연구 영역

대표 연구 분야

연구실에서 최근에 진행되고 있는 관심 연구 분야

1

실시간 시스템 및 네트워크

실시간 시스템은 주어진 시간 내에 반드시 작업이 완료되어야 하는 컴퓨팅 환경을 의미합니다. 본 연구실에서는 임베디드 시스템, 항공전자 시스템, 산업용 제어 시스템 등 다양한 분야에서 요구되는 실시간 시스템의 이론적 기반과 실제 구현 기술을 연구하고 있습니다. 특히, 멀티코어 기반의 실시간 스케줄링, 혼합 임계 실시간 태스크 모델, 저전력 실시간 시스템 설계 등 다양한 주제를 다루며, 실제 산업 현장에 적용 가능한 솔루션을 개발하고 있습니다. 실시간 네트워크 분야에서는 무선 센서 네트워크, 산업용 이더넷(예: AFDX), 시간민감 네트워크(TSN) 등에서 데이터의 신뢰성, 지연 보장, 에너지 효율성 등을 동시에 만족시키기 위한 프로토콜 및 스케줄링 알고리즘을 연구합니다. 예를 들어, (m,k)-firm 모델 기반의 실시간 브로드캐스트, 클러스터 기반 TDMA 스케줄링, 다중 경로 라우팅, 이동성 지원 등 다양한 네트워크 환경에서 실시간성을 보장하는 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 자율주행, 드론, 스마트 팩토리, 의료기기 등 다양한 응용 분야에 적용되고 있으며, 실제 시스템의 성능 향상과 신뢰성 확보에 기여하고 있습니다. 또한, 실시간 시스템의 이론적 분석뿐만 아니라, 시뮬레이션 및 실험을 통한 검증을 통해 실용적인 연구 성과를 도출하고 있습니다.

2

클라우드 컴퓨팅 및 에너지 효율적 스케줄링

클라우드 컴퓨팅은 대규모 분산 자원을 효율적으로 관리하고, 다양한 서비스(예: IaaS, PaaS, SaaS)를 실시간으로 제공하는 기술입니다. 본 연구실에서는 클라우드 환경에서의 실시간 서비스 제공, 가상머신 스케줄링, 동적 전압/주파수 조절(DVFS) 기반의 에너지 절감, 신뢰성 및 보안 강화 등 다양한 주제를 연구하고 있습니다. 특히, 실시간 가상머신 스케줄러, 파워어웨어 스케줄링, 클라우드 기반 시뮬레이션 도구 개발 등 실질적인 시스템 성능 향상과 에너지 효율성 극대화를 목표로 하고 있습니다. 에너지 효율적 스케줄링 분야에서는 멀티코어 및 단일코어 프로세서에서의 확률적 계산량 모델을 적용하여, 주어진 데드라인 내에서 최소 전력 소모로 작업을 완료할 수 있는 스케줄링 알고리즘을 개발합니다. 또한, 클라우드 및 그리드 환경에서의 자원 할당, QoS 보장, 비용 최소화 등 다양한 최적화 문제를 다루며, 실제 데이터센터 및 분산 시스템에 적용 가능한 솔루션을 제시하고 있습니다. 이와 같은 연구는 친환경 IT 인프라 구축, 대규모 데이터 처리, 실시간 빅데이터 분석, 스마트 시티 등 다양한 미래 지향적 분야에 활용될 수 있으며, 국내외 다양한 산학협력 및 연구 프로젝트를 통해 실질적인 성과를 창출하고 있습니다.

3

항공전자 소프트웨어 및 자율 무인 시스템

항공전자(Avionics) 소프트웨어는 항공기, 드론 등 안전이 중요한 시스템에서 실시간성과 신뢰성이 동시에 요구되는 핵심 기술입니다. 본 연구실에서는 항공전자 시스템을 위한 실시간 네트워크(AFDX), PCI-Express 버스의 결함감내 구조, 임무 컴퓨터 시뮬레이션 환경 설계 등 다양한 항공전자 소프트웨어 기술을 연구하고 있습니다. 또한, 무인항공기(UAV) 및 FANET(무인기 네트워크) 시뮬레이션, 이동성 모델, 충전 시스템 등 자율 무인 시스템의 핵심 기술 개발에도 주력하고 있습니다. 특히, 다중 무인기 기반 정찰, 자율 비행, 실시간 데이터 수집 및 분석, 무인항공기 충전 및 에너지 관리 등 실제 응용에 필요한 다양한 알고리즘과 시스템을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 국방, 재난 대응, 스마트 농업, 물류 등 다양한 분야에서 활용될 수 있으며, 관련 특허 및 논문을 통해 기술적 우수성을 입증하고 있습니다. 항공전자 및 무인 시스템 분야의 연구는 높은 신뢰성과 안전성이 요구되는 환경에서 실시간 소프트웨어의 설계, 검증, 최적화에 중점을 두고 있으며, 국제 학회 및 산학협력 프로젝트를 통해 글로벌 경쟁력을 확보하고 있습니다.