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본임 양
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1 임베디드시스템연구실 2018 오픈랩 ( 금 )

2 2 연구실소개 2004 연구실개설 첫졸업생배출 석사졸업생 3 명배출 - 삼성전자 - ETRI - 쎄트렉아이 2011 첫박사졸업생배출 우주기술국가연구실지정 우주핵심기술개발사업에선정되어총기간동안 10 억원지급 2014 연구실 10 주년 현재 - 박사과정 : 풀타임 3 명, 파트타임 10 명 - 석사과정 : 풀타임 4 명, 파트타임 7 명 석사과정학생 3 명입학 2007 첫박사졸업생 ( 파트타임 ) 박덕배 (ETRI) 박사배출 2012 연구실 10 주년을맞아유성리베라호텔에서기념행사진행 2018

교수님소개 영국전산학학사, Surrey Space Technology Ltd.

과학위성 1 호개발참여 ) 미국 Carnegie M ellon University 박사후연구원 1986

위성통신공학석사, 영국 Surrey University 전산학박사, 한국과학기술원전산학과 미국프린스턴

3 교수님소개 영국전산학학사, Surrey Space Technology Ltd. 한국과학기술원전산학과방문연구원 한국과학기술원인공위성센터선임연구원 ( 인공위성우리별 1, 2, 3 호, 과학위성 1 호개발참여 ) 미국 Carnegie M ellon University 박사후연구원 충남대학교컴퓨터공학과교수 위성통신공학석사, 영국 Surrey University 전산학박사, 한국과학기술원전산학과 미국프린스턴 NEC Lab 방문연구원 연락처 : hyungshin@cnu.ac.kr Web: 3

4 4 교수님소개 Satellite 우리별 1 호 (1990~1992) 주컴퓨터 (80C186) 소프트웨어개발 DSP(TMS320C30) 용음성압축소프트웨어개발 우리별 2 호 (1992~1993) 제어컴퓨터개발 (80960) 주컴퓨터 (80C186) 소프트웨어개발 DSP(TMS320C30) 용소프트웨어모뎀개발 우리별 3 호 (1994~1999) 명령및데이터처리팀장 실시간운영체제개발 ( 별지기 ) 주컴퓨터개발 (KASCOM ) 과학위성 1 호 (1999~2001) 개발책임자 시스템엔지니어

5 교수님을찾아라! 5

6 6 졸업생취업현황 전체풀타임졸업생 : 24 명 분류이름인원 정부출연 / 국가연구소 대기업 중견기업 한국전자통신연구원 (ETRI) 2 국방과학연구소 (ADD) 2 국가보안기술연구소 (NSR) 2 삼성전자 4 SKT 1 LIG Nex1 1 Kakao 1 KT 1 쎄트렉아이 3 퍼스텍 1 코나아이 1

7 7 임베디드시스템 (Embedded System)? 임베디드시스템은특정기능을실현할수있도록전기제품이나기계제품에탑재되는컴퓨터시스템을의미 임베디드시스템

8 연구분야 8

9 연구분야 우주용탑재컴퓨터의소프트웨어 National Space Lab(NSL) 범용플랫폼및임무에적용가능한위성용 SW 개발을위해지정된국가연구실 위성용범용플랫폼개발 소프트웨어플랫폼컴포넌트기반소프트웨어표준화 모듈화및가상화기술적용 위성소프트웨어재활용성, 플랫폼독립성확보 프로세서독립적인범용플랫폼 저궤도및정지궤도에독립적인범용플랫폼개발 9

10 연구분야 스마트폰의전력소모최적화기술연구 스마트폰전력소모분석 소프트웨어방식전력모델연구 자동전력모델생성방법연구 온라인전력소모분석방법연구 스마트폰전력소모최적화연구 오프라인전력소모추정연구 전력소모자동화테스팅도구개발 자동전력소모제어기법창안 10

11 11 연구분야 IoT 기술을활용한모바일센싱기술연구 모바일센싱기술 웨어러블장치와스마트폰내부센서를이용한개인맞춤형서비스연구 에너지절감형연속센싱을위한플랫폼연구

12 12 연구분야 Beacon 기기를이용한저전력영역결정기술연구 모바일에서의 Beacon 센싱기술 Beacon 기기를인식하여영역을설정하는서비스를연구 에너지절감형연속센싱을위한기술연구

13 13 연구분야 웨어러블장치를위한초경량저전력운영체제 ETRI 와협력을통한초경량저전력운영체제 nanoqplus 연구 저전력모드및스케줄러연구 임베디드보드의하드웨어분석

14 14 연구분야 임베디드딥러닝및물체탐지 제한된자원을가진임베디드시스템에서의딥러닝최적화 딥러닝프레임워크분석 하드웨어자원사용최적화 딥러닝모델최적화 최근임베디드시스템물체탐지경진대회에서수상

OS의지원을사용한소프트웨어적방법 자동에러검출, 제한, 복구방법 시스템구성 Xilinx Virtex 4

15 기존진행연구 과학기술위성 3 호를위한고장허용 (Fault -tolerant) 하드웨어와소프트웨어지원 위성의일시적인 (Soft error) 오류를보호 하드웨어를사용한자가-오류감지와수정회로 OS의지원을사용한소프트웨어적방법 자동에러검출, 제한, 복구방법 시스템구성 Xilinx Virtex 4 FPGA 기반 LEON 프로세서 TM R + Actel FPGA VHDL 설계 실시간멀티코어운영체제 RTEM S STSAT-3 우주용컴퓨터 15

16 기존진행연구 인공위성탑재컴퓨터를위한가상머신개발 인공위성시스템을위한컴파일러구현 가성머신이수행할프로그램의프로그래밍언어정의 가상머신이수행할실행가능한파일 (Tokencodes) 을만드는컴파일러구현 Tokencodes를수행하는인터프리터구현 16

17 기존진행연구 위성용컴퓨터를위한전가상화 (Full Virtualizing) 마이크로하이퍼바이저연구 범용플랫폼및임무에적용가능한위성용 SW 개발 소프트웨어플랫폼컴포넌트기반소프트웨어표준화 모듈화및가상화기술적용 위성소프트웨어재활용성, 플랫폼독립성확보 프로세서독립적인범용플랫폼 저궤도및정지궤도독립적인범용플랫폼개발 위성용프로세스가상머신연구 위성용시스템가상머신연구 마이크로커널또는파티셔닝 OS 기반가상머신연구 17

18 18 기존진행연구 On-Board Control Procedure 항공우주연구원 (KARI) 의 ' 달탐사프로젝트 ' 의일부인 Lua Script 언어기반 OBCP 를제작 On-Board Control Procedure(OBCP) 란? 온 - 보드시스템상에서온 - 보드소프트웨어의수정없이, 로딩, 실행, 교체가가능한프로시저 OBCP 사용목적 급변하는우주상황에대한대처가가능한시스템확보 온-보드시스템의제약조건을완화하는수단으로사용 저비용, 효율성, 안정성확보

19 19 기존진행연구 전력소모분석및최적화기술 온라인전력소모분석기술 전력모델을이용해온라인 / 오프라인으로전력소모측정 다수의응용프로그램의전력소모를자동으로추정 자동화된전력소모측정프레임워크 다양한앱들의에너지소모분포

정보를만드는시간을감지하여, 해당시간동안디바이스컴포넌트를 OFF 시킴으로써에너지를절감함 약

20 20 기존진행연구 O-Sleep: 스마트폰의아웃기반에너지절전모드 아웃풋기반에너지절전모드란? 스마트폰은사용자가요청한정보를만드는시간동안, 불필요한디바이스컴포넌트를사용하고있음 정보를만드는시간을감지하여, 해당시간동안디바이스컴포넌트를 OFF 시킴으로써에너지를절감함 약 33% 의에너지절감효과 스마트폰의출력제어화면 OFF 스마트폰의출력제어화면 ON O-Sleep 모드

21 21 기존진행연구 초경량저전력운영체제 nanoqplus 개발 상용된경량 OS 와성능비교결과적은에너지소모를보임 주기적으로움직임상태를심박수와 GPS 로확인하고서버로데이터를전송하는앱을사용 FreeRTOS 대비 2.69 배, ChibiOS 대비 5.61 배전력감소

22 22 기존진행연구 Beacon 을사용한영역인식 Beacon 영역을저전력으로정확히판별하는기술연구 Beacon 기기를동적으로스캐닝하여전력소모를최적하는연구개발진행 정확도향상을위해초음파-Beacon 을융합한영역결정연구개발진행 Beacon 신호조절및초음파융합을통한고정밀영역결정기기개발 [Beacon- 초음파융합을통한영역결정구조도 ] [Beacon- 초음파영역결정결과물테스트 ]

23 23 현재진행연구 뉴로모픽프로세서전용딥러닝연산라이브러리및프레임워크개발 * 뉴로모픽프로세서 : 뇌신경세포를모방한프로세서 범용 GPU가아닌, 딥러닝전용하드웨어의필요성이높아짐 뉴로모픽프로세서의아키텍처를이용한딥러닝라이브러리개발 기본선형대수라이브러리 (NN BLAS Lib 가속화 ) 딥러닝프레임워크지원및가속 (TensorFlow, Caffe 지원 ) 딥러닝프레임워크지원 라이브러리개발및프레임워크가속 뉴로모픽프로세서

24 24 현재진행연구 RTOS 의실시간성보장분리커널구조연구 군무기체계에서의 RTOS 성능유지및보안성강화에대한수요증가 분리커널탑재를위한응용개발가이드라인제공및기존응용이식방법연구 파티셔닝 접근제어

25 25 보유기술 저궤도소형위성용탑재소프트웨어 스마트폰전력소모와최적화 탑재소프트웨어개발 ERC32, LEON2, LEON3, LEON4 프로세스경험 실시간운영체제경험 VxWorks, RTEMS, ecos 소프트웨어방식의스마트폰전력모델개발 스마트폰전력사용제한및예약시스템개발 가상머신기반플랫폼 안드로이드달빅 (Dalvik) 변환기술분석 안드로이드 ART 프레임워크분석 정지퀘도프로세스가상머신플랫폼개발 인공위성탑재용시스템가상머신설계 분산임베디드시스템전력시뮬레이터 임베디드프로세서모델링 임베디드시스템전력모델링 대규모분산시스템용멀티쓰레드 / 멀티코어병렬시뮬레이터개발

26 26 보유기술 임베디드시스템최적화, 신뢰성, 성능분석 임베디드소프트웨어안정성 / 신뢰성분석 임베디드소프트웨어성능분석 VxWorks, RTEMS, Linux, RIOT, Free RTOS 임베디드병렬프로그래밍 OpenCL을사용한멀티코어 CPU(big.LITTLE), GPU(ARM Mali) 의병렬처리 ARM GPU 디버깅 DS-5 Streamline 임베디드소프트웨어개발도구 임베디드소프트웨어포팅 임베디드소프트웨어동적디버깅 Keil μvision 임베디드딥러닝및물체탐지 임베디드시스템에딥러닝프레임워크적용 Caffe, Tensorflow 물체탐지알고리즘최적화 Faster R-CNN, YOLO

27 27 주요실적 분류과제명과제발주부처 센서네트워크용대규모병렬시뮬레이터개발 임베디드시스템신뢰성및성능분석 임베디드시스템최적화 임베디드시스템을위한소프트웨어플랫폼개발 위성탑재컴퓨터시스템을위한소프트웨어개발 스마트폰의전력소모분석및최적화 Atmega128L, CC2420 등 micaz 급노드의 cycle-accurate 에뮬레이터개발 (ETRI 과제 ) micaz 급노드의인스트럭션수준전력모델개발 클러스터형슈퍼컴퓨터에서의멀티스레드병렬시뮬레이터의성능분석 열차제어소프트웨어의안전성보장을위한표준개발 VxWorks 용임베디드시스템소프트웨어의동적성능분석 원자력발전소제어운영체제의신뢰성분석 RTEMS 기반인공위성제어컴퓨터의성능분석 무인항공기 (UAV) 멀티센서의실시간영상압축 / 데이터처리소프트웨어개발 무인항공기 (UAV) 멀티센서제어를위한소프트웨어플랫폼개발 RTEMS 타겟디버거및성능모니터링도구개발 범용플랫폼및임무에적용가능한위성용 S/W 개발 스마트폰응용프로그램의전력소모최적화에관한연구 한국전자통신연구원 (ETRI) 한국전자통신연구원 (ETRI) 한국과학기술정보연구원 (KISTI) 한국철도기술연구원 (KRRI) 한국철도기술연구원 (KRRI) 한국원자력안전기술원 (KINS) 한국항공우주연구원 (KARI) 국토교통부 국토교통부 한국항공우주연구원 (KARI) 한국연구재단 한국연구재단

28 28 풀타임학생 연구실생활 업무시간 : 10 A.M. ~ 10 P.M. 휴가 : 여름 / 겨울방학중일주일의개별휴가 학교생활 : 전공수업, 졸업시험, 학위논문, 연구실프로젝트진행 연구 : 연구프로젝트수행, 학회및저널논문작성, 개별연구 지원 프로젝트참여연구비 각종교육비지원 학회참석경비지원 ( 국내외 ) 연구에필요한기자재, 재료지원 관련서적지원 과일, 군것질거리 프로젝트참여 프로젝트참여를통한 Real World 경험

29 29 연구실생활 연구 매주랩세미나를통한국내외유수연구동향파악 팀을구성해프로젝트를진행 학술적인논문을작성 국내외학술발표및세미나에참석 국제적협업 일본큐슈대학의 Nakanish 교수님 연구실사교활동 여름혹은겨울에연구실 M T 진행 바다 ( 부산, 제주도 ), 스키장 ( 용평, 휘닉스 ) 연구실회식 한달에한번이상. 스시, 뷔페 ( 베스타 ) 등. 새해파티, 크리스마스파티, 신입생환영회, 개강 / 종강파티 연구실내경품추천, 마니또

30 연구실생활 30

31 연구실생활 31

32 32 연구실운영 하드웨어와소프트웨어의균형있는경험 개발 / 구현과연구의균형있는경험 프로젝트참여장려 학술적연구활동장려 국제적인재를위한교육 졸업할때까지많은학술지식과엔지니어링경험획득

33 33 What We Want? Enthusiasm ( 열정 ) Sincerity ( 성실 ) Devotion ( 헌신 )

34 34 What We Want? AND! Engineering Mind Academic Knowledge

35 감사합니다 35

36 36 QUIZ 프렌즈는네이버 - 라인의 AI 플랫폼클로바가탑재된스마트스피커다. 클로바앱을다운로드한뒤, 앱에서와이파이설정과네이버뮤직등과연동하면원활한사용이가능하다. 프렌즈는카카오미니와마찬가지로맥락을이해하고대화를이어나갈수있다. 이를테면 오늘날씨알려줘 라고대화를시작한뒤 내일은? 이라고물으면해당지역의내일날씨를자연스럽게알려준다. 이는 " 제주도는?", " 미세먼지는?" 등으로질문과답을계속이어갈수있다. 클로바, 샐리 와같은기기이름을연거푸부르지않아도기기가이전대화와연관된질문인지파악해최적의답을주는것이다.

37 37 QUIZ 아마존의에코시리즈, 구글의구글홈, 애플의홈팟등은세계최고수준의 AI 스피커제품이다. 이번우리연구실에서는경품으로네이버프랜즈 AI 스피커를경품으로제공할예정인데, 음성인식의정확도나연계되어있는서비스들이해외제품들에비해상대적으로떨어진다. 문제! 여러분이경품으로받게될네이버클로바 AI 엔진의음성인식정확도는 몇 % 일까요?

38 38 QUIZ NAVER 인공지능스피커프렌즈미니언즈

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PowerPoint 프레젠테이션 임베디드시스템연구실 2 연구실소개 2004 연구실개설 첫졸업생배출 석사졸업생 3 명배출 - 삼성전자 - ETRI - 쎄트렉아이 2011 첫박사졸업생배출 우주기술국가연구실지정 우주핵심기술개발사업에선정되어총기간동안 10 억원지급 2014 연구실 10 주년 현재 - 박사과정 : 풀타임 3 명, 파트타임 10 명 - 석사과정 : 풀타임 4 명, 파트타임 8 명 석사과정학생