Lectures/CAP/2013

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Contents

정보통신종합설계 Class Overview

교육목표
  1. 지금까지 이수하고, 현재 수강하고 있는 전공과목에서 다루는 정보통신 지식을 기반으로, 정보통신기술 트랜드에 따른 토픽을 스스로 찾아 연구하여 정보통신 엔지니어로서 아이디어를 제안하고 종합적인 문제해결 능력을 배양한다.
  2. 또한, 이를 종합하여 새로운 정보통신 시스템, 서비스, 응용을 고안하고, 개발방법론에 맞추어 문제를 정의하고, 설계하고, 구현하고, 시험하여 결과를 발표하고 익힘으로써 정보통신산업 현장에 적용 가능한 실무능력과 팀워크 능력을 배양한다.
  3. 그리하여, 사회진출에 도움이 되는 경력을 쌓고, 각종 공모전에 출품을 준비하고, 졸업논문을 작성하는데 필요한 설계 및 구현 능력을 배양한다.
    • 4-1학기 정보통신세미나(졸업논문 작성과정)을 수강하려면 반드시 본 과목을 이수해야 한다. 물론, 전공과목 51학점 이상도 이수해야 정보통신세미나 수강신청 가능
담당교수
홍진표
강의시간
목 1, 2, 3교시 (5213)
평가
개인과제, 2인1조 Assignments, 팀프로젝트, 팀 공헌도, 질의 참여, 출석 등을 종합하여 평가한다.
참고: 2012학년도 평가 배점표
조교
이민섭 eminsub2@naver.com, 공과대학 304-1호

강좌의 진행 방법

  • 담당교수가 기본적인 강의를 진행하고, 학과 교수님들도 참여하여 다양한 topic으로 1~2시간씩 강의한다.
  • 센서네트워크 키트, 안드로이드 개발플랫폼 등 학과 보유 장비를 활용할 수 있게 조교가 실습을 진행한다.
  • 본 강좌에서 지정된 팀웍시간에 프로젝트 팀별로 팀미팅을 진행하며, 기타 시간에도 별도의 팀 미팅과 팀 세미나를 수행한다.
  • 미리 실무지식을 익히기 위해 과제를 수행한다. (개인 또는 2인 1조 단위로)
  • 4~5인으로 팀을 구성하여 설계 프로젝트를 수행하며, 발표하고 그간의 결과물을 제출하고 시연한다.
    1. 아이디어 발표
    2. 제안서 작성 및 발표, 요구사항정의서 작성
    3. 중간발표, 상세설계서 작성
    4. 최종결과 발표, 보고서 작성
    5. 데모

강좌 진행 계획/실적

1주차 (9/5)
강좌 소개
비디오 시청 (합반)
학과보유 장비 설명 (합반)
아두이노 교육 (합반)
Assignment-1 수행 - Programming using Arduino
2주차 (9/12)
실습 - ZigbeXII
팀구성 완료
팀별 기본 기자재 배급 - SM-5, 센서 노드 등
Assignment-2 수행 - Controlling Arduino Sensor Nodes using PC
3주차 (9/19) 추석
Assignment-3 수행 - Controlling Arduino Sensor Nodes using SM-5 Embedded System
4주차 (9/25 수 9-11교시, 5402 강의실)
Android Programming - 박상원 교수님 특강
Assignment-4 (Android Programming) 수행
4주차 (9/26)
아이디어 발표
UML (Unified Modeling Language) - 김세화 교수님 특강 (3교시, 5213 강의실, 합반)
부록: UML Notations
5주차 (10/3) 개천절
6주차 (10/10)
Project Proposal 발표 및 제출
소요 장비 리스트 및 신규 장비 구매 요구서 제출
7주차 (10/17)
요구사항정의서 제출
UML 특강 계속 (5213 강의실, 합반)
8주차 (10/24)
중간고사 기간 (teamwork)
9주차 (10/31)
중간발표
10주차 (11/7)
상세설계 재발표
11주차 (11/14)
Teamwork
12주차 (11/21)
핵심결과 발표
13주차 (11/28)
최종결과 초안 발표 및 시연
보고서 초안 제출
14주차 (12/5)
최종결과 발표
최종보고서 제출
요구사항정의서, 상세설계서 보완하여 제출
15주차 (12/13)
최종결과 작품전시회 (장소: 1층 로비)
16주차 (12/19)
기말고사 기간 (마무리)
대출 장비 반납 (반납 안한 팀은 학점이 나가지 않을 것임)

관련 병행 강좌

  • SQL - 데이터베이스
  • Socket Programming (in C and Java) - 컴퓨터네트워크및실습

프로젝트

Team 구성 (9/12까지)

프로젝트를 수행할 팀을 4인으로 구성하고, 팀장을 선출하고, 팀원명을 정하여 eclass의 팀프로젝트관리로 가서 프로젝트 명 '팀 구성'에서 팀명, 팀장, 팀원 명단을 제출하라. 다만, 다른 수준의 학생들이 공동으로 팀웍을 발휘할 수 있게 하기 위해서, 실습 및 assignment를 수행하는 실습 조 2개로 1개 팀을 구성하도록 한다.

Team 구성 현황

1팀 N-ICE
김경호(T), 임연주, 배연정, 백승은
2팀 센세이션
황집중(T), 최정길, 김혜민
3팀 Blue-Spirit
추대윤(T), 동태건, 김정수
4팀 ICE Breaking 
서지원(T), 신혜수, 이은주, 조창은
5팀 Hot spICE
박지은(T), 정난희, 오인선
6팀 비타민
양승현(T), 김동환, 조주현, 현주석

결과물의 제출

발표일 전일 24:00까지 e-class로 제출(팀장만 가능)하고, 인쇄본 2부는 발표일에 별도 제출해야 한다. 모든 문서에는 변경 이력이 기재되어야 한다.
팀 공헌도 평가
발표가 종료된 후에 동료 팀원이 이 활동에 얼마나 공헌했는지를 객관적으로 평가하여 제출해야 한다. (평가결과는 비밀이 유지됨)

Project 아이디어 발표 (9/26)

팀에서 수행할 프로젝트를 위한 아이디어들을 도출하고 평가해서 하고자 하는 프로젝트의 개요를 작성하여 발표한다. 다만, 프로젝트는 다음의 구성요소를 포함해서 구현되어야 한다.

  • 하나 이상의 센서 또는 actuator
  • 이들과 연결되어 센서의 정보를 수신하거나 actuator를 제어하는 센서노드(아두이노 보드 and/or ZigbeX)
  • 센서노드의 데이터를 송수신하는 임베디드 시스템(SM-5 또는 SM-2)
  • 인터넷에 연결된 서버 and/or 스마트 폰 (둘 다 사용하면 부가점 부여 예정)
  • 3학년 1, 2학기 전공과목 중 2개 이상의 과목에서 배운 이론을 활용해야 함 (프로그래밍 등 실무 능력이 아님)
발표시간
팀별 발표 및 Ass #3 데모 15분, 질의응답 5분
제출요령
PPT로 작성하여 e-class에 제출
평가결과
Project 아이디어 발표 평가

Proposal 발표(10/10)

지난 학기 종합설계1에서 학생들이 작성한 요구사항정의서 형식을 참고하여 프로젝트 제안서와 발표자료를 작성하여 eclass에 제출하고, 수업시간에 팀별로 발표하라.

발표시간
팀별 발표 15분, 질의응답 5분
제출물
  1. 프로젝트 제안서 (PDF) - eclass에 제출(10/9까지)
  2. 프로젝트 제안서 (인쇄본) 2부 - 발표 당일 제출
  3. 프로젝트 제안서 발표자료(PPT) 2부 - 발표 당일 제출
평가기준
아이디어의 참신성 20%, 문제의 난이도 20%, 명세의 우수성 20%, 구성요소의 만족도 10%, 문서의 품질 20%, 발표/응답의 우수성 10%, 가점 (질문 1회당 개인 및 팅에 1점 가점 부여)
  1. 소요 장비 리스트 및 신규 장비 구매 요구서 제출마감 - 발표 당일 제출
  2. 소요 장비 리스트와 장비별로 제원과 가격이 적힌 페이지를 캡춰하여 제출하세요. - 참조: http://artrobot.co.kr

Proposal 재발표 (10/17)

지난 10월 18일 제안서 발표 결과 및 평가사항을 반영하여 수정된 제안서를 재발표하라. 수정된 프로젝트 제안서와 발표자료를 eclass에 제출하고(10/31일 마감), 수업시간에 팀별로 발표하라.

발표시간
팀별 발표 8분, 질의응답 2분
제출물
  1. 프로젝트 제안서(PDF) - eclass에 제출(10/16까지)
  2. 프로젝트 제안서 (인쇄본) 2부 - 발표 당일 제출
  3. 프로젝트 제안서 발표자료(PPT) 2부 - 발표 당일 제출
  4. 소요 장비 리스트 및 신규 장비 구매 요구서 제출마감 - 발표 당일 제출
평가결과
Proposal 발표 결과

중간결과 발표 (10/31)

프로젝트의 중간결과로서 상세설계서를 작성하고 (주요 기술을 구현할 수 있음을 보여 주는 code들도 제출), 제안서를 보완해서 요구사항분석서를 제출하라.

발표시간
팀별 발표 10분, 질의응답 5분
제출물
  1. 상세설계서(PDF)
  2. 요구사항분석서(PDF)
  3. 중간결과 발표자료(PPT)
평가기준
설계의 우수성 30%, 기능의 다양성 10%, 결과의 우수성 20%, 공학적 접근 10%, 요구사항 분석 20%, 발표/응답의 우수성 10%
질문 1회당 1% 가점 부여 (팀 및 개인에게) 단, 개인 2%까지, 팀별 5%까지 인정
평가결과
중간발표 결과

최종결과 발표 및 시연 (초안 11/28, 최종 12/5)

프로젝트의 최종결과 보고서를 제출하고 발표하고 시연한다.

발표시간
팀별 발표 10분, 질의응답 5분
제출물
e-class에 제출하고, 발표 당일 인쇄본 2부 제출
  1. 최종결과보고서
    • 요구사항분석서, 상세설계서를 바탕으로 요구사항, 상세설계, 시험, 결과를 총괄적으로 보여주는 완성된 보고서 형태로 제출
    • source code, 시험결과 등은 부록으로 처리하고, SVN repository의 변경이력을 첨부할 것
  2. 12/5일 최종발표에는 요구사항분석서, 상세설계서 수정본도 제출 (인쇄할 필요없음)
평가기준
결과의 우수성 40%, 제품의 완성도 20%, 기술적 경쟁력 10%, 활용가능성 10%, 보고서 품질 10%, 발표/응답의 우수성 10%
질문 1회당 1% 가점 부여 (팀 및 개인에게) 단, 개인 2%까지, 팀별 5%까지 인정

최종결과 작품전시회 (12/12)

초안 발표 결과를 upgrade하여 발표 및 시연함. 최종결과보고서 완성본과 작품사진과 설명도 제출함.

전시기간
10:00 - 15:00
장소
공학관 1층 로비
준비물
작품, 패널(A4 8쪽을 패널에 부착, 패널 상단에 남는 공간에 작품명과 팀명, 팀원을 적어서 부착)
전시후 제출물 (12/23일까지) - eclass에 제출
지금까지 작성한 모든 문서파일 최종본
모든 source code를 svn에 등록하고, svn 이력을 eclass에 제출
작품 사진 3~5장, 패널 원고 파일
장비 반납 (반납 확인되야 학점 부여) - 조교에게 제출
평가
학과 교수님 평가, 관람객 평가 반영, 최종 문서의 품질

Assignments

실습 조 구성
개인 또는 2인 1조로 수행
실습 조편성 현황
결과물의 제출
pdf 파일로 변환하여 e-class에 제출 (강의 전날 밤 12:00까지)

Assignment #1 경찰차 경광등 (9/11까지)

경찰차 지붕에 경광등을 켜면 빨간색과 파란색이 교대로 점멸된다. 이와 같이 Push bufton을 on/off switch로 삼고 RGB LED를 Red, Blue가 점멸되도록 만들어라. LED 연결할 때 타지 않게 330옴 저항을 연결하기 바람.

제출요령
결과 사진과 Source code를 하나의 pdf 파일로 만들어 e-class에 제출하라. (24:00까지)

Assignment #2 전력 제어 (9/17까지)

실내 온도가 더우면 자동으로 에어컨이 켜지고 시원해지면 꺼지게 하고, 동시에 실내가 어두우면 전등을 켜고 밝아지면 꺼지게 조절하라. 단, 아두이노 보드는 온도와 조도를 PC로 보내고 PC의 제어 applicatiion이 에어컨, 전등의 On/Off 여부를 결정하여 아두이노 보드에 명령을 보낸다.

  • 필요한 센서: 온도센서, 조도센서
  • Red LED와 yellow LED를 각각 에어컨, 전등의 제어 신호라 가정하자. 예를 들어, Red LED가 켜지면 에어컨 전원이 on됨을 의미한다.
  • PC에서 제어하는 application도 만들어 수행시켜야 한다. 따라서, 아두이노 보드와 시리얼 통신이 필요하다.
    • 참고: 제어 application 개발 전에 먼저 PC에서 COM4 모니터로 출력되는 것을 보고 손으로 명령을 입력해서 test해 보자.
제출요령
2인 1조로 수행하고 e-class에는 한 사람만 제출하세요.
주의
  • 사람이 on/off 를 결정하는 게 아니라 PC 상의 프로그램이 적절한 로직으로 on/off를 판단해야 함. 따라서, 센서 노드로 부터 온도와 조도를 주기적으로 전달받고, 로직을 적용해서 에어콘/전등을 on/off 시키는 명령을 보내야 함. 따라서, 프로그래밍 전에 PC와 센서 노드간 교환해야 할 메시지 syntax(또는 포맷)을 정의할 필요 있다. 물론, 보고서에도 이를 확실히 기술해야 한다.
  • Reporting되는 온도와 조도는 sensor의 error로 인해 매번 변할 수 있다. 따라서, 평균을 취할 필요가 있는데 최근에 보고되는 값을 더 중요하게 다뤄야 한다. 따라서 평균도 변한다. EWMA(Exponetial Weighted Moving Average)는 다음과 같이 간단히 얻을 수 있다.
    • avg = (1-a) * avg + a * temperature; // 단, 1 <= a <= 1
    • (a를 1/8로 놓고 moving average를 구해보자.)
부실한 리포트는 반려하고 있음.

Assignment #3 Any Project using SM-5 Embedded System and Arduino (9/25까지)

하나의 센서 노드는 하나 이상의 센서 또는 액추에이터가 달려 있다. 이들 센서 노드들은 PC 대신에 임베디드 시스템인 SM-5와 연결되어, SM-5가 이들로 부터 데이터를 받거나 제어를 한다. SM-5는 Arduino 센서 노드와 SM-5와 시리얼 통신으로 연결된다. 팀에서 발표할 프로젝트 아이디어의 센서 부분을 미리 프로토타이핑해 보기를 권고한다.

제출요령
2인 1조로 보고서를 e-class에 제출하고 팀별 아이디어 발표 때 함께 데모할 것.
반드시 장치와 장치간의 인터페이스(프로토콜)을 보여주는 네트워크 구성도를 그리고, 상호 교신하는 메시지 포맷과 의미를 정의할 것.

Assignment #4 Android Programming (10/2까지)

Implicit Intent를 사용하여 Application을 제작하시오.

  • User Interface Option : 자율

예) Application 화면은 2개의 버튼으로 구성되며, 1번 버튼을 누르면 전화를 거는 화면으로 넘어가고, 2번 버튼을 누르면 음악을 재생하는 화면으로 넘어간다.

제출요령
개인별로 수행하여 e-class에 제출

학과 보유장비 소개

학과 보유장비

학과 보유장비 현황[1]

Arduino

Arduino H/W 및 IDE 설치
Getting Started with Arduino on Windows [2]
실험 따라하기
가치창조기술 wiki의 아두이노 강좌 [3]
기타 교육자료
Introduction to Arduino - from Spakrfun [4]
MIT Arduino Tutorial #1 동영상 [5]
Spooky Projects – Introduction to Microcontrollers with Arduino [6]
Arduino Tutorial - from Sparkfun [7]
Arduino 관련 부품
ArtRobot [8]

한백전자 장비

한백전자-로봇카, 관련링크 [9]
한백전자-SMII Board, 관련링크 [10]
한백전자 SM5 안드로이드 융복합 실습장비 [11]
강의 교안 한백전자 SM5 리눅스 Media:HBE-SM5-S5410_Linux.zip
강의 교안 한백전자 SM5 안드로이드 Media:HBE-SM5-S5410_Android.zip
한백전자-센서키트, 관련링크 [12]

기타

NFC 장비 설명자료, 관련링크 [13]
Kmote 장비 설명자료, 관련링크 [14]

메뉴얼

한백전자-로봇카
한백전자-SMII Board
센서키트의 경우, Cygwin, TinyOS, Program Porting 방법등 다양한 메뉴얼이 존재합니다.

관련 링크

한백전자 자료실
NFC 자료실
Kmote 자료실

참고자료

2013 정보통신종합설계 A반 프로젝트 결과물

2012 정보통신종합설계 프로젝트 결과물

작품 사진이나 팀 활동 사진 등 팀 프로젝트 과정을 보여주는 유용한 사진이나 자료를 조교에게 보내주면 게시할 것이며 인터넷에 공개됩니다. 앞으로 여러분의 후배들에게 많은 도움을 줄 것이라 기대합니다. - jphong

2012년도 1학기 종합설계1 프로젝트 결과물

1팀(아람치) : 정지원(T), 오진우, 채학기 - 요구사항정의서, 상세설계서, 패널
2팀(FBL) : 김지훈(T), 최한홍, 김연주 - 요구사항정의서, 상세설계서, 패널
3팀(Glojack) : 조철우(T), 이정현, 박소라 - 요구사항정의서, 상세설계서, 패널
4팀(㈜봉섭) : 최기봉(T), 류재섭 - 요구사항정의서, 상세설계서, 패널
5팀(CPK) : 김재윤(T), 박경민, 최인준 - 요구사항정의서, 상세설계서, 패널
6팀(Intech) : 이승엽(T), 김샘터, 강윤희 - 요구사항정의서, 상세설계서, 패널
7팀(MBD) : 김동식(T), 박경덕, 이영호 - 요구사항정의서, 상세설계서, 패널
8팀(KL) : 김진호(T), 이지용 - 요구사항정의서, 상세설계서, 패널
9팀(환상의짝꿍) : 소희철(T), 이성은 - 요구사항정의서, 상세설계서, 패널

2011년도 종합설계2 프로젝트 결과물

1팀(The Watcher) : 고동현(T), 김진호, 이정윤 Final Page, Team 1 Page
2팀(Guardian Corp.) : 이지승(T), 오진석, 이수영, 최영진 Final Page, Team 2 Page
3팀(WithYou) : 신재명(T), 김두형, 이혜수 Final Page, Team 3 Page

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