인공심장의 예측 가능한 제어를 위한 실시간 소프트웨어 설계 구조의 개선

정세훈,김희진,박상수,차성덕,Jeong, Se-Hun,Kim, Hee-Jin,Park, Sang-Soo,Cha, Sung-Deok 한국정보처리학회 2011 정보처리학회논문지 A Vol.18 No.6

실시간 소프트웨어 설계 구조 중의 하나인 시간 구동 구조 (TTA: Time-Triggered Architecture)는 미리 정해진 시간에 따라 특정 태스크를 수행하기 때문에 소프트웨어의 동작을 예측하기 쉽지만 이의 적용을 위해서는 시스템의 시간 제약성을 만족시키는 설계 과정이 필수적이다. 반면 이벤트 구동 구조 (ETA: Event-Triggered Architecture)는 외부의 이벤트가 발생함에 따라 대응되는 태스크를 수행하는 방식으로 소프트웨어의 구조가 직관적이고 이벤트에 대한 반응 시간이 빠르며 확장이 용이하다. 그러나 이 구조는 다양한 이벤트 발생 상황에 대한 시스템 동작의 예측이 어려워서 높은 안전도가 필요한 시스템 구현에 많이 사용되고 있지 않다. 많은 관련 연구에서 높은 안전도가 필요한 안전 지향 시스템에 TTA를 적용 할 것을 권장되지만, 실제 구현에 있어서는 이의 적용에 필요한 실시간성 분석에 많은 노력이 소요되고, 소프트웨어 공학기술 적용에 대한 인식 부족으로 TTA의 적용이 많지 않은 실정이다. 본 논문은 인간의 생명과 직결되어 이에 따른 실시간성과 안전성이 요구되는 인공심장 제어 시스템에 내장된 소프트웨어 구조를 TTA 기반으로 개선한 연구를 기술한다. 본 연구에서는 인터럽트 측정 소프트웨어를 구현하여 기존에 내장된 실시간 소프트웨어가 가진 태스크의 시간적 속성을 파악하고 RMA (Rate-Monotonic Analysis) 실시간 분석 기법을 통해 시스템의 실시간성을 만족할 수 있도록 설계를 개선하였다. 또한, 이를 바탕으로 인공심장 제어 소프트웨어의 구현을 개선하여 다양한 실험을 통해 개선된 TTA 기반의 소프트웨어를 탑재한 인공심장 시스템은 시스템의 동작 예측도를 획기적으로 높여주면서 기존의 인공심장 시스템과 동일하게 동작함을 확인하였다. Time-Triggered Architecture (TTA), one of real-time software design paradigms which executes tasks in timely manner, has long been advocated as being better suited in fore-sighting system behavior than event-triggered architecture (ETA). To gain this valuable feature of TTA, however, precise task designing process is mandatory. Alternatively, ETA tries to execute tasks whenever paired events are occurred. It provides intuitive and flexible basement to add/remove tasks and, moreover, better response time performance. However ETA is difficult to analyze because system behavior might be different depending on the order of interrupts detected by the system. Many previous researches recommended TTA when developing safety-critical real-time systems, but cost problem of task designing process and insufficient consensus for applying rigorous software engineering practice are still challenging in practice. This paper describes software refactoring process which applying TTA approach into ETA based embedded software in artificial heart system. We implemented dedicated interrupt monitoring program to capture existing tasks' real-time characteristics. Based on the captured information, proper task designing process is done. Real-time analysis using RMA (Rate-Monotonic Analysis) verified that new design guarantees timeliness of the system. Empirical experiments revealed that revised design is as efficient, when measured in terms of system's external output, as the old design and enhances predictability of the system behavior as well.

INFORMATION - 재난리스크 커뮤니케이션 메시지 전략

정세훈,Jeong, Se-Hun 한국방재협회 2017 방재저널 Vol.19 No.3

레이저 흡수 분광법을 이용한 He-Ne-Xe 상종가스의 외부전곡 램프의 $1s_4$ 공명준위와 $1s_5$ 준안정준위의 제논 원자 밀도에 대한 연구

정세훈,오필용,이준호,조광섭,최은하,Jeong, S.H.,Oh, P.Y.,Lee, J.H.,Cho, G.S.,Choi, E.H. 한국진공학회 2006 Applied Science and Convergence Technology Vol.15 No.6

본 논문에서는 수은 램프를 대체하기 위하여 제논 기체를 사용한 무수은 램프를 제작하여 제논 여기종 밀도에 대한 연구를 진행하였다. 진공자외선을 방사할 수 있는 $1s_4$ 공명준위의 제논 원자 밀도와 $1s_5$ 준안정준위의 제논 원자 밀도를 레이저 흡수 분광법을 사용하여 다양한 기체조건 및 방전전류에 따라서 측정하였다. 우리는 주어진 압력에서 방전전류에 따른 $1s_4$ 공명준위의 제논 원자 밀도와 $1s_5$ 준안정준위의 제논 원자 밀도를 측정하였으며 이러한 기본적인 방전 특성의 이해는 EEFL뿐만 아니라 플라스마 디스플레이에서도 발광 효율을 높이는데 매우 큰 기여를 할 것이다. Mercury-free lamp, external electrode fluorescent lamp (EEFL) which includes the xenon gas, is now going on the research for the replacement of mercury lamp. The densities of excited xenon atom in the $1s_4$ resonance state and the $1s_5$ metastable state are investigated in the EEFL by a laser absorption spectroscopy under various gas pressures. We have measured the absorption signals for both $1s_4$ resonance and the $1s_5$ metastable state in the EEFL by varying the discharge currents for a given pressure. This basic absorption characteristic is very important for improvement of the VUV luminous efficiency of the EEFL as well as plasma display panel.

시간 기반 인공심장 서보 전동기 제어 소프트웨어 모니터링 특성 향상 사례 연구

정세훈(Sehun Jeong),김희진(Heejin Kim),박상수(Sangsoo Park),차성덕(Sungdeok Cha) 한국정보과학회 2012 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.18 No.5

Time-Triggered Architecture(TTA)는 Event-Triggered Architecture에 비해 안전 필수 실시간 시스템을 구현할 때 권장되는 태스크 수행 구조이다. TTA는 모든 태스크를 미리 정해진 시간 주기에 따라 수행하므로 시스템의 행위를 비교적 쉽게 예측할 수 있으며 시스템에 최대 부하가 걸렸을 때의 실시간성을 검증할 수 있다. 하지만 센서를 이용한 속도 모니터링 태스크와 같이 이벤트 발생시간을 아는 것이 중요한 태스크의 경우 그 성능이 떨어지는 문제를 가지고 있다. 본 논문은 TTA를 적용한 인공심장 제어 소프트웨어의 전동기 속도 모니터링 성능을 하드웨어 변경 없이 개선하는 방법을 제안한다. 제안된 방법의 효과성을 효율적으로 검증하고 적용하기 위해 Times tool로 대상 소프트웨어를 명세하여 시뮬레이션 기능을 활용하였다. 개선된 대상 소프트웨어에 는 적용하지 않았을 때 보다 정확한 전동기 속도 모니터링 성능을 보였다. Time-Triggered Architecture (TTA) has long been advocated as being better suited in developing real-time software than event-triggered architecture (ETA). While TTA-based real-time software highlights deterministic behavior prediction and capability of timeliness verification, inherent limitations of the TTA approach (e.g., imprecise time stamp of events) are still challenging. In this paper, using an artificial heart system, we describes a case-study that complement such limitations of the TTA approach using recent advances on hardware provide features. We used Times tool that provides formal modeling and simulation features when demonstrating effectiveness of our revised design. Empirical experiments also revealed that the revised design is as efficient, when measured in terms of system's external output, as the old design.

시간 기반 인공심장 서보 전동기 제어 소프트웨어 모니터링 특성 향상 사례 연구

정세훈(Sehun Jeong),김희진(Heejin Kim),박상수(Sangsoo Park),차성덕(Sungdeok Cha) 한국정보과학회 2011 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.38 No.2B

Time-Triggered Architecture (TTA) 는 Event-Triggered Architecture에 비해 안전 필수 실시간 시스템을 구현할 때 권장되는 태스크 수행 구조이다. TTA는 모든 태스크를 미리 정해진 시간 주기에 따라 수행하므로 시스템의 행위를 비교적 쉽게 예측할 수 있으며 시스템에 최대 부하가 걸렸을 때의 실시간성을 검증할 수 있다. 하지만 센서를 이용한 속도 모니터링 태스크와 같이 이벤트 발생 시간을 아는 것이 중요한 태스크의 경우 그 성능이 떨어지는 문제를 가지고 있다. 본 논문은 TTA를 적용한 인공심장 제어 소프트웨어의 전동기 속도 모니터링 성능을 하드웨어 변경 없이 개선하는 방법을 제안한다. 제안된 방법을 적용한 소프트웨어는 적용하지 않았을 때 보다 정확한 전동기 속도 모니터링 성능을 보였다.

광고 신념과, 태도, 그리고 회피에서 수용자 성향의 조절효과 조절된 매개 모형 검증

정세훈(Se Hoon Jeong),염정윤(Jung Yoon Yum) 한국광고홍보학회 2013 한국광고홍보학보 Vol.15 No.4

본 연구에서는 폴레이와 미탈(Pollay & Mittal, 1993)의 광고태도모형을 기반으로 광고에 대한 신념이 수용자의 성향에 의해 조절되고 이 효과가 광고태도에 의해 매개되어 광고회피로 이어지는 조절된 매개 모형을 제안하고 검증하였다. 서베이를 통해 세 가지 광고에 대한 신념(정보, 오락, 그리고 사회적 이미지)이 세 가지 성향(인지욕구, 오락욕구, 그리고 자기감시성)에 의해 조절되어 광고태도를 매개로 광고회피로 이어지는 과정을 살펴보았다. 이러한 조절된 매개효과는 정보관련 신념과 인지욕구에 대해서만 나타났다. Based on Pollay and Mittal`s(1993) model of attitudes toward advertising, this study proposes and tests a moderated mediation model in which beliefs about advertising affect avoidance of advertising mediated by attitudes toward advertising(i.e., mediation), and the mediating role of attitudes toward advertising varies by personality traits(i.e., moderation). A survey method was used to examine three beliefs about advertising(information, entertainment, and social image) and three corresponding personality traits(need for cognition, need for entertainment, and self-monitoring), and how these factors affect attitudes toward advertising and ad avoidance. We found moderated mediation effects only for information beliefs and need for cognition, which had an immediate interaction effect on attitudes toward advertising and a subsequent effect on advertising avoidance.

국내 미디어 멀티태스킹 연구 현황

정세훈(Jeong, Se-Hoon),염정윤(Yum, Jung-Yoon),최인호(Choi, Inho),최수정(Choi, Soojung),정민혜(Chung, Minhey) 한국광고홍보학회 2017 한국광고홍보학보 Vol.19 No.1

본 연구에서는 기존의 미디어 멀티태스킹 관련 연구 경향을 살펴본 후, 특히 국내에서 이루어진 멀티태스킹 이용 및 효과 관련 연구를 검토하고 주요 결과를 정리하였다. 멀티태스킹 이용에 관한 연구 검토 결과, (1) 인구 통계적으로는 여성이 남성보다, 연령이 낮을수록 미디어 멀티태스킹이 증가하는 경향이 존재하였고, 고소득층, 고학력층일수록 미디어 멀티태스킹을 많이 하는 것으로 나타났고, (2) 개인 심리적 요인으로는 오락성 동기, 정보적(학습적) 동기, 습관적 동기, 관계적 동기 등과 같은 이용 동기와, 복합 시간성이나 시간 압박감 등 시간에 대한 인식이 멀티태스킹 행위를 증가시키는 주요한 설명 변인으로 나타났으며, (3) 미디어 요인의 경우 미디어 이용 시간이 증가하고 오락물이나 게임과 같은 엔터테인먼트 콘텐츠 이용 시간이 증가할수록 멀티태스킹 이용량이 증가하는 것으로 나타났다. 한편, 멀티태스킹 효과에 관한 연구 검토 결과, 예상대로 인지적 효과(예, 기억이나 이해도)는 감소하고, 태도적 효과(예, 광고 태도와 만족도)는 증가하며, 행동적 효과(예, 정보 검색과 구매 의도) 역시 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 어떠한 특성의 미디어 이용자들이 멀티태스킹을 많이 하며, 그 결과 광고 효과가 어떻게 나타날 것인가에 대한 중요한 실무적 함의를 지닌다. This study reviewed previous research on media multitasking “uses” and “effects.” For research on uses, (1) women (vs. men), younger adults, those with higher income and education multitasked more than their counterparts, (2) entertainment, information, habit, social motives, polychronicity, resulted in greater multitasking, and (3) heavy media users and entertainment media users multitasked more than their counterparts. For research on effects, results suggest that multitasking reduced cognitive outcomes, while increased attitudinal and behavioral outcomes. The implications for advertising theory, research, and practice are further discussed.

패스트푸드 메시지에 대한 어린이들의 제3자와 제1자 지각

정세훈(Se Hoon Jeong),황유리(Yoo Ri Hwang) 한국광고홍보학회 2010 한국광고홍보학보 Vol.12 No.2

이 연구에서는 패스트푸드에 대한 긍정적 메시지와 부정적 메시지의 제3자 효과를 살펴보았다. 특히, 자신과 타인에 대한 지각된 효과의 크기가 어린이들의 기존 패스트푸드 섭취행동(중섭취자 대 경섭취자)에 의해 어떻게 달라지며, 그 매개 과정(지각된 메시지 질, 지각된 메시지 바람직함, 그리고 지각된 영향의 바람직함)이 어떻게 되는가를 살펴보았다. 연구 결과, 패스트푸드에 대한 긍정적 메시지에 대해 경섭취자들에게 제3자 효과가 발견되었는데, 이는 지각된 영향의 바람직함에 의해 매개되었으며 메시지에 대한 지각은 매개 역할을 하지 못했다. 패스트푸드에 대한 부정적 메시지의 경우, 제1자 효과가 발견되었지만 이는 기존 패스트푸드 섭취행동과 관계가 없었다. 두 번째 연구에서는 제3자 효과가 패스트푸드 소비에 대한 부정적 태도와 행동으로 이어진다는 것을 발견했다. To further understand the third person effect, this research examined the moderating role of behavioral experiences (heavy consumer vs. light consumer) and the mediating role of perceived message quality, perceived desirability, and perceived desirability of influence. In response to pro-fast-food messages, light fast-food consumers were more likely than heavy fast-food consumers to engage in the third person perception. This was mediated by perceived desirability of influence rather than perceptions about the message. In addition, Study 2 found that the third person perception led to negative fast-food consumption attitudes and behavioral intentions.

모바일 환경에서 사용 가능한 유럽여행 커뮤니티 사이트 개발

정세훈(Se-Hoon Jeong),조대제(Dae-Jea Cho) 한국정보기술학회 2014 Proceedings of KIIT Conference Vol.2014 No.5

최근 유럽여행의 수요가 증가함에 따라 많은 여행자들이 유럽으로 향하고 있지만 정보를 수집하는데 많은 시간이 소요되고 수 많은 여행관련 사이트들을 찾아봐야만 했다. 본 논문에서는 사용자들의 요구 사항 분석과 벤치마킹을 통해 커뮤니티 사이트를 설계하였고 유럽 여행을 계획하고 있는 여행자들에게 정보를 제공하고 서로의 노하우를 공유하는 사이트를 제작하였고 HTML5, JSP, CSS기반으로 모든 웹브라우저와 모바일을 통해서 접속이 가능하도록 설계하였다. Recent, increase in the demand for travel in Europe, many travelers are going to travel to Europe. However, to collect information about travel to be time consuming and have to look for a lot of travel-related sites. In this paper, we analyze the needs of the user and community site was designed through benchmarking. This site was constructed to provide information for travelers who plan a trip to Europe and to share know-how with each other. And we designed to access through any Web browser and mobile device based on HTML5, JSP, CSS.

항공관제시뮬레이터를 이용한 항공기간 회피 기동의 위험도 분석

정세훈(Se hun Jeong),오혜주(Hyeju Oh),최기영(Keeyoung Choi),이학태(Hak-Tae Lee) 한국항공우주학회 2015 韓國航空宇宙學會誌 Vol.43 No.8

무인항공기시스템 수요의 증가와 기술의 급격한 발전에 따라, 많은 국가들에서 기존의 공역 시스템에 무인항공기를 통합하려는 시도가 이루어지고 있다. 통합 운용을 위한 규정을 제정하기 위해서는 비행성능의 차이, 통제와 통신의 특징, 항공기간 분리 방법, 인간과 기계의 상호작용과 같은 무인항공기의 통합이 전체 시스템에 끼치는 영향에 대한 이해가 중요하다. 인하대학교에서는 공역 내에서의 무인항공기의 영향을 실제 운용 인력이 참여하는 Human-in-The-Loop(HiTL) 시뮬레이션을 통하여 연구할 수 있는 항공관제시뮬레이션 시스템을 개발하였다. 본 논문에서는 이를 이용하여 무인항공기와 유인기가 조우하는 3가지의 시나리오를 설정하고, 관제사의 관제명령을 통하여 위험 상황을 해결하는 시험을 진행하여 조종사와 관제사의 반응 속도와 각 기동에 대한 위험도를 분석한 과정과 결과를 제시한다. With rapid growth in the technologies and demand of Remotely Piloted Aircraft Systems (RPASs), integration of such systems into the existing airspace system is becoming an issue in many countries. RPAS have different flight performances, communication characteristics, separation assurance mechanisms, and human machine interfaces from manned aircraft. To establish rules and regulations for RPAS integration, it is important to understand the impacts of RPASs on the airspace system. A simulation system that integrates manned aircraft, air traffic control, and RPASs is developed in Inha University to investigate these impacts through Human-in-The-Loop (HiTL) simulations. Three conflict resolution scenarios between a manned aircraft and a Remotely Piloted Aircraft (RPA) were constructed and tested. Human factors such as the response times of pilots and controllers were measured and analyzed as well as the risk of each maneuver.