제 2회 임베디드 소프트웨어 공모대전은 서강대 무인자동차 팀을 비롯한 24개 팀이 수상의 영예를 안았다. 86개 작품에 대해 한달 간 공개 심사를 거쳐 진행된 이번 공모전은 각종 제품과 서비스에 접목된 임베디드SW의 실용화 가능성을 재확인하고 관련 분야의 우수 인재와 참신한 아이디어를 발굴하는 장으로 자리매김했다. 공모전 수상작은 최고상인 대상 1개 팀을 비롯해 금상 2개 팀, 은상 4개팀, 동상 6개 팀, 장려상 10개 팀이 선정됐다.
★대상
공모전 대상 수상의 영예는 무인 자동차에 부착된 광조도 센서를 이용해 운전면허 시험장이나 자동 물류 시스템 등에 적용할 수 있는 솔루션인 ‘퀸(Queen: Qplus esto embedded minirobot)’을 출품한 서강대학교 컴퓨터학과 손해원 팀(총 5명)이 차지했다.
약 넉달 동안의 개발 기간을 거쳐 완성된 퀸은 무인 자동차에 부착된 광조도 센서를 통해 외부 환경을 인지, 스스로 운행에 나서 운전면허 시험 과정을 수행하거나 지정된 위치의 물품을 찾아오는 역할을 수행할 수 있다.
운전면허 시험장용 알고리즘은 센서로부터 감지된 정보를 분석, 빠른 속도로 지정된 도로를 따라 주차하고 T·S 자 코스 등을 통과해 최단 시간에 복귀하도록 설계됐다.
물류용은 라인 추적 기능을 활용, 지정된 경로에서 장애물과 목표물의 위치를 판단하고 출발·정지·회전·소요시간 등 자동차의 특성을 고려해 최단 시간에 장애물을 피해 목표물에 도달할 수 있는 알고리즘으로 개발됐다. 무인 자동차에는 무선 랜이 장착돼 물류의 위치와 프로그램을 업로드할 수 있도록 했다.
이들 기능은 크게 △정지·회전 등 구간의 행동명령을 내리면 이를 수행하는 기계 제어 부문 △길을 인식해 회적 각도 계산과 본체 속도 △회전에 따른 바퀴의 속도 조정, 정지 시간 등을 알려주는 코스인식 부문 △물류배달 지점을 입력하면 최단 시간 이동이 가능한 경로를 구하는 물류배달 부문 등으로 구성됐다.
개발자 5명은 지난 7월부터 각각 △하드웨어 제어 및 버튼 드라이브 작성 , 무선랜 USB 드라이버 설치, 버그 테스트, 부드러운 곡선 구현 △자동차 제어, 커널 및 자동차 전체의 작동 알고리즘 구상, 테스트, 시뮬레이터 작성, 자동차 회전 이론 △기획 및 전체회의 소집, 시뮬레이터 작성 및 테스트, 지원요청, 테스트용 시리얼 통신 프로그래밍 △회전각 및 물리 계산, 물류배달 알고리즘, 시리얼 통신 속도 측정 △물류배달 알고리즘, 기본 맵 작성 등으로 영역을 나눠 출품작 개발을 완성했다.
★금상
금상은 ‘화이트홀(WhiteHole) P2P’를 출품한 서울대학교 박동민 씨와 ‘유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 리얼타임 OS’를 선보인 삼성소프트웨어멤버십의 최영호 씨 팀이 선정됐다.
화이트홀 P2P는 모든 것을 빨아들이는 블랙홀과 반대되는 개념을 빌린 개념으로 모든 것을 뿜어낸다는 뜻과 흰색의 투명성을 강조해 저작권이 보호되는 합법적인 P2P의 이미지를 내세우고 있다.
인터넷 연동이 가능한 임베디드 시스템 환경에서 오픈 소스를 활용해 P2P 서비스를 구현한 이 작품은 1000개 이상의 소스를 분석하고 100개 이상의 소스를 컴파일해 구성됐다.
크게 한글이 지원되는 △파일공유 △화상전화 △MP3·OGG·WMA·WMV·NSV 등 파일형식을 지원하는 오디오 스트리밍 서비스 △연주기 등 기능으로 구성됐다.
이 작품은 인터넷 트래픽의 상당 부분이 P2P와 메신저의 파일 공유 때문에 발생하는 점에 착안, 인터넷 백본의 트래픽 과다를 최소화하는데 중점을 뒀다. 특히 음성과 필기체 인식 기능으로 임베디드 장치를 이용한 입력과정에서 발생하는 불편함을 개선했으며 음악 콘텐츠의 식별방법 중 하나인 어코스틱 핑커프린트(Acoustic Fingerprint)를 이용해 저작권 보호 기능을 강화했다. 수상자 박동민 씨는 중·고교 시절 벤처기업에서 윈도C/C++ 정식 개발자로 근무한 경력으로 관심을 모으기도 했다.
‘유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 리얼타임OS’는 홈 네트워크 OS 시장의 환경에 맞춰 개발된 것으로 RM(Rate Monotonic)과 EDF(Early Deadline First) 알고리즘은 물론 네트워크 텔넷 서버와 웹서버를 지원, 홈 네트워크 환경의 사용자가 외부에서도 컴퓨터나 휴대폰 등 유무선 네트워크로 집안 가전제품을 손쉽게 제어할 수 있도록 했다. 수상팀이 직접 제작한 전력 제어 보드는 각종 가전제품의 전력을 관리할 수 있도록 했고 IrDA 보드는 현재 공개돼 있는 각종 적외선 신호에 대한 디바이스 드라이버가 모두 구현돼 있어 TV·에어콘 등 적외선 제어를 지원하는 모든 가전기기와 통신이 가능하다.
이 작품에서 자체 개발된 화면은 사용자 편의성을 높이기 위해 기존 PC에서 사용중인 윈도 환경과 유사한 인터페이스를 제공한다. 화면은 각종 보드 제어를 위한 센서·전력제어·IrDA 제어·터치설정·시스템 종료 등과 관련된 메뉴를 제공한다. 특히 한국형 OS를 모토로 한글 폰트를 제공, 시스템 제어의 편의성을 최대화하도록 했다.
수상팀은 유비쿼터스 시대를 맞아 치열한 OS 경쟁이 펼쳐지고 있는 임베이드OS 시장에서 최초의 한국형 공개 임베디드OS를 내놓고 시장 주도권을 쥐고 나가겠다는 개발 배경과 포부를 밝혔다.
★은상
은상은 임베디드 리눅스 기반 무인자동차 시스템 ‘ELBA’를 출품한 동아대 박규태 씨팀(총 3명)과 P2P 기반 파일공유와 프로그램 스트리밍을 위한 ‘스파이더(Spider)’를 선보인 인하대 임상현 씨팀(총 5명), 전자태그(RFID) 환경의 ‘하이브리드 단말 시스템’의 대구대 김태환 씨팀(총 8명), ‘이지 프레젠테이션’의 동의대 김광학 씨팀(총 4명) 등 모두 4개 팀이 수상자로 선정됐다.
ELBA는 무인 자동차가 외부에서 추가로 정보를 받지 않고도 광조도 센서 시스템을 이용해 주변 상황을 인식, 장애물을 피해 목표점에 빠르고 안전하게 도달하도록 개발됐다. 리눅스 기반 Q+를 기본 플랫폼으로 개발된 이 작품은 무인자동차가 스스로 외부 환경을 인지, 출발점을 나서 T·S 자 코스, 평행주차, 돌발정지 등의 주행과정을 수행한 뒤 최초 지점으로 돌아오도록 각 코스별 알고리즘과 기본 주행을 위한 센서 처리 알고리즘을 바탕에 두고 있다. 또 물류 배달 주행을 위해 전진·후진 주행, 45·90 도 회전 등 네가지 패턴을 적용하기 위한 알고리듬을 적용, 최대한 안정적인 직선 이동이 가능하도록 설계됐다.
스파이더는 단순히 파일이나 메시지 교환 기능을 제공해온 기존의 P2P 프로그램과 달리 특정 서비스나 애플리케이션을 파일이 아닌 스트리밍 방식으로 제공하도록 개발됐다. 이에 따라 별도로 애플리케이션을 설치, 또는 다운로드 받지 않고도 P2P를 통해 상대 노드에 설치된 애플리케이션을 실행시켜 원격지에서 애플리케이션 서비스를 활용할 수 있다. 또 무선 ANP모듈을 탑재, 임베디드 리눅스에 무선랜을 장착해 접속 가능한 액세스포인트(AP) 영역을 감지할 수 있도록 했다. 이 작품은 P2P를 통해 애플리케이션의 스트리밍을 구현했다는 점에서 높은 점수를 받았다. 스파이더를 통해 그동안 파일이나 단순한 콘텐츠 만을 공유하던 것에서 벗어나 애플리케이션까지 공유할 수 있는 환경 구현이 가능해진 셈이다. 애플리케이션 설치, 다운로드 등을 수행하지 않고도 사용자가 원하는 애플리케이션을 즉시 사용하는 것은 물론 다른 장치의 CPU, 저장 공간 등을 공유하는 효과를 냄으로써 임베디드 시스템이 가진 저용량, 저성능의 단점을 극복할 수 있을 것으로 기대된다.
하이브리드 단말시스템은 이동 및 고정 환경에서 RFID 시스템과 텔레매틱스 시스템의 결합을 구현하기 위한 것으로 GPS와 RFID센터, CDMA 모뎀 등을 활용해 객체 정보검색, 실시간 위치추적은 물론 차량 내비게이션, 원격제어 및 진단 등이 가능하도록 설계됐다. 또 시스템 자원을 이용한 PDA폰, MP3 플레이어 등 통신·오락 기능까지 구현할 수 있다. 이 작품은 RFID와 텔레매틱스 시스템을 결합한 새로운 서비스 모델을 제시하고 유무선 네트워크를 이용한 인증·확인·제어 등을 실현할 수 있다는 점에서 높은 점수를 받았다. 이에 따라 이 시스템을 적용한 신규 시장 및 서비스 창출은 물론 기존 지능형교통시스템(ITS)과 결합된 교통관리 등도 가능할 것으로 기대되고 있다.