본 이전기술은 멀티코어 기반 고성능 하드웨어 플랫폼 상에서 고신뢰 실시간 OS와 풍부한 계산 능력을 지원하는 고성능 OS를 동시에 독립적으로 지원할 수 있는 무인이동체의 안전성을 보장할 수 있는 하이퍼바이저 기반의 통합형 안전보장SW플랫폼 기술이다.
- 드론, 무인자율자동차, 무인배 등으로 대표되는 무인이동체 산업에서 시스템 안전성에 대한 요구가 증가되면서 산업을 이끌어가는 개발 업체들은 안전성이 보장된 무인이동체용 핵심 소프트웨어 기술 확보에 주력하고 있다. 무인이동체의 임베디드 시스템은 한정된 자원 특성 그리고 실시간성을 만족해야 하며, 이동성에서 기인한 외부환경 변화에 대한 대응 및 실패 방지 역시 만족되어야 한다. 구체적으로 해당 시스템의 소프트웨어는 각 구성 모듈들이 SWaP (Space, Weight, and Power) 절감을 위해 하나의 하드웨어에서 함께 운영되도록 지원해야 하고, 100% 안전한 시스템을 목표로 예측하지 못한 상황조차 대응해야 한다.
- 이처럼 무인이동체용 임베디드 시스템의 안전성 확보 요구에 효과적으로 대응하기 위하여, 이기종 다수 시스템들의 동시 운용이 가능한 가상화 기술을 핵심으로 하는 무인이동체를 위한 SW 플랫폼을 목표로 한다.
본 이전기술은 단일 고성능 하드웨어 플랫폼을 활용하여 다양한 응용들이 요구하는 운영체제를 독립적이고 안정적으로 구동할 수 있게 하는 가상화 기술이 핵심이다. 대상 운영체제는 실시간의 안정적 응용을 위한 고신뢰 실시간 운영체제, 많은 계산량을 요구하는 응용을 위한 고성능 운영체제, 일반적인 사용자 응용을 위한 범용 운영체제이다. 무인비행체의 FC와 MC가 하나의 하드웨어에 탑재가능한 구조의 플랫폼 기술이다.
A. 기술명 : EARTH V1.0: 안전한 통합형 시스템 SW코어 기술
- 임베디드 시스템에서 두 개의 운영체제를 구동시키는 하이퍼바이저 기술
- 하드웨어 가속 기능 기반 CPU, 메모리, 타이머 가상화 지원
B. 기술명 : SCP플랫폼의 TSP커널 V1.0 인터럽트 지연시간 최소화 기술
- 하이퍼바이저의 개입으로 인한 추가적인 인터럽트 지연시간을 최소화하는 기술
C. 기술명 : SCP플랫폼의 TSP커널 V1.0 게스트(FC-MC)간 통신 기술
- 하이퍼바이저에서 제공하는 공유 메모리를 이용한 게스트 OS간 데이터 통신 기술
D. 기술명 : TSP커널 V1.0 기반 SCP플랫폼 환경 설정 도구 기술
- 하이퍼바이저의 환경 설정 및 VCPU, 인터럽트 상태 등의 정보를 추적(트레이스)할 수 있는 통합개발 환경 (이클립스 기반)
A. 기술명 : EARTH V1.0
- EARTH V1.0 요구사항정의서 1종
- EARTH V1.0 시험계획서 1종
- EARTH V1.0 시험절차서 및 결과서 1종
- EARTH V1.0 사용설명서 1종
- EARTH V1.0 소스코드 1종
- EARTH V1.0 바이너리코드 1종
B. 기술명 : SCP플랫폼의 TSP커널 V1.0 인터럽트 지연시간 최소화 기술
- 인터럽트 지연시간 최소화 기술 소스코드 1종
- 인터럽트 지연시간 최소화 기술 바이너리코드 1종
C. 기술명 : SCP플랫폼의 TSP커널 V1.0 게스트(FC-MC)간 통신 기술
- 게스트(FC-MC)간 통신 기술 소스코드 1종
- 게스트(FC-MC)간 통신 기술 바이너리코드 1종
D. 기술명 : TSP커널 V1.0 기반 SCP플랫폼 환경 설정 도구 기술
- SCP플랫폼 환경 설정 도구 기술 소스코드 1종 (바이너리코드만 기술이전시 제외)
- SCP플랫폼 환경 설정 도구 기술 바이너리코드 1종
- 본 기술은 아래와 같은 무인이동체의 다양한 적용분야에서 무인이동체의 안전성을 보장하기 위한 통합형 SW 플랫폼으로 적용 가능하다.
- (감시 및 정찰용 무인이동체 활용) 천연자원 및 미래 에너지원을 둘러싼 국가 또는 민족간 분쟁이 영토 문제와 맞물려 치열한 쟁탈전으로 전개될 가능성도 존재하여, 정찰 및 감시용 무인이동체 수요가 증대될 것으로 전망된다.
- (공공·복지 분야에서의 무인이동체 활용) 고령인구의 증가는 의료 및 복지서비스의 절대량의 증대로 이어질 전망이며, 무인이동체는 고령인구 대상 의료 및 복지서비스에 크게 기여할 수 있을 것으로 보인다. 무인기를 통한 단순 의약품 제공에서부터 환자를 공중으로 후송하는 앰뷸런스 무인기까지 점차 진화하여 의료 서비스의 시공간적 제약 극복에 크게 기여할 것으로 예상된다.
- (조사·연구 영역에서의 무인이동체 활용) 지구온난화의 영향으로 한파와 폭설, 폭염, 호우, 태풍에 가뭄까지 기상현상들이 이전과 다른 양상을 보이면서 사회경제 시스템을 마비시킬 정도의 막대한 피해를 불러올 가능성이 존재한다. 무인항공기는 자연현상을 관찰하고 분석함으로써 향후 환경변화의 가능성을 예측할 수 있도록 도와 줄 수 있다. 무인기를 활용한 극지방 빙하, 조류 흐름, 해수면 상승 등의 지속적 관찰 등을 통하여 지구온난화의 진행 현황을 체계적으로 분석할 수 있고, 동물의 집단적 움직임 등을 포착하여 변화 징후를 찾아낼 수도 있다.
- (농업 부문에서의 무인이동체 활용) 바이오 에너지용 농산물 공급량 증대로 인한 기계의 필요성이 증대되고, 청장년 인구 도시 이동에 따른 농촌인구 고령화 현상 등에 따라 농업에서의 무인이동체 활용이 활성화된다. 특히 농업 부문에서 무인이동체는 주로 방제작업에서 비료살포, 농경지나 농작물 모니터링 등 다양한 영역에서 활용 가능하다.