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드론을 위한 이식성과 확장성을 지원하는 ARINC 653
Portable and Extensible ARINC 653 for Drones 원문보기

한국통신학회논문지 = The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences, v.41 no.12, 2016년, pp.1884 - 1891  

김주호 (Konkuk University) ,  조현철 (Konkuk University) ,  진현욱 (Konkuk University) ,  이상일 (Agency for Defense Development)

초록
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민간 드론의 활용범위가 취미, 영화촬영, 시설감시 등과 같이 다양해짐에 따라서 응용 분야의 요구사항에 맞게 소프트웨어를 안정적으로 재구성할 수 있는 기술에 대한 요구가 높아지고 있다. 항공전자 시스템의 소프트웨어 통합을 안정적으로 제공하기 위해서 ARINC 653 표준이 제안되어 현재 유인 항공기를 중심으로 적용되고 있다. 따라서 ARINC 653을 민간 드론에도 활용하는 것을 고려할 수 있다. 하지만 지금까지 ARINC 653을 구현하기 위한 다양한 연구가 진행되었으나, 다양한 플랫폼을 사용하고 응용 분야가 넓은 민간 드론에 적용되기 위해서는 추가로 고려되어야 하는 요구사항들이 존재한다. 본 논문에서는 이러한 사항들을 고려해서 이식성과 확장성이 높은 ARINC 653을 구현하고 그 성능을 분석한다. 이식성을 위해 OS 추상화 계층을 제공하여 운영체제에 대한 의존성을 낮추고 파티션 스케줄러 등의 기능을 확장할 수 있는 구조를 제공한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

With the various usage of civil drones, such as hobby, filmmaking and surveillance, the need for technology that safely reconstructs software for target application domains has been increasingly rising. In order to support a reliable software integration of avionic systems, the ARINC 653 standard ha...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 이러한 사항들을 고려해서 이식성과 확장성이 높은 ARINC 653을 구현하고, 그 성능을 분석한다.
  • 본 연구에서는 ARINC 653을 지원하기 위한 이식성 및 확장성을 제공하는 구조를 설계 및 개발하여 운영체제에 대한 의존성 없이 구동되는 ARINC 653을 제안하였다. 또한 성능측정을 통하여 APEX의 낮은 오버헤드를 확인하였다.
  • 또한 드론의 종류와 목적이 다양해지고 부가기능이 많아지면서 소프트웨어 기능 또한 증가함하고 있다. 본 연구에서는 드론에서 다양한 운영체제에 ARINC 653을 지원하도록 운영체제의 의존성을 제거하고 이식성과 확장 가능한 구조를 제안한다. 본 연구에서 제안하는 구조는 소량 다품종으로 생산되는 드론에서 다양한 운영체제를 기반으로 ARINC 653을 지원하고, 여러 시스템 환경에 맞게 소프트웨어를 쉽게 구현할 수 있는 장점을 가진다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
ARINC 653은 무엇을 제공하는가? 따라서 ARINC 653을 민간드론에도 활용하는 것을 고려할 수 있다. ARINC 653은 하나의 응용프로그램에 대하여 독립적인 CPU 및 메모리 자원 사용량을 보장함으로써 응용프로그램 사이의 시간적, 공간적 격리(파티셔닝)를 제공한다. 이러한 자원 파티셔닝은 소프트웨어 테스트 및 통합의 용이성을 제공하고 재사용성을 극대화할 수 있으며, 하나의 컴퓨팅 노드에서 다수의 응용프로그램을 운영할 수 있기 때문에 크기, 중량, 전력 (SWaP; Size, Weight and Power) 문제를 효율적으로 해결할 수 있다.
응용프로그램 사이의 시간적, 공간적 격리는 무엇을 극대화 할 수 있는가? ARINC 653은 하나의 응용프로그램에 대하여 독립적인 CPU 및 메모리 자원 사용량을 보장함으로써 응용프로그램 사이의 시간적, 공간적 격리(파티셔닝)를 제공한다. 이러한 자원 파티셔닝은 소프트웨어 테스트 및 통합의 용이성을 제공하고 재사용성을 극대화할 수 있으며, 하나의 컴퓨팅 노드에서 다수의 응용프로그램을 운영할 수 있기 때문에 크기, 중량, 전력 (SWaP; Size, Weight and Power) 문제를 효율적으로 해결할 수 있다.
통합 모듈 항공전자는 무엇을 제공하는가? 통합 모듈 항공전자(IMA; Integrated Modular Avionics) 시스템은 응용프로그램 오류 및 자원 활용 측면에서 다른 응용프로그램에 영향을 주지 않고 안전하게 실행할 수 있는 환경을 제공한다. 따라서 통합모듈 항공전자 구조는 항공전자 소프트웨어에 대한 모듈화, 이식성 그리고 재사용성을 제공하기에 유용하다.
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