[논문]사이버물리시스템의 개요 및 통신망 관련 이슈 분석

박경준; 강미선; 손성화

사이버물리시스템의 개요 및 통신망 관련 이슈 분석 원문보기

정보와 통신 : 한국통신학회지 = Information & communications magazine, v.29 no.5, 2012년, pp.98 - 105

박경준 (대구경북과학기술원) , 강미선 (대구경북과학기술원) , 손성화 (대구경북과학기술원)

초록
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본 논문에서는 최근 융합연구분야에서 많은 주목을 받고 있는 사이버물리시스템(Cyber-Physical System, CPS)에 관하여 살펴본다. 사이버 물리시스템은 전통적인 연구분야인 통신, 제어, 그리고 컴퓨팅을 아우르는 새로운 패러다임으로 전자공학 및 컴퓨터과학 내 다양한 연구분야들의 융합을 위한 토대를 제공하리라 예상된다. 특히 통신망의 관점에서 사이버 물리시스템에 관하여 살펴보도록 한다.

AI 본문요약
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문제 정의

이에 따라 본 논문에서는 통신망의 관점에서 사이버물리시스템의 핵심구성요소들이 통신망과 어떻게 영향을 주고 받는지를 주 관심사로 알아본다. 또한, 통신망과 관련된 사이버물리시스템의 최근 연구에 대하여 살펴보도록 한다.
본고에서는 현재까지의 사이버물리시스템 관련 연구에 대해서 전체적으로 알아보았다. 또한, 통신망과 관련된 몇 가지 주요 연구이슈에 관하여 살펴보았다.
이러한 응용분 야를 체계적으로 개념화 시킴으로써 미국과학 재단의 사이버물리시스템 프로그램은 모든 핵심응용분야에 걸쳐서 사이버시스템과 물리시스템을 통합 가능하게 하는 융합 원천기술을 찾아내는 것을 목표로 한다. 또한, 이 프로그램은 폭넓은 응용분야에서 사이버물리시스템의 구현을 촉진하기 위해 사이버 물리시스템의 하드웨어 및 소프트웨어 구성요소, 구현방법론 및 구현도구의 개발에 관한 연구를 지원한다.
따라서 사이버 물리시스템의 모든 분야를 포괄하여 정리하는 것은 현실적으로 어려운 일이다. 이에 따라 본 논문에서는 통신망의 관점에서 사이버물리시스템의 핵심구성요소들이 통신망과 어떻게 영향을 주고 받는지를 주 관심사로 알아본다. 또한, 통신망과 관련된 사이버물리시스템의 최근 연구에 대하여 살펴보도록 한다.
통신, 제어, 연산 간의 새로운 상호작용: 사이버 물리 시스템은 기존의 제어시스템과 비교하여 훨씬 더 자동화되는 것을 목표로 한다. 이를 위해서는 시스템 내의 다양한 시간 단위의 제어 루프가 모두 잘 고려되어 설계되어야 한다.

후속연구

2) 범용 무선통신망의 사용 시 시간지연 및 패킷손실 등이 사이버 시스템 및 물리시스템에 미치는 영향에 대한 체계적인 분석이 요구된다. 특히, IEEE 802.
이러한 전통적인 접근법에 더하여 사이버물리시스템의 설계를 위해서는 시스템의 강인성 (robustness) 등과 같은 복잡한 대형 시스템에 필수 불가결한 요소들에 대한 체계적인 고려가 선행되어야 한다. 더욱이, 위에 언급한 최적화 문제를 어떤 식으로 확장하여 통신망을 활용한 정보교환 시 발생하는 시간지연 및 패킷손실 등과 같은 요소들을 포함하는지에 대한 연구가 이루어져야 한다.
찾아내는 것을 목표로 한다. 또한, 이 프로그램은 폭넓은 응용분야에서 사이버물리시스템의 구현을 촉진하기 위해 사이버 물리시스템의 하드웨어 및 소프트웨어 구성요소, 구현방법론 및 구현도구의 개발에 관한 연구를 지원한다. 그리고, 미국과학재단은 사이버물리시스템 관련 학계의 조기 활성화를 촉진하기 위하여 사이버물리시스템 가상 조직(CPS Virtual Organization, http://www.
이 가장 중요하기 때문에 이 두 요소를 연결, 조율하는 통신망의 역할에 초점을 두어야 한다. 이에 따라 향후 사이버물리시스템 연구의 발전을 위해서는 통신망 측면에서 접근하는 연구가 더 활발히 이루어져야 할 것으로 예상된다.
이처럼 사이버물리시스템적인 접근을 통하여, 다양한 성능 측면에서 기존의 임베디드 시스템을 뛰어넘는 시스템을 설계할 수 있을 것으로 기대 된다. 특히 그 중에서도 효율성(efficiency), 안전성(safety), 신뢰성(reliability), 강인성 (robustness), 적응성(adaptability) 등과 같은 핵심 성능을 획기적으로 개선할 수 있을 것으로 기대된다.
특히 그 중에서도 효율성(efficiency), 안전성(safety), 신뢰성(reliability), 강인성 (robustness), 적응성(adaptability) 등과 같은 핵심 성능을 획기적으로 개선할 수 있을 것으로 기대된다. 즉, 사이버 물리 시스템 연구를 통하여 시스템이 더욱 빠르게 반응하고, 더욱 정확하며, 더욱 신뢰할 수 있고 효율적으로 설계될 수 있을 것으로 예상된다. 시스템 관점에서 주목할만한 사이버물리시스템의 특성은 다음과 같다.
설계할 수 있을 것으로 기대 된다. 특히 그 중에서도 효율성(efficiency), 안전성(safety), 신뢰성(reliability), 강인성 (robustness), 적응성(adaptability) 등과 같은 핵심 성능을 획기적으로 개선할 수 있을 것으로 기대된다. 즉, 사이버 물리 시스템 연구를 통하여 시스템이 더욱 빠르게 반응하고, 더욱 정확하며, 더욱 신뢰할 수 있고 효율적으로 설계될 수 있을 것으로 예상된다.
또한, 통신망과 관련된 몇 가지 주요 연구이슈에 관하여 살펴보았다. 향후 이러한 이슈들의 연구를 통하여 사이버물리시스템이 다양한 정보통신분야와 융합할 수 있는 계기를 마련해 주리라 기대한다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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