SCA에서 C++/VHDL 구현 독립성을 보장하기 위한 미들웨어의 확장

배명남(Myungnam Bae),이병복(Byungbog Lee),박애순(Aesoon Park),이인환(Inhwan Lee),김내수(Naesoo Kim) 대한전자공학회 2009 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.46 No.6

본 논문에서는 SCA 기반 무선통신환경에 적합한 코바 미들웨어의 확장에 대해 기술한다. 제안한 미들웨어 확장은 모든 컴포넌트가 컴포넌트의 구현 방식에 대한 고려없이 상호 연동될 수 있도록 보장하며 기존 방식에 비해 성능 개선이 가능하다. 이러한 미들웨어 확장은 HAO와 IDL2VHDL 컴파일러, 그리고 ORBit의 개선을 포함한다. HAO는 FPGA 환경을 고려하여 로직수준에서 개발된 ORB이며, FPGA의 특성에 따라 일부 기능은 제한되었다. 추가로, IDL2VHDL 컴파일러는 CORBA IDL로부터 하드웨어 기술언어인 VHDL로의 매핑과 추가의 절차들을 제공한다. 마지막으로, ORBit는 HAO와 직접 연동할 수 있도록 개선된 GPP상의 코바 ORB이다. In this paper, we propose a CORBA middleware extension which is suitable to SCA based communication environment. The extensions guarantee the components to interconnect others without consideration about its implementation way and enables the developers to easily achieve the performance improvements in comparison to the existing methodology. This extension includes the HAO, the IDL2VHDL compiler, and the improvement of ORBit. The HAO is ORB implemented in logic level and is limited the some function according to the characteristic of FPGA. In addition, the IDL2VHDL compiler provides the mapping from CORBA IDL to VHDL, the VHSIC hardware description language, and the additional procedures for processing the component. Finally, the improved ORBit, CORBA ORB on GPP, can be direct connecting with the HAO on FPGA.

태양 에너지를 이용한 자가충전 무선 센서노드의 개발

배명남(MyungNam Bae),최병철(ByeongCheol Choi),이병복(ByungBok Lee),이인환(InHwan Lee) 한국정보과학회 2012 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.18 No.1

무선 센서 네트워크는 센싱 장치와 계산 및 무선 통신 기능을 갖는 다수의 소형 센서노드들로 구성된다. 전송 데이터나 무선 범위에 따라 다르지만, 일반적으로 센서노드는 기존 1차전지 기반의 충분하지 않은 에너지 제공으로 제한된 역할만을 수행할 수 있다. 이는 센서 네트워크에서 해결해야 할 중요한 이슈 중에 하나이다. 현재, 센서 네트워크 분야에서, 태양에 의한 에너지 생성은 이러한 에너지 부족 문제를 보완할 수 있는 가장 적절할 방법으로 알려져 있다. 태양 에너지는 주기적이고 반복적으로 제공될 수 있어, 센서노드가 오랜 시간 동안 생존할 수 있도록 하기 때문이다. 본 논문에서는 에너지 소모율 대비 최대 전송 효율을 제공하는 자가충전 센서노드 하드웨어의 개발에 대해 기술하였다. 또한, 제안된 센서노드는 태양 및 2차전지에 대해 여러 단계화된 상태 제어가 요구되는 에너지 지향 응용에 쉽게 적응할 수 있다. 추가로, 실험을 통해 유휴 에너지를 사용하는 고출력의 센서 응용에서, 활성화/수면 비율은 전송 데이터의 길이에 비해 보다 중요하게 고려되어야 함을 알 수 있다. Wireless sensor networks are composed of a large number of small sensor nodes equipped with sensing devices, computing power and radio communication capabilities. It depends on the transmission data and radio range, but usually the sensor nodes can be able to perform only the restricted role because they are not prepared well enough for the existing battery source. This is one of the major issues to solve in sensor networks. Today, it is known as the most proper technology that the energy harvesting from the sun can complement the shortage of energy in wireless sensor network. The solar energy makes the sensor nodes work for a long time because it is offered in the outdoor everyday and repeatedly. In this paper, we describe a self-charging wireless sensor node that gives the highest transmission rate as a percentage of consumption by utilizing the solar energy. Also, this sensor node can easily adapt in an energy-oriented application context that is needed the various stepped control, depending on the residual energy of the solar and 2nd battery. Additionally, in the applications with the high power to effectively utilize the wasted energy, we can verify that the active/sleep ratio is more important than the length of payload through our experiments.

SCA에서 적응형 도메인 프로파일 파서의 구축 방법

배명남(Myungnam Bae),이병복(Byungbog Lee),박애순(Aesoon Park),이인환(Inhwan Lee),김내수(Naesoo Kim) 대한전자공학회 2009 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.46 No.1

SCA에서 코어 프레임워크는 이동단말 플랫폼의 시동, 무선의 초기화 등의 시점에 도메인 프로파일을 파싱하고, 이에 따라 플랫폼을 재구성하는 일종의 미들웨어이다. 도메인 프로파일은 XML로 작성되며, 소프트웨어 컴포넌트와 하드웨어 장치에 대한 고유 특성들을 포함하고 있다. 기본적으로, 코어 프레임워크는 도메인 프로파일을 파싱하기 위해 도메인 프로파일 파서를 포함해야 한다. 본 논문은 도메인 프로파일 파서를 구축하는 방법에 있어서, 이동단말과 같은 제한된 환경에도 적용할 수 있도록 도메인 프로파일 파서를 경량화하고, XML 파서 벤더에 대한 독립성을 강화하는 방법을 제안하고자 한다. 이를 통해, 도메인 프로파일 파서는 도메인 프로파일의 반복적인 파싱으로 인한 DOM 트리 생성에 대한 오버헤드 문제, 특정 XML 파서 벤더에 의한 호환성 저하 문제, 도메인 프로파일 기술 방식에 대한 의존성 문제 등을 해결할 수 있다. In SCA, the core framework must include the domain parser to parse the domain profile and thus reconstructs the platform on the time including the starting of the platform, the initialization of the new radio, and etc. The domain profile is described in XML and it includes the characteristics about the software component or the hardware device in a platform. Elementarily, the core framework has to have within the domain profile parser in order to parse the domain profile. In this paper, in order to apply to the limited environment like the mobile terminal, we propose the method for reducing the size of the domain profile parser and for strengthening the independency of the XML parser vendor to have with the domain profile parser. Therefore, domain profile parser can be solve the problem like the overhead about the DOM tree creation due to the repetitive parsing of the domain profile, the compatibility degradation by the specific XML parser vender, the dependency about the domain profile technique, and etc.

객체식별자를 사용한 항해기반의 데이터베이스 커서 개발

배명남(MyungNam Bae),박유미(YooMi Park),한미경(MiKyong Han),최완(Wan Choi) 한국정보과학회 2001 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.28 No.1B

교환기 시스템(switching system)과 같은 통신 시스템 환경에서는 매우 제한적인 시간 제약하에서 명시된 이벤트들이 반드시 완료되어야 한다. 따라서, 시스템내에 유지되는 응용 데이터에 대해, 매우 빠르고 균일한 접근 시간을 제공하여야 한다. 또한, 최근들어 통신 운용환경과 교환기 소프트웨어의 복잡성의 증가로 다중테이블 죠인과 객체지향 특성과 같은 고급 기능을 포함한 보다 향상된 데이터 모델링이 요구되고 있다. 이를 위해, 본 논문에서는 1) 통신 응용 환경을 보다 쉽게 모델링하도록 다양한 설계 모델링 개념을 제공하고, 2) 죠인과 같은 연산을 위해 추가의 메모리공간이나 시간을 사용하지 않고, 객체식별자의 항해를 통해 직접 결과를 추출하는 방법에 대해 설명한다.

도심 무선 센서 네트워크 환경에서 LOS 기반 경로손실 측정과 분석

배명남(MyungNam Bae),강진아(JinA Kang),남상관(SangKwan Nam),이병복(ByungBok Lee),최병철(ByeongCheol Choi),이인환(InHwan Lee) 한국정보과학회 2011 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.38 No.5

본 논문은 도심 도로에서 line of sight(LOS) 전파 과정의 경로손실을 모델링하기 위해, 경기도 고양시 일산 주변에서 2.4GHz IEEE 802.15.4 무선 채널을 측정하고 분석한 결과를 기술한다. 우리는 도로에 대해 전형적인 경로손실 관계로 PL(dB) = 10 · α · log10(r) + L을 활용하였다. 여기에서, α는 무선 채널에 영향을 미치는 주변 건물을 고려한 경로손실감쇄 지수, r은 도로에서 송수신 거리, 그리고 L 은 동적 환경 요인에 따른 추가 손실이다. 측정을 통해 2.5≤α≤3.7과 환경 요인에 따라 범위를 갖는 L 을 관측할 수 있었다. 본 논문의 결과는 도심 도로에서 경로손실을 잘 표현할 수 있으며 현재 진행되고 있는 도시 지능화를 위한 무선 센서 네트워크의 설계 및 배치 등의 분야에 활용할 수 있다. In this paper, to model the path-loss characteristics in urban line-of-sight(LOS) propagation, we performed measurements in Ilsan City at frequency 2.4GHz and IEEE 802.15.4. Although path-loss variance for any street was exist, measurements yielded a typical path-loss, PL(dB) = 10 · α · log10(r) + L, where α?is the street-dependent path-loss coefficient, r is the street length between transceiver and receiver, and L is the additional loss incurred at streets. Path-loss coefficient, derived from a building density over street length on either side, was measured a variation of 2.5≤α≤3.7 in Ilsan City. And, the additional loss L is cause by obstacles that would appear in an actual urban environment such as vehicular traffic, and so on. Our experiments will be useful for the estimation of shadowing area appear in urban environments, and motivate its potential to efficient placement strategies for urban coverage.

관성센서 기반 낙상 위험 예측 기법

김정균(Jeongkyun Kim),배명남(MyungNam Bae),이강복(Kang Bok Lee),홍상기(Sang Gi Hong) 한국정보과학회 2019 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2019 No.6

FPGA ORB를 고려한 ORB 연동 프로토콜 개발

정혜경(Heakyung Jeong),배명남(Myungnam Bae),이인환(Inhwan Lee),이용석(Yongseok Lee) 大韓電子工學會 2009 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.46 No.10

HAO는 로직 기반의 코바 컴포넌트 개발을 수용하기 위해 FPGA에 탑재되는 ORB엔진이다. 본 논문은 표준 코바와 HAO간 연동을 제공하기 위한 과정으로, 표준 ORB간 연동 프로토콜인 GIOP의 구체화 방안에 대해 기술한다. 구체적으로, 시스템 보드의 하드웨어 자원을 직접 사용한다는 관점에서 HAO Core가 하드웨어 독립성을 갖도록 하여야 하며, 공유 자원에 대한 빠른 제어 반환을 고려한 최적화 방안을 포함해야 한다.

FPGA ORB 활용을 위한 OMG IDL의 변환 방법

정혜경(Heakyung Jeong),배명남(Myungnam Bae),이인환(Inhwan Lee),이용석(Yongseok Lee) 大韓電子工學會 2009 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.46 No.11

HAO는 코바 기반의 로직 컴포넌트를 수용하기 위해 FPGA에 탑재되는 ORB엔진이다. 본 논문은 HAO기반 로직 컴포넌트 개발을 지원하기 위해, IDL로부터 하드웨어 기술 언어인 VHDL로의 변환 규칙과 이에 따른 스켈리톤 로직의 생성에 대해 기술한다. 이를 통해, 범용 프로세서, FPGAs 등의 분산 다중 프로세서 환경에서 컴포넌트간의 상호운용성을 보장할 수 있으며, 아울러, 로직 수준의 컴포넌트 개발을 통해 성능 개선이 가능하다. HAO is a ORB engine to support the logic-based CORBA development environments in FPGA. In this papers, in order to support the logic component developments with HAO, we proposes the translation rule from IDL to VHDL, and the generation of skeleton logic code following the rule. It enables to guarantee the interoperability between the components in distributed multi processor environments includes the general purpose processor and FPGAs, and to improve the performance through the usage of logic-circuit.

IMU센서기반 실내위치인식 시스템의 구현

최진철(Jinchul Choi),배명남(Myungnam Bae),이강복(Kangbok Lee) 한국통신학회 2016 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.6

준공도면 기반 실내전자지도 생성 시스템 설계

최진철(Jinchul Choi),배명남(Myungnam Bae),이강복(Kangbok Lee),방효찬(Hyochan Bang) 한국정보과학회 2015 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2015 No.12