를 지원하는 MQTT 프로토콜 기반의 메 시지 브로커를 설계한다. 이를 위해, 우선 TOS와 MQTT 메시지 브로커 간의 모델을 설계하고, 제안 설계를 바탕으로 프로토타입을 구현한 후, 마지막으로 MQTT 클라이언트 툴을 사용한 load-test를 통해 기존연구와의 성능지표를 비교 하도록 한다.

A two-step open system(TOS) was proposed to relay between a healing platform and a repository of personal health documents. TOS was designed by taking into consideration the pubsub service based on large scale connections to monitor a provider's access/request process for health documents in real time. TOS, however, uses WebSocket as a communication protocol in case of pubsub. Given the operational environment of low quality wireless networks for mobile devices that are user terminals in a healing platform, there is a need to add a messaging protocol to support QoS as well as a transmission protocol. As a light messaging protocol optimized for mobile devices, MQTT defines reliable messaging QoS to consider a wireless network situation of low speed/low quality. This study designed an MQTT protocol-based message broker to support QoS in case of large scale connections and pubsub by taking into consideration mobile devices that are user terminals in a healing platform. After designing a model between TOS and MQTT message broker, the study implemented a prototype based on the proposed design and compared it with its counterparts from previous studies based on the performance indicators in a load-test with the MQTT client tool.

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IoT 기반의 실시간 유해 화학물 관리 시스템 개발

강민수, 임춘화, 정용규, 이민호

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.143-149

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최근 독극물로 인한 사고가 빈번하게 발생하여 사회적인 문제가 발생하고 있어 독극물관리를 철저히 해야 할 필요성이 대두되고 있다. 2010년 기준으로 국내에는 약 10만 여종의 독극물이 유통되어 사고 시 중증 중독환자 혹은 대량으로 환자를 발생시킬 수 있고 국제적으로도 NBC에 의한 대량 재해의 심각성이 대두되고 있다. 그래서 생산지에 서 부터 관리 할 수 있도록 독극물이 들어 있는 유리병에 13.56MHz 대역의 RFID 시스템을 사용하였고, 인식된 태그 데이터는 IEEE 802.15.4 기반의 통신으로 메인 시스템에 데이터를 전송한다. 전송 된 데이터는 스마트 디바이스를 통 하여 독극물의 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 시스템을 구현하였다. 그러나 독극물을 관리하는 시스템의 고 장은 예측 할 수 없는 결과를 발생시킨다. 그래서 고장의 원인이 되는 오류를 하드웨어 여분을 이용한 방법으로 검출 하였고 검출된 오류가 전체 시스템에 영향을 주지 않도록 이중화 시스템을 제시하였다.

Recent accidents caused by toxic chemicals and the social problems caused by frequent. As of 2010, there are more than 100,000 types of deadly toxic chemicals being distributed throughout Korea, and severely intoxicated patients along with an enormous number of patients can be induced at the time of an accident involving deadly toxic chemicals. Internationally, the seriousness of large-scale disasters due to a NBC disaster (nuclear, biologic and chemical disaster) is being highlighted as well. So, we obtain the information of the RFID tag attached to a glass bottle with containing the toxic chemical to transfer the data to the smart device has been studied a system that can monitor the status of the toxic chemical in real time. The proposed system is the information was sent to the main system using a zigbee communication by recognizing the tag vial containing the toxic chemical with the 13.56MHz bandwidths good permeability. User may check the information in real time by utilizing the smart device. However, the error of the system for managing the toxic chemical generates a result that can not be predicted. Failure of the system was detecting the error by using a comparator as this can cause an error. And the detected error proposed a duplex system so that they do not affect the overall system.

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IoT 센서 시험 운용 시스템 설계 및 구현

채성윤, 박진희

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.151-156

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IoT 기술이 발전하면서 주변 환경 정보 수집을 위해 사용 가능한 센서는 종류와 수가 급격히 증가하고 있다. 센서의 종류가 늘어나면서 IoT 제품 및 서비스를 개발하기 위해 적합한 센서 노드를 선정하고 테스트하기 위한 효율 적인 시스템의 필요성이 증가하고 있다. 본 연구에서는 IoT 서비스 및 제품 개발 기간 단축을 위한 센서 시험 운용 시 스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 IoT 센서 노드의 성능 및 기능 범위를 시험하여 제품 및 서비스의 빠른 프로토타 이핑에 활용된다. 이를 위해 IoT 센서 시험 운용 시스템의 요구사항을 분석하고, 기능 요소별 설계를 기반으로 시스템 을 설계한다. 마지막으로 시험 어플리케이션을 구현하여 설계한 시스템의 기능 요소를 테스트한다.

The IoT technology and sensors used for collecting the environment information has rapidly increased the number and type. With the increasing need for this type of sensor effective system for selecting and testing the sensor nodes for the IoT to develop products and services. In this study, we design and implement IoT sensor testing system for IoT service and product. In order to support rapid prototyping, the proposed system provides testing and management tools for IoT sensor nodes. We analyze the requirements of the proposed system and design the system based on the functional component-specific design. Finally, we implement testing application to verify the functional elements of the proposed system.

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본 논문은 종이 위에 그려진 키보드 상에 카메라를 이용하여 사용자의 키 입력을 탐지하는 핑거 키보드를 제 안한다. 본 논문에서는 핑거 키보드를 윈도우 운영체제와 모바일 단말기에서 사용할 수 있도록 구현하였다. 핑거 키보 드의 소프트웨어는 표준 C/C++로 작성되어 포팅이 쉽다. 윈도우를 탑재한 PC 에서는 보급형 USB 웹 카메라를 장착 하고 핑거 키보드 소프트웨어를 애플리케이션 형태로 구현하여 탐지한 키를 운영체제의 메시지 큐에 삽입하였다. 그리 고 전용 카메라와 리눅스를 장착한 Raspberry Pi 2 임베디드 컴퓨터에 핑거 키보드 소프트웨어를 구동시키고 블루투 스를 이용하여 모바일 단말기의 키보드로 구축하였다. 성능 평가 결과 인식성공률은 분당 120타 수준에서 약 80% 정 도로 측정되었다.

This paper presents Finger Keyboard which detects the user’s key types on a keyboard drawn on the paper using a video camera. The Finger Keyboard software was written in standard C/C++ language and thus easy to port to other computing environments. We installed a popular USB-type web camera on a Windows PC and implemented the Finger Keyboard as a Windows application which detects key typing and then injects the key code into the message queue of the Windows operating system. Also we implemented the Finger Keyboard on the Raspberry Pi 2 embedded computer with a dedicated camera and connected it to the Android device as an external keyboard through the Bluetooth. The result of experiments showed that the average ratio of recognition success is around 80% at the typing speed of 120 characters per minute.

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임베디드 라이브 오디오 스트리밍 시스템 구현

황기태

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.165-172

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본 논문은 Raspberry Pi 3 임베디드 컴퓨터를 이용한 스트리밍 시스템의 구현 사례를 소개한다. 본 연구에서 구현한 스트리밍은 파일 전송 방식이 아닌 라이브 스트리밍 시스템이다. 오디오 입력 단자로부터 받은 아날로그 신호를 wav 형식으로 변환하여 서버에 접속한 다수의 사용자에게 동시에 방송하는 푸시형 멀티스레드 스트리밍이다. 스트리밍 서버 소프트웨어는 전체 자바 언어로 구현하였기 때문에 Raspberry Pi 3 가 아닌 다른 임베디드 컴퓨터에도 수정 없이 탑재될 수 있다. 계산과 실험을 통해 분석한 결과 최대 65여명을 동시 스트리밍 할 수 있다. 그리고 오디오 소스로부터 청취 단말기의 재생까지의 시간 지연은 40ms 남짓되는 것으로 평가되었다.

This paper presents an implementation of a live audio streaming system using the Raspberry Pi 3 embedded computer. This system is a live streaming system not file-based streaming. This is a push streaming system which converts the incoming analog audio signal to digital samples and broadcasts them to multiple connected users concurrently. Since the server software is developed in Java language, it can be installed on any other embedded computers without any modification. We concluded that ESCatcher can service live streaming about 60 users concurrently through calculations and experiments, And also we achieved the delay time of a little bit more than 40ms between arrival of audio source and play on the android device

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V2X 시스템 기반 교차로 네트워크 자동 신호시스템 개발에 관한 연구

오재곤, 김형진, 강정진

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.173-177

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

우리나라는 현재 심각한 교통체증과 차량집중현상으로 많은 사회적 문제 및 경제적 손실을 겪고 있다. 출퇴근 시간, 주말 저녁 시간, 명절 등에 국도 상에서의 차량정체는 누구나 한번씩 다 겪어본 경험이 있을 것이다. 특정한 기 간, 시기에 발생하는 차량정체 이외에도 인구를 밀집을 유도하는 관련시설, 놀이공원, 대형마트 등이 입점하게 되어 차 량정체가 생기는 경우도 비일비재하다. 현재 우리나라 신호시스템 운영방식인 현시(한 신호주기에서 변하지 않는 일정 한 시간구간)는 교통영향분석과 관련 도로의 교통량을 측정하여 적정 현시 종류를 구분하고, 단계별(Phase)로 주기 및 각 신호 시간을 정하게 된다. 이 수집 값에 교차로 인근 지점 검지기인 루프검지기를 통해 교통량을 측정한 값과 구간 검지기인 노변장치(Roadside Equipment) 등을 통해 수집한 교통정보를 접합 및 가공하여 신호현시에 적정성을 부여하 게 된다. 교통량에 따라 현시를 정할 때마다 장비의 유지보수 비용, 추가 구축비용, 인력, 시간 등이 많이 투자하게 되 는 것이 현실이다. 이렇듯 많은 비용과 시간을 투자해서 신호 현시를 정하여 운영을 한다 하여도 때에 따라 변화되는 운전자 특성과 교통량 집중에는 한계가 있다. 신호 대기로 도로상에서 낭비되는 시간, 극심한 정체로 도로 상에서 멈춰 있는 차량 등이 한계가 될 수 있는 것이다. 따라서 본 연구에서는 기존 현시 산정 방식에 변화를 주어 실시간 유동적 으로 변화할 수 있는, 그리고, 교통상황에 맞는 맞춤식 신호체계를 구현해보고자 한다. V2X를 주 기반으로 하는 교차 로 네트워크 자동 신호시스템을 개발하여, 고정 신호 체계가 아닌 자동신호 체계를 구현하고, 특정 상황에서의 정체를 해소하고 불필요한 신호 대기 시간을 없애 교통 문제 해결에 이바지 하고자 한다.

Korea, the traffic and transportation problems are significant because private cars are increasing constantly. Therefore, it is imperative to improve traffic condition so as to solve the problems such as traffic congestion and accidents which may occur due to the increase of vehicles in a limited area through the signal control. However, the current operating system for traffic control cannot provide car users the optimal signal but it generates a time delay of vehicles, traffic congestions etc. In this paper, we propose and implement the system based on V2X based automatic controller, which reduces the waste of time and the driver’s psychological stress on the road intersection.

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발전소가 생산한 고전압 전력을 전달하기 위해 사용하는 케이블은 주로 6.6 kV XLPE 케이블(또는 CV케이 블)이다. 제작 기술, 설치환경 및 사용조건에 다르겠지만, 케이블은 설치하여 동작함과 동시에 열화과정이 진행된다. 접 속재의 경우, 제조 결함이나 공사 결함이 있는 경우 대체로 동작 후 약 3 년 내에 고장을 일으키며, 그렇지 않는 경우 수명이 20-30 년을 지속하는 경우가 많다. 케이블 시스템(케이블 자체 및 접속재)의 상태가 나빠지는 경우, 절연 파괴 현상으로 인한 사고가 발생한다. 우리는 케이블의 열화 상태를 감시하기 위한 장비를 개발하여 충남 태안의 한국서부 발전주식회사(Korean Western Power Co. Ltd.)에 설치하였다. 이 논문에서, 운영 중에 있는 장비의 하드웨어적인 설 계를 소개한다. 그 장비를 사용하여 고전력 케이블의 방식층 절연저항과 습도를 측정하였으며, 습도가 방식층의 절연저 항에 미치는 영향을 분석한 결과를 제시한다.

The usual way used by electric power stations to deliver high levels of generated power is via 6.6kV XLPE (or CV) cables. Depending on the manufacturing technique, installation environment, and usage conditions, the deterioration processes of the power cables start from the instant of operation. Cable junctions may break down in three years from the start of operation due to the manufacturing or construction defects. Otherwise they should be in good working order for 20-30 years. When the cable system (the cable itself and cable junctions combined) deteriorates, fire accidents happen due to the dielectric breakdowns. We have invented a device to monitor the deteriorating status of cables at Korean Western Power Co. Ltd. located in Taean, Chungcheongnam-do province. In this paper, we introduce the device hardware. Using the device, we have measured the insulation resistance and humidity in the sheath of the cables. We present, in analysed results, the effect of humidity on insulation resistance in cable sheaths.

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국내 발전소에서 운전 중인 XLPE 케이블(또는 CV케이블)은 많은 경우 포설된 지 40년에 이르고 있다. 설치 후 운전 상태에 있는 대부분의 CV 케이블은 6∼8년의 기간이 경과하면 열화가 발생하기 시작하고, 근래에 포설한 케 이블이라 할지라도 사고가 발생할 수가 있으며, 사고 발생으로 인하여 막대한 손실을 초래하게 된다. 사고를 미연에 방 지하기 위하여 케이블의 동작상태를 정기적으로 감시 확인하여야 한다. 우리는 케이블의 사고를 체계적으로 감시 및 예방하기 위한 목적으로 측정 시스템을 개발하였다. 이 장비는 수 년 동안 충남 태안에 소재한 한국서부발전주식회사 (Korean Western Power Co. Ltd.)에서 케이블의 동작 상태를 감시하고 있다. 이 논문에서 시스템의 기능 및 동작 원 리를 소개하고, 터빈 발전기 부하용 XLPE 고압케이블의 절연층 절연상태와 습도의 상간관계를 제시한다.

The high-power 6.6 kV XLPE (or CV) cables at Korean electric power stations have been in operation for the last 40 years. Most of the XLPE cables starts deteriorating in 6-8 years from the operating instant of time, some cables may be breakdown at any moment even though they were installed in recent years, causing, huge socioeconomic losses. In order to prevent unexpected cable accident, the operating status of power cables should be monitored in regularly, timely bases. We have invented a device in order to systematically monitor and prevent an abrupt accidents of high-power cables in operation at power station. It has been installed at Korean Western Power Co. Ltd. at Taean, and operating normally for the last 4 years. In this paper, we introduce the functions and operating principles of the measuring device, and present the relationship between humidity and insulation status of XLPE cables for the load of electric turbine generator.

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최근에 이르러, 임베디드 시스템 및 모바일 장치 뿐만이 아니라 고성능 마이크로프로세서 및 멀티코어프로세 서의 전력 소비량이 매우 중요하게 대두되고 있다. 특히, 스마트폰과 태블릿 PC의 광범위한 사용으로 인하여 프로세서 의 저전력 소비가 무엇보다 요구된다. 본 논문에서는 고성능 마이크로프로세서에 대하여 빠른 속도를 갖는 명령어 자 취형 (trace-driven) 모의실험기 기반의 전력 측정기를 개발하였다. 본 전력 측정기는 마이크로프로세서를 구성하는 복 합 조합회로, 배열구조, CAM 구조를 기반으로 하였으며, SPEC 2000 벤치마크를 입력으로 모의실험을 수행하여 각 벤 치마크의 평균 전력 소비량을 측정하였다.

Recently, power dissipation is a very significant issue not only in embedded systems and mobile devices but also in high-end modern processors. Especially, by the prevalent use of smart phones and tablet PCs, low power consumption of microprocessors is requisite. In this paper, a fast power measurement tool for a high performance microprocessor based on the trace-driven simulator has been developed. The power model of the microprocessor consists of complex combinational circuits, array structures, and CAM structures. Using SPEC 2000 benchmarks as input, the trace-driven simulation has been performed to estimate the average power dissipation of each program.

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저궤도 소형위성 탑재용 빔 조향 능동 다이폴 안테나 설계

정재엽, 박종환, 우종명

국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 한국인터넷방송통신학회 논문지 제16권 제5호 2016.10 pp.197-203

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

본 논문에서는 저궤도 소형위성에 탑재하여 빔 조향을 능동적으로 할 수 있는 다이폴 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나는 야기-우다 안테나의 원리를 기반으로 하였으며, 2개의 무급전 기생소자를 T자형으로 형성시켜 수직소 자의 길이를 고정시킨 후 수직소자의 끝단에서의 open, short에 따라 도파기 또는 반사기로 작동되게 하였다. 설계된 안테나는 UHF 대역의 436.5 MHz를 중심으로 위성-위성 간과 위성-지상 간의 링크버짓을 통해 안테나의 목표 이득 을 정하였다. 안테나 특성을 향상시키기 위해 무급전 기생소자의 수직소자인 transformer의 길이를 변경시켰으며, transformer의 길이가 λ/4보다 λ/2일 때 최대 빔 방향 이득이 0.5 dB 향상되었다. 실제 λ/2 transformer 제작 시에는 무급전 기생 소자의 open, short를 다이오드와 캐패시터, 인덕터로 구성된 on/off switch를 이용하여 구현하였다. 그 결과 위성-위성 간 이득은 평균 5.92 dBi로 나타났으며 위상-지상 간 이득은 평균 0.99 dBi로 확인되어 링크버짓을 통 해 정한 목표 스펙을 충분히 만족하였다.

In this paper, the dipole antenna that can control a beam steering were designed for attaching on LEO(Low Earth Orbit) small satellite. The proposed antenna was based on Yagi-Uda antenna. The parasitic element was proposed as a T-shape. Depending on the state of open or short at the end of a vertical element, we can choose a characteristic of the parasitic element with fixing a vertical element length of the parasitic element. Using this characteristic, we designed the director element and reflector element. The proposed antenna was designed to receive UHF 436.5 MHz. Antenna gain was chosen by link budget between one satellite and the other satellite or between the satellite and the ground station. By changing a vertical element length which is the largest variable that chooses an antenna characteristic, we confirmed that λ/2 length transformer has a result that improve 0.5 dB in comparison λ/4 length transformer from maximum gain direction. In production, we made an on/off switch composed of a diode, capacitor, and inductor control an open and short at the end of the parasitic element. As a result, the gain of antenna used in a link between one satellite and the other satellite had average 5.92 dBi. And the gain of antenna used in a link between the satellite and the ground station had average 0.99 dBi.

 
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