측정기술의변화와전망 엔지니어들을위한전자테스트장비였으며, 그들의첫번째고객은그당시새로운오디오효과를연구하던월트디즈니스튜디오였다. 이후로도 HP를비롯하여다양한계측기업체에서지속적으로측정장비를개발하였으나, 1900년도중반까지장비는측정의역할만수행할뿐데이터를기록하지않았기에엔지니어가직

Size: px

Start display at page:

Download "측정기술의변화와전망 엔지니어들을위한전자테스트장비였으며, 그들의첫번째고객은그당시새로운오디오효과를연구하던월트디즈니스튜디오였다. 이후로도 HP를비롯하여다양한계측기업체에서지속적으로측정장비를개발하였으나, 1900년도중반까지장비는측정의역할만수행할뿐데이터를기록하지않았기에엔지니어가직"

태준 현
6 years ago
Views:

기획특집 Ⅰ 측정기술의변화와전망 이지석권순묵한정규 / 한국내쇼날인스트루먼스트 마케팅 jisuk.lee@ni.com 1. 머리말 우리가매일사용하는백색가전부터나로호와같은우주항공및국방에이르기까지오늘날수많은분야의테스트엔지니어들은시간과비용은절감하면서더욱복잡한측정및분석을수행해야하는문제에직면하고있다.

com/korea, 이하 NI) 에서는본기고를통해측정기술의역사를알아보고, 현재화두가되고있는기술들에대해설명하며, 나아가테스트엔지니어들이반드시알아야할미래의측정트렌드를제공하고자한다. 2. 측정장비의역사측정의역사는기록의역사만큼이나오래되었다.

1 기획특집 Ⅰ 측정기술의변화와전망 이지석권순묵한정규 / 한국내쇼날인스트루먼스트 마케팅 jisuk.lee@ni.com 1. 머리말 우리가매일사용하는백색가전부터나로호와같은우주항공및국방에이르기까지오늘날수많은분야의테스트엔지니어들은시간과비용은절감하면서더욱복잡한측정및분석을수행해야하는문제에직면하고있다. 이런상황으로인해엔지니어들은이전과는달리측정의비용절감과유연성확보를위해새로운측정기술의도입을적극적으로진행하고있다. 테스트자동화의세계적인선도업체인내쇼날인스트루먼트 ( 웹사이트 ni.com/korea, 이하 NI) 에서는본기고를통해측정기술의역사를알아보고, 현재화두가되고있는기술들에대해설명하며, 나아가테스트엔지니어들이반드시알아야할미래의측정트렌드를제공하고자한다. 2. 측정장비의역사측정의역사는기록의역사만큼이나오래되었다. 길이와무게등생활에직접적으로필요한값들을측정하 1939년출시된오디오오실레이터 ( 출처 : earlyinstruments/0002/index.html) 기위해많은도구가개발되었으며, 점차더욱다양한값들을측정할수있게되었고, 단순하고기계적이기만했던측정의방식이센서의발달과더불어전기적으로변화되었다. 제2차세계대전이발발한 1939년, Stan ford 대학의동기였던 Bill Hewlett과 Dave Packard는 HP를설립한뒤회사의첫번째제품인오디오오실레이터 (Audio oscillator) 를출시하였다. 이제품은음향 104 계장기술

측정기술의변화와전망 엔지니어들을위한전자테스트장비였으며, 그들의첫번째고객은그당시새로운오디오효과를연구하던월트디즈니스튜디오였다. 이후로도 HP를비롯하여다양한계측기업체에서지속적으로측정장비를개발하였으나, 1900년도중반까지장비는측정의역할만수행할뿐데이터를기록하지않았기에엔지니어가직접실시간으로데이터를눈으로읽고종이에옮겨적어야했다.

초기버전에는장비를설정할수있던버튼만있었으나디스플레이기술의발전에힘입어측정데이터를실시간으로확인할수있는화면이부착되었고플로피디스크를사용하여데이터를저장하기도하였다. 디스플레이가장착된초기오실로스코프 ( 출처 : http://www.hpmemory.org/wb_pages/wall_b_page_02.htm) 지진계와유사한차트레코더 ( 출처 : http://www.hp.com/hpinfo/abouthp/histnfacts/museum/ imagingprinting/0015/0015front.

2 측정기술의변화와전망 엔지니어들을위한전자테스트장비였으며, 그들의첫번째고객은그당시새로운오디오효과를연구하던월트디즈니스튜디오였다. 이후로도 HP를비롯하여다양한계측기업체에서지속적으로측정장비를개발하였으나, 1900년도중반까지장비는측정의역할만수행할뿐데이터를기록하지않았기에엔지니어가직접실시간으로데이터를눈으로읽고종이에옮겨적어야했다. 이러한과정은사람들로하여금테스트시간내내자리를비울수없게만들었으며, 기록의잦은오류도유발하였다. 1950년대를넘어가며측정되는신호를전기적으로변환하여자동으로기록되게할수있는차트레코더가발명되었다. 차트레코더는측정된신호를종이에자동으로기록하였고, 엔지니어로하여금측정과동시에다른일을진행할수있게하였다. 기시작하였다. 초기버전에는장비를설정할수있던버튼만있었으나디스플레이기술의발전에힘입어측정데이터를실시간으로확인할수있는화면이부착되었고플로피디스크를사용하여데이터를저장하기도하였다. 디스플레이가장착된초기오실로스코프 ( 출처 : 지진계와유사한차트레코더 ( 출처 : imagingprinting/0015/0015front.html) 1970년대, 전자기기의성능이이전보다비약적으로증가하면서테스트엔지니어의요구에부응하는독립형계측기들이출시되었다. 현재우리가연구실에서쉽게볼수있는오실로스코프, 디지털멀티미터, 파워서플라이등과같은장비들의전신이이시기에제작되 엔지니어가데이터를측정하는가장큰이유는측정된데이터를기반으로새로운설계를적용하고계획을수립하기위해서이며, 이런결과를도출하기위해서는측정한데이터를연산, 가공하여의미있는값으로변환하여야한다. 이시기에는계측기와함께컴퓨터도빠르게발전되었고, 데이터분석을위해컴퓨터를사용하는빈도가증가하였다. 엔지니어들은계측기에서측정한데이터를플로피디스크등을통해컴퓨터로직접옮겨분석하였으나, 측정데이터와시간이점점많아질수록저장매체의용량제한등에따른데이터의불연속적인처리등이문제가되었다. 이런한계를극복하기위해 GPIB와같은통신방식을사용하여계측기를컴퓨터에연결하였고, 간단한프로그래밍을통해장비와통신하여데이터를바로받아서분석할수있게되었다. NI 또한 GPIB를통한장비제어를시작으로컴퓨터기반의계측기라는개념을엔지니어들에게제공하였다

PC 기반계측기술의변화 GPIB Instrument 통신을사용한계측기제어 3. 오늘날의측정장비 GPIB에서 TCP/IP나 USB 등으로통신인터페이스와프로토콜은변화하였지만통신기반으로박스형계측기를제어하는방식은오랜기간동안측정자동화의일부분을차지하고있었다.

결과적으로엔지니어들이더다양한장비로더욱유연한시스템을구현하기위해서는새로운플랫폼이필요하였고, 빠르게발전하는컴퓨터성능에부합하여그해답은자연스럽게컴퓨터기반의계측기가되었다.

3 PC 기반계측기술의변화 GPIB Instrument 통신을사용한계측기제어 3. 오늘날의측정장비 GPIB에서 TCP/IP나 USB 등으로통신인터페이스와프로토콜은변화하였지만통신기반으로박스형계측기를제어하는방식은오랜기간동안측정자동화의일부분을차지하고있었다. 하지만기존의박스형계측기는하나의장비가한가지기능만을제공하고있었고, 복합적인측정을하기위해서는계측기들을나열하거나층층이쌓아놓아야했으며, 새로운제품의측정을위해채널을늘리거나분해능등의스펙을변경하기위해서는계측기자체를새로구매해야했다. 또한통신기반플랫폼에서는데이터전송속도가통신속도에영향을받을수밖에없으므로대용량고속스트리밍시에문제가발생할수밖에없었다. 결과적으로엔지니어들이더다양한장비로더욱유연한시스템을구현하기위해서는새로운플랫폼이필요하였고, 빠르게발전하는컴퓨터성능에부합하여그해답은자연스럽게컴퓨터기반의계측기가되었다. 컴퓨터기반의계측기는성능이고정되어있는박스형계측기의제약을벗어나지속적으로업그레이드되는컴퓨터내부에측정에필요한모듈을장착하고, 소프트웨어로원하는기능을구현하여내가하고자하는측정과분석을정확하게수행하는맞춤형측정장비를의미한다. 예를들어, 기존의전압값을측정하기위해서는멀티미터를사용하여전압을측정하고데이터를저장한뒤컴퓨터로옮겨왔지만, 컴퓨터기반의계측방식을사용하면컴퓨터에전압측정모듈을꽂은뒤바로데이터를가져올수있다. 전압을측정하는것이아닌신호의파형을보아야하는경우, 기존의방식은별도의박스형오실로스코프가필요하지만컴퓨터기반계측방식에서는간단히오실로스코프보드를 PC에추가해주기만하면된다. 전압과파형을동시에측정하며그데이터를실시간으로연산하여야한다고생각해보면, 컴퓨터기반계측방식이기존의박스형계측기들을사용하는것보다하드웨어적, 소프트웨어적으로얼마나콤팩트한시스템을구성할수있는지쉽게상상할수있다. Sensor and Actuators Data Acquisition Hardware Application and Driver Software for Data Acquisition, Analysis, and Visualization 시스템의사이즈와효율을최적화하는컴퓨터기반측정 통신만으로복합측정시스템을구성한경우 NI는이러한컴퓨터기반의계측시장에서선도적인역할을수행하고있으며, 이러한시스템을버추얼인스트루먼트 (Virtual Instruments) 라고부른다. 버추얼인스트루먼트를구성하는것에는각각의하드웨어모듈도중요하지만, 무엇보다도컴퓨터를계측기로변화시켜주는소프트웨어라고볼수있다. NI에서는측정, 106 계장기술

측정기술의변화와전망 Test Monitor Embedded Control Cyber Physical Desktops and PC-Based DAQ PXI and Modular Instruments RIO and Custom Designs Open Connectivity with 3rd Party I/O 빠르고최적화된시스템구성을위한프로그래밍언어 :

4 측정기술의변화와전망 Test Monitor Embedded Control Cyber Physical Desktops and PC-Based DAQ PXI and Modular Instruments RIO and Custom Designs Open Connectivity with 3rd Party I/O 빠르고최적화된시스템구성을위한프로그래밍언어 : LabVIEW 제어에큰강점을가지고있는 LabVIEW를사용하여시스템을구성할수있다. LabVIEW는 C언어등과같은프로그래밍언어이다. 다만다른점은, 알파벳으로프로그래밍되던기존의텍스트기반언어와달리 Lab VIEW는아이콘을끌어다놓고와이어로연결하여데이터를전달하는그래픽기반언어라는점이다. 이러한방식을사용하면측정한데이터의흐름을직관적으로확인할수있고기존의코드또한자연스럽게분석할수있다. 이와더불어드래그앤드롭으로바로쓸수있는강력한유저인터페이스기능은측정엔지니어로하여금획기적으로빠르게자동화된측정및분석시스템을구성할수있게해준다. LabVIEW 기반의버추얼인스트루먼트시장은우리가생각할수있는거의모든제어및측정시장에서사용되고있다. 그중최근에가장큰주목을받고있는 두분야인고속측정및제어시스템과 RF 시스템에대해알아보겠다. (1) 고속측정과분석을가능하게하는기술 : NI RIO(Reconfigurale IO) 지금까지의측정기술이일반적인컴퓨터기반의측정이었다면, 최근들어서모든디바이스들이네트워크와연결되면서언제어디서든측정한데이터를주고받을수있게되었고, 그에따라다뤄지는데이터의양도급증하게되었다. 이러한많은양의데이터를수집하고, 분석및처리하기위해서는고속의측정및제어를가능하게하는플랫폼이필요하다. 즉, 기존의프로세서레벨의측정뿐만아니라, DSP(Digital Signal Processor), FPGA(Field Programmable Gate Array) 와같은추가적인디바이스를사용함으로써이기종 (Heterogeneous) 의디자인방식을필요로하게되었다

PC 기반계측기술의변화 이러한방식의한예로, Real-Time OS( 이하 RTOS) 가탑재된프로세서와 FPGA 의결합을들수있다. RTOS는 Windows 와같은일반 OS보다더욱정확한타이밍으로측정과제어가가능하며, 특정기능에대해서우선순위를부여할수도있다.

추가로 VHDL / Verilog를학습할필요없이원하는기능을빠르고쉽게개발이가능해졌다.

Verilog와같은하드웨어언어를사용할수있어야만했다. 하지만대부분의엔지니어들은이러한하드웨어언어를사용할줄몰랐기때문에, 해당분야에능숙한개발자를프로젝트에참여시키거나직접해당언어를배워서프로젝트를진행하곤했었고, 이러한부분은개발자들에게큰부담으로작용했으며, 개발시간과비용을증가시키는원인이되어결국에는시장출시시기를늦추게만드는요인이되었다.

5 PC 기반계측기술의변화 이러한방식의한예로, Real-Time OS( 이하 RTOS) 가탑재된프로세서와 FPGA 의결합을들수있다. RTOS는 Windows 와같은일반 OS보다더욱정확한타이밍으로측정과제어가가능하며, 특정기능에대해서우선순위를부여할수도있다. 또한, 고속의아날로그 IO 측정과분석, 사용자정의의트리거 / 통신프로토콜등의기능을 FPGA 레벨에서 us 이하의타이밍으로구현이가능하다. 이러한 RTOS와 FPGA를기반으로다양한 IO를제어하는것을 NI는 RIO(Recon figurable IO), 즉재구성가능한 IO 기술이라고한다. 추가로 VHDL / Verilog를학습할필요없이원하는기능을빠르고쉽게개발이가능해졌다. Processor FPGA Analog Input Analog Output Digtal I/O Custom I/O 고속측정과분석을가능하게하는 NI RIO 기술 그래픽기반의 LabVIEW FPGA 프로그래밍 RIO 기술의핵심은 FPGA를사용한 IO 제어라고할수있으며, 이러한 FPGA를사용하기위해서는기존에는 VHDL 및 Verilog와같은하드웨어언어를사용할수있어야만했다. 하지만대부분의엔지니어들은이러한하드웨어언어를사용할줄몰랐기때문에, 해당분야에능숙한개발자를프로젝트에참여시키거나직접해당언어를배워서프로젝트를진행하곤했었고, 이러한부분은개발자들에게큰부담으로작용했으며, 개발시간과비용을증가시키는원인이되어결국에는시장출시시기를늦추게만드는요인이되었다. 하지만, NI 의 LabVIEW FPGA 소프트웨어모듈을사용하면, LabVIEW를사용하는것처럼그래픽기반의프로그래밍을통해서추가적인 VHDL 프로그래밍없이 FPGA 를사용할수있으며, 결국, 하드웨어언어개발자없이소규모개발팀만으로다양한 IO들을활용한측정과제어시스템을개발할수있다. 이로써, 엔지니어들은 (2) 소프트웨어기반라디오, SDR 개발을위한 RF 플랫폼스마트폰이상용화된 10년여간 3G, 4G, Wifi, GPS 등 SDR(Software-defined radio) 기술을널리활용해왔으며, SDR 상용화에조금씩다가가고있다. SDR이란디지털신호처리기술과고성능단말기또는소자 ( 예, FPGA) 만을이용하여하드웨어수정없이소프트웨어변경만으로하나의송수신시스템이다수의무선통신규격을통합수용하는무선통신기술이다. 이와같은제품은필터, 증폭기, 변조기, 복조기등이있으며, 약간의변경만으로필요에따라내가원하는방식으로재정의될수있다. 그렇기때문에, 특히 SDR은지속적으로발전하는다양한라디오표준에대응해야하는국방및모바일업계에서환영받고있다. 이미대한민국은 LTE, LTE-A 등세계최초로상용화성공을기반으로, 작년에는 5G 포럼을출범하며차세대이동 108 계장기술

6 측정기술의변화와전망 Tools Targets Math (.m file script) Host Control (C, C++,.NET) Simulation (Hybrid) DSP (Fxd pt C, Assembly) User Interface (HTML) FPGA (VHDL, Verilog) H/W Driver (C, Assembly) System Debug FPGAs Multicore Processors SDR 구현을위한전통적인소프트웨어툴과하드웨어타겟 NI LabVIEW 기반프로그래밍으로완성한 RF 수신부 통신표준화를시도하고있으며, 이를달성하기위해그어느때보다체계화된개발플랫폼이필수적이다. 실무엔지니어들에게는실제알고리즘을고안해내는것도큰작업이되지만, 실제로장비를프로토타이핑하여테스트를진행해보는것에더욱많은시간이소요된다. 그림과같이, 텍스트기반언어를비롯해서, VHDL 등로우레벨언어까지모두다루다보면, 정형화된소프트웨어및하드웨어가없기에, 개발과통합에상당한시간과노력을소비한다. 하지만 LabVIEW를활용하면처음부터끝까지하나의언어로기본적인 SDR 기반 RF 수신부구현이가능하다. 이렇게유연성이높은소프트웨어를 NI의 RF 솔루션, USRP 등상용하드웨어와연동하면, 실무자는보다쉽고빠르게자신의알고리즘을테스트해볼수있으며, 비용절감및결과를빠르게도출할수있다. 버추얼인스트루먼트기술은이와같이첨단산업에뿌리깊게자리하고있으며, 엔지니어들로하여금개발시간단축과유연한플랫폼을제공한다. 4. 측정기술의미래하루가멀게쏟아져나오는신기술들로인해엔지니

7 PC 기반계측기술의변화 어들은그누구보다도빠른변화를체감하고있다. 멀지않은시기에또다시예측하지못했던기술을사용한새로운측정방법들이생겨날것이다. NI에서는엔지니어들이가까운미래를위해반드시알아야하는측정방식의새로운트렌드를다음과같이예측하고있다. (1) 빅아날로그데이터과거에는아날로그-디지털 (A/D) 변환속도의한계로인해하드웨어샘플링속도를높이는데제한이있었다. 하지만지금은하드웨어제공업체들이데이터수집속도를높여전송속도와분해능이라는걸림돌에서벗어나게되었기때문에엄청난양의데이터를수집할수있다. 쉽게말해, 이제는수집어플리케이션에하드웨어라는한계요인이사라지게되었다. 하지만이와더불어대두된새로운문제는수집한데이터를관리하는방법이었다. 컴퓨팅기술이발전하고 ( 마이크로프로세서속도와하드드라이브저장용량증가 ) 하드웨어와소프트웨어의비용이저렴해지면서수집되는데이터의양의기하급수적으로증가하게되었고, 특히테스트및측정어플리케이션을구축하는엔지니어와과학자들은매일매초마다방대한양의데이터를수집할수있게되었다. 예를들어, CERN의강입자충돌기는실험을진행하는매초마다 40 테라바이트의데이터를생성하고있으며, 보잉사의제트엔진이구동되는매 30분마다시스템은 10 테라바이트의운영정보를생성한다. 이제트엔진이 4개탑재된대형기가대서양을편도운항하게되면 640 테라바이트의데이터를생성하게된다. 매일마다 25,000대이상의비행기가운항되고있으니, 이데이터양과운항횟수를곱하면생성되고있는데이터의양이얼마나많은지짐작할수있을것이다 (Gantz, 2011). 이를우리는빅데이터라고부른다. 빅데이터현상은기하급수적으로증가하는데이터의속도를따라잡기위해데이터분석, 검색, 통합, 보 고서생성및시스템유지관리에새로운문제를추가하게되었다. 데이터를수집할수있는소스는너무나도많지만, 이렇게많은소스중엔지니어와과학자들이가장관심있는것은실제세계에서파생된데이터이다. 즉, 포착되고디지털화될아날로그데이터에관심이있는것으로, 이를빅아날로그데이터 (Big Analog Data) 라고지칭한다. 아날로그데이터는진동, RF 신호, 온도, 압력, 소리, 이미지, 빛, 자성, 전압등으로수집되고있다. 이러한빅아날로그데이터를효율적으로빠르게처리하기위해서처음부터모든것을다준비할필요는없다. 이미많은곳에서측정엔지니어들을위해다양한빅아날로그데이터처리툴을준비하고있으므로이툴들을얼마나적극적으로도입하여데이터통합적인환경을구성하는지가관건이될것이다. (2) 데이터로깅에적용된무어의법칙과차세대로깅시스템기술조사업체인 IDC는최근전세계의측정파일, 영상, 음악파일및기타파일들을포함한디지털데이터에대한연구를진행하였다. 이연구에따르면, 가용데이터는 2년마다두배로증가된다고하며, 이사실은전자업계에서너무나유명한무어의법칙과유사하다. 1965년 Gordon Moore 는 IC에집적되는트랜지스터의양이 2년마다약 2배씩증가한다고언급했었고, 이런트렌드는앞으로최소 10년동안지속될것이라예측하였다. 하지만발표당시로부터 40년이지난지금까지도무어의법칙은많은 IT 분야와전자기기에계속유효하다. 디지털데이터의생산트렌드가앞으로도계속해서무어의법칙을따르게된다면, 수집한데이터를얼마나빠르게유용한정보로추출할수있는지가기업의성공을좌우하게될것이다. 이런상황속에서미래의측정시스템들은새로운문제들을해결해야한다. 과거에는단순히데이터를수집하는데만사용되었던 110 계장기술

8 측정기술의변화와전망 DAQ 시스템과데이터로거가이제는의사결정에서큰역할을수행하게되었다. ARM, Intel, Xilinx와같은반도체선도기업들이제공하는최신실리콘칩과 IP를통합한고성능로깅시스템이구현된사례는많은곳에서확인할수있다. 대다수의시스템들은프로세서전용아키텍처를활용하는반면, 일부시스템들은이기종컴퓨팅아키텍처 ( 프로세서와 FPGA의통합 ) 를활용하고있다. 현재업계에서확인할수있는고성능데이터로깅시스템의예는다음과같다. 독립형 NI CompactDAQ NI CompactRIO HBM QuantumX CX22W Yokogawa WE7000 Graphtec GL900 인텔리전스가무엇보다중요한데이터로깅어플리케이션으로실현할수있는시나리오는다양하다. 기존의데이터로깅시스템들은모니터링어플리케이션에서단순히모든데이터를디스크에로깅하는역할만수행했었다. 측정중인물리현상에서특별히중요한변화가일어나지않아도모든데이터들을디스크에로깅하는데충실했으며, 이렇게수집된데이터들의양은수메가바이트부터수기가바이트에달했고, 오프라인에서분석을수행해야했었다. 인텔리전스가보다뛰어난시스템은머신이나구조를지속적으로모니터링하고특정조건을만족하게되면빠르게종료할수있다. 예를들어, 한시스템은구조의가속도나로드를천천히모니터링하고디스크에저장되도록계속해서데이터를덮어쓰면서트리거조건이만족할때까지기다리다가조건을만족하게되면, 시스템은잠깐동안빠른속도로샘플링을수행하는식으로작동방식을변경하면서트리거이벤트전후의데이터를더욱자세해볼수있도록로깅한다. 또한, 데이터로깅시스템자체의멀티코어프로세서또는 FPGA에서신호를직접처리할수 있도록기능을구현하여다양한상황에대한대응력을보강할수도있다. 이렇게진화한시스템은데이터를실시간으로분석하고, 보다의미있는결과물을더욱빠르게제공하기때문에불필요하게대량의데이터를전송하고저장할필요가없어진다. 이미자동차, 운송, 전력망등의분야에서새로운지능형로깅시스템이적용되고있으며, 이러한새로운지능형제품들이점점일반화되면서다른엔지니어링분야에도빠르게전파될것으로예상된다. (3) 새로운버스기술새롭게제안되고있는버스기술들은데이터수집시스템을진화시키고, 미래측정어플리케이션의문제를해결하는데도움이될것이다. 최초의컴퓨터기반데이터수집시스템은데스크탑 PC에플러그인 I/O 보드가내부에설치된형태로구성되었다. 기본적인아키텍처는지금까지동일하게 ADC 가있는 I/O 디바이스, 소프트웨어가설치된 PC, PC와 I/O 디바이스를연결하는버스인터페이스를유지해왔으며, 각구성요소는시간이지나면서상당부분발전하였다. 또한새로운 PC 및버스기술이출시되면서새어플리케이션의요구사항을충족시킬수있도록더많은기능을제공하게되었다. 예를들어, 노트북과 USB 의대중화로인해컴퓨터기반데이터수집은휴대와접근이더욱쉬워졌고, 컴퓨터기반측정의장점이산업영역으로확장되었다. PCI Express와 PXI Express 기술은다채널의샘플링속도가높은어플리케이션에더욱뛰어난성능을제공하였다. 새로운무선기술들이채택되면서값비싼케이블을설치할필요가없어졌고, 데이터수집의영역은더확장되었다. 현재의자동차, 인프라, 머신들이갈수록복잡해지면서, 더다양한장소에서더많은조건들이측정되어야하며어플리케이션들은단지더욱빠른데이터처리뿐아니라낮은전력소모, 작은크기및기능들을새

9 PC 기반계측기술의변화 버스기술개선사항데이터수집에미치는영향 PCI Express 4.0 USB 3.0 Thunderbolt Power-over- Ethernet ac PCI Express 1.0보다 8배빠른데이터전송속도 ( 디바이스당최고 32 GB/s) USB 2.0 대비상당히개선된성능과버스가제공하는전력증가 (900 ma) USB 3.0의두배성능 ( 디바이스당최고 1.25 GB/s) 이더넷케이블을통해전력전달 ( 최고 100m) n 대비두배높은전송속도 ( 최고 1.3 Gbit/s) 고성능 DAQ 어플리케이션을구현하기에적합한스트리밍기능간단한휴대용데이터수집어플리케이션에적합한스트리밍기능간단한휴대용데이터수집어플리케이션에적합한스트리밍기능분산데이터수집어플리케이션에적합한유연성제공및비용절감무선데이터수집어플리케이션에적합한스트리밍기능 Wi-Fi Direct 무선라우터나 AP 없이도 Wi-Fi 디바이스에연결포인트투포인트무선데이터수집의간편한설정 Bluetooth Smart LTE 기존블루투스보다낮은전력소모 (1년이상의배터리수명 ) 3G 기술보다훨씬빨라진데이터전송속도 ( 최고 300 Mbit/s) 모니터링어플리케이션에사용하기적합한합리적인비용의소형독립형폼팩터 네트워크로연결된장거리의데이터수집시스템 로운장소에서사용할수있도록요구하고있다. 위에명시된기술을포함한새롭게출시되는다양한버스방식들은데이터수집시스템을더욱발전시키고미래의측정어플리케이션문제들을해결하는데도움이될것이다. (4) 모바일기술의영향측정어플리케이션의모바일기술활용은더이상옵션사항이아닌필수사항이되었다. 전세계적으로모바일디바이스열풍이불면서사람들은원하는곳어디에서든제한없이정보에접근할수있게되었고, 더이상질문에대한답변을얻기위해헤맬필요가없어졌다. 모바일기술을이용한정보접근방식이자연스러워지면서이제는이모바일기술이데이터수집영역에도영향을미치고있다. 엔지니어와과학자들은모바일디바이스를통해접근할수있는시스템을제작하고있으며, 이런시스템을이용하는기술자들은테스트완료시자신이가지고있는모바일디바이스를통해자동으로통보를받게되고, 원하는데이터를바로확인및변경할수있다. 데이터수집영역에종사하는엔지니어들은모바일기술을이용하여지속적으로정보에접근함으로써효율성을높이고있고, 사전에문제를파악하고해결하여큰비용부담으로이어지는것을방지하고있다. 현재모바일기술은너무나빠르게발전하고있기때문에표준을구현하고정하기가어려운실정이다. 이때문에모바일기술을잘활용하기위해서는모바일통합에사용할수있는옵션들을이해하고, 미래모바일시스템에대한전망을계속해서주시하면서기술수준을올려야한다. 하지만실제적으로엔지니어들의모든영역에대해지속적으로기술을모니터링하는것이어려울수있으므로, 측정시스템제공업체에서의제공되는제품이나보고서를주기적으로참고하는것도좋은방식이될수있다. 미래의테스트및측정시스템은네트워킹이더많이적용되어계속해서진화하게될것이다. 테스트및측정시스템에모바일로접근하는요구사항이우선시되고있고, 엔지니어들이이시스템들의미래경쟁력을입증하고있는중이다. 이전의 GPIB 계측기는이더넷을사용하는계측기로대체될것이고, 모바일디바이스 112 계장기술

10 측정기술의변화와전망 가더욱강력한컴퓨팅플랫폼이되면서무선측정디바이스는계속해서시장점유율을높이게될것이다. 5. 맺음말지금까지측정장비들의개발역사와플랫폼의변화과정, 그리고측정엔지니어들에게영향을미칠기술들에대해알아보았다. 제품을개발하거나연구하는데있어서가장기본이되는것은현재의현상을정확하게파악하는것이다. 현상을정확하게파악하기위해서더욱정밀한센서를더욱많은위치에장착하는것도중요하겠지만, 더불어 데이터를받는방식을지능화하는것이시간과비용의제한속에서효율적으로프로젝트를진행할수있는좋은방법이될것이다. 그리고다양한신기술과신제품들에관심을가지고해당기술과제품을어떤식으로내시스템에응용하여한단계업그레이드할수있을지에대해고민하는것또한앞서가는측정엔지니어가될수있는좋은습관이될것이다

슬라이드 1

슬라이드 1 강력한성능! 인터넷 / 업무용데스크탑 PC NX-H Series Desktop PC NX1- H700/H800/H900 NX2- H700/H800/H900 NX1-H Series 사양 Series 제품설명 ( 모델명 ) NX1-H Series, 슬림타입 기본형모델중보급형모델고급형모델 NX1-H800:112SN NX1-H800:324SN NX1-H800:534MS