Earticle

이 연구는 임베디드 컴퓨팅 전자키트를 활용하여 창의 교육을 하는 방안을 모색하는데 있었다. 아두이노와 소프트웨어 개발 도구를 활용한 로봇, 전기 기술 영역의 창의 활동과 이러한 수업에 대한 피드백을 받아 시사점을 도출하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 임베디드 컴퓨팅 전자 키트를 활용하여 로봇 등의 기구물을 설계, 제작, 프로그램에 의한 동작을 해 볼 수 있는 수업의 주제와 활동 내용을 구안하고 적용하였다. 둘째, 구안한 수업 주제와 활동이 실과 등의 교과 및 창의 체험 수업에서 활용이 되도록 구성하고, 소프트웨어, 수리 과학 및 창의성 영역의 수업에 적용할 수 있었다. 셋째, 예비교사와 현장 교사 대상의 제안된 수업의 피드백에 의해 교과 교육 및 창의 활동 수업의 적용성과 고학년 과정에서의 활용 가능성을 확인하였다.

This study was performed for finding a new approach to teach creative activity class. Proposed courses of creative activities are developed for learning robot, electronic technology and software programming using Embedded computer(Arduino kit). The results were as follows. First, education program were developed for creative activity classes for education of technology area. Second, the proposed program can be applied to regular class of curriculum and after-school program. And positive reponses are obtained about usefulness for software, math, logic, science and creativity education. Third, proposed activity classes were applied to preliminary teachers and field teachers. And the meaningful results are obtained based on feedback of field teachers. To apply the lessons to the proposed site to target prospective teachers and teachers receive feedback on improvements and utilized for this reaction and derived implications. It is expected that the results of this study is used for further approach of education of technology and creativity.

본 논문에서는 최근 개인형 이동장치(Personal Mobility) 보급의 증가로 인하여 전동 킥보드 사용자가 급증하고 많은 공유 킥보드 업체가 등장하면서 더욱 많은 전동 킥보드 사용자들이 생겨났다. 또한 사고가 2017년에서 2020년까지 7배 이상 증가하였고 킥보드 업체에서는 공유 킥보드를 대여해주고 사고 충격을 받은 킥보드를 회수하지 못하고 그냥 방치할 수도 있다. 이후 다음 사용자의 안전을 보장하고 이를 관리하기 위해 센서들과 인공지능을 통한 알람 시스템의 설계를 제안하고자 하였다. 이 시스템을 적용하게 되면 언제 어디서 누가 사고를 냈는지 특정할 방법으로 사용할 수 있다. 그리고 사고 충격 후 해당 전동 킥보드를 회수하여 안전점검을 통해 다음 사용자의 안전을 보장할 수가 있다. 블랙박스 영상과 센서 감지 데이터를 축적하여 빅데이터로 만들어 대여 업체의 사고피해를 분석 등 필요한 자원으로 사용할 수 있다. 킥보드 이외에도 넘어질 수 있는 이동장치나 장비에서도 사용 가능하다.

Many researchers have studied architectures for non-Neumann's computers because of escaping its bottleneck. To avoid the bottleneck, a neuron-based computer has been developed. The computer has only neurons and their connections, which are constructed of the learning. But still it has information processing facilities, and at the same time, it is like as a simplified brain to make inference; it is called "neuron-computer". No instructions are considered in any neural network usually; however, to complete complex processing on restricted computing resources, the processing must be reduced to primitive actions. Therefore, we introduce the instructions to the neuron-computer, in which the most important function is implications. There is an implication represented by binary-operators, but general implications for multi-value or fuzzy logics can't be done. Therefore, we need to use Lukasiewicz' operator at least. We investigated a neuron-computer having instructions for general implications. If we use the computer, the effective inferences base on multi-value logic is executed rapidly in a small logical unit.

무기체계용 전산장비는 무기체계를 제어 통제하는 핵심장비로 지휘결심 지원, 사격통제, 전장감시와 시스템 감시 등의 기능을 수행하고 있으며, 고장 발생시 무기체계 운용이 불가하여 전력발휘를 제한하는 결정적인 요인이 된다. 또한 관련기술 발전 속도가 매우 빠르며 정비방법과 절차도 기계적인 장비와는 상이한 특징을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 요소를 분석하고 이에 효율적으로 대처할 수 있는 획득절차의 개선, 관리방안의 발전적 대안 모색, 정비 분야 절차와 조직의 변화 방안 등을 제시하였다. 특히 조기진부화 방지대책, 수리부속 단종 대비 대책, 효율적인 정비지원체계 확립 등을 위한 세부적이고 구체적인 방안을 제시함으로써 무기체계의 가동률 향상을 통한 현존 전투력을 극대화할 수 있는 방안을 제안하였다.

이 논문에서는 INS의 항법 정확도에 영향을 주는 중력 교란에 대한 실시간 예측기법으로 다층 퍼셉트론 모델을 제안하였다. 적합한 MLP 모델을 선정하기 위해서 학습 정확도 및 실행시간을 비교할 수 있게 신경망의 크기가 다른 4개의 모델을 설계하였다. 이 MLP 모델의 학습을 위해 해상 또는 육상의 지표면을 따라 이동하는 물체의 위치 및 중력교란 데이터를 사용하였으며, 중력교란 데이터의 계산은 2160차의 EGM2008을 SHM을 이용하여 이루어졌다. 학습 정확도 평가에서는 MLP4가 가장 우수한 것으로 확인 되었고, 이후 실행시간을 측정하기 위해 학습이 완료된 4개 모델의 가중치와 바이어스 항들을 INS의 내장형 컴퓨터에 저장하여 MLP 모델을 구현하였다. 4개 모델 중 MLP4의 실행시간이 가장 짧은 것을 확인할 수 있었다. 이러한 연구 결과는 향후 중력 교란 보상을 통한 INS의 항법 정확도를 향상시키는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

In this paper, a real-time prediction technique for gravity disturbances is proposed using a multi-layer perceptron (MLP) model. To select a suitable MLP model, 4 models with different network sizes were designed to compare the training accuracy and execution time. The MLP models were trained using the data of vehicle moving along the surface of the sea or land, including their positions and gravity disturbance. The gravity disturbances were calculated using the 2160^th degree and order EGM2008 with SHM. Among the models, MLP4 demonstrated the highest training accuracy. After training, the weights and biases of the 4 models were stored in the embedded computer of the INS to implement the MLP network. MLP4 was found to have the shortest execution time among the 4 models. These research results are expected to contribute to improving the navigation accuracy of INS through gravity disturbance compensation in the future.

일반적으로 멀티미디어 하드웨어는 지금까지의 각종 데이터 처리보다는 훨씬 방대한 데이터 양, 최적의 데이터 압축 및 복원, 초고속 전송, 암호화 및 복호화 등의 복합적이고 고기능의 기술이 요구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 점들을 수행 할 수 있는 방법으로 최근에 그 활용도가 높아지고 있는 임베이드 컴퓨터시스템에 기반을 둔 고효율 연산시스템 구성의 한 가지 방법을 제안하였다.

The rapid technological progress in the fields of computer and engineering has accelerated the medical society to introduce a new advanced paradigm in handling medical information. This paper describes a fully integrated Computer Aided Diagnosis, Speech Recognition/PACS system running on a single platform. We feel that the combination of Computer Aided Diagnosis, Speech Recognition and PACS in a fully integrated single platform has created a tremendous synergy, with process improvements that maximize the advantages of three systems. The Computer Aided Diagnosis and the Speech Recognition included marked improvement in experiments turnaround time and cost saving for departments because of decreased transcription costs. Proposed system should help others complete the task of digitalizing a hospital information system and may be adaptable to other systems as well.Keyword:Intelligent PACS, Speech recognition, Computer aided diagnosis

In this paper, UPS, which is embedded in computer, is developed against the poor utility power system. In the developed system, PIC16C74A is used as the main controller, and UPS system consists of micom control module, power failure detecting module, charging module, power module, synchronous transfer module, and GUI module. Additionally, GUI module consists of battery charging state unit, power operating unit and operating state unit.

In this paper, UPS, which is embedded in computer power supply, is developed against the poor utility power system. In the developed system, PIC16C54 is used as the main controller, and UPS system consists of micom control module, power failure detecting module, charging module, power module, synchronous transfer module, and GUI module. Additionally, GUI module consists of battery charging state unit, power operating unit and operating state unit. The effectiveness of the developed system has been verified by the experimental results.

유전자 알고리즘(GA: Genetic Algorithm)은 다양한 영역에서 NP 문제를 해결하는 방법으로 알려져 있다. GA는 긴 연산 시간을 필요하다는 결점 때문에 최근 GA를 하드웨어로 구현하려는 연구가 주목 받아왔다. 본 논문은 GA의 하드웨어 구현을 위한 전용 원칩 컴퓨터를 제안한다. 제안된 전용 원칩 컴퓨터는16 비트 CPU core와 하드웨어 GA로 구성되어 있다. 기존의 하드웨어 GA는 GA의 처리하는데 있어서 메인 컴퓨터에 의존적이었으나 제안된 전용 원칩 컴퓨터는 메인 컴퓨터에 독립적이다. 또한 기존의 하드웨어 GA는 염색체의 길이가 고정되어 있는 데 비해 제안된 전용 원칩 컴퓨터의 염색체의 길이는 가변이며 16 비트 단위로 Pipeline 처리를 한다. 실험 결과는 제안된 원칩 컴퓨터가 랜덤 비트 동기 회로를 위한 진화 하드웨어 설계에 적용할 수 있다는 것을 보여준다.

Genetic Algorithm(GA) has known as a method of solving NP problem in various applications. Since a major drawback of the GA is that it needs a long computation time, the hardware implementation of Genetic Algorithm is focused on in recent studies. This paper proposes a new type of embedded one chip computer fort Hardware Implementation of Genetic Algorithm. The proposed embedded one chip computer consists of 16 Bit CPU care and hardware of genetic algorithm. In contrast to conventional hardware oriented GA which is dependent on main computer in the process of GA, the proposed embedded one chip computer is independent on main computer. Conventional hardware GA uses the fixed length of chromosome but the proposed embedded one chip computer uses the variable length of chromosome by employing the efficient 16 bit Pipeline Unit. Experimental results show that the proposed one chip computer is applicable to the design of evolvable hardware for Random NRZ bit synchronization circuit.