컴퓨터의이해 2025년 1학기 방송통신대 중간과제물) 4차 산업혁명의 핵심기술 중의 하나인 사물인터넷의 사례를 교재 9장을 참고하여 네 가지만 설명, 유비쿼터스 관련기술을 교재 14장을 참고 1강에서 언급한 세계 슈퍼컴퓨터의 관련사이트를 검색

소개글

컴퓨터의이해 2025년 1학기 방송통신대 중간과제물) 4차 산업혁명의 핵심기술 중의 하나인 사물인터넷의 사례를 교재 9장을 참고하여 네 가지만 설명, 유비쿼터스 관련기술을 교재 14장을 참고 1강에서 언급한 세계 슈퍼컴퓨터의 관련사이트를 검색에 대한 보고서 자료입니다.

목차

컴퓨터의이해 2025년 1학기 방송통신대 중간과제물

1. 다음 각각의 문제에 대하여 해당 내용을 ①, ②, ③, ④ 번호를 붙여서 작성하되 1번 과제 전체분량은 A4 용지 2페이지를 권장한다.
1) 4차 산업혁명의 핵심기술 중의 하나인 사물인터넷의 사례를 교재 9장을 참고하여 네 가지만 설명하라.
2) 유비쿼터스 관련기술을 교재 14장을 참고하여 네 가지만 설명하라.
3) 1강에서 언급한 세계 슈퍼컴퓨터의 관련사이트를 검색하고 2024년 기준 1,2,3 위 슈퍼컴퓨터에 대하여 이름, 성능, 장소, 응용분야에 대하여 작성하라.

2. 컴퓨터의 입출력과 관련한 다음 내용을 작성하라.
1) 최근의 스마트폰에는 마이크나 카메라, 터치 입력 외에도 다양한 센서를 통해 정보를 입력할 수 있다. 이러한 센서 중 3가지를 선택하여 각각에 대해 설명하라.
① 가속도 센서
② 지자기 센서
③ 조도 센서
2) 다음 정보를 확인할 수 있는 QR코드를 제작하라.

3. 참고문헌

본문내용

될 예정이다.
참고 인터넷 사이트 : (https://www.hpe.com/kr/ko/compute/hpc/cray/oak-ridge-national-laboratory.html)(https://www.top500.org)
2. 컴퓨터의 입출력과 관련한 다음 내용을 작성하라.
1) 최근의 스마트폰에는 마이크나 카메라, 터치 입력 외에도 다양한 센서를 통해 정보를 입력할 수 있다. 이러한 센서 중 3가지를 선택하여 각각에 대해 설명하라.
① 가속도 센서
입력하는 정보
가속도 센서는 X, Y, Z축을 기준으로 스마트폰이 움직이는 방향과 가속도를 측정하는 핵심 기술이다. 이 센서는 중력과 가속도를 정밀하게 측정하여 스마트폰이 현재 어떤 상태인지 파악한다. 예를 들어, 스마트폰이 가만히 놓여 있는지, 사용자가 들고 걷고 있는지, 아니면 차량 안에서 빠르게 이동하고 있는지를 감지할 수 있다.
가속도 센서는 물리학적 원리를 기반으로 작동하며, 내부에 작은 질량을 포함한 미세 구조(MEMS, Micro-Electro-Mechanical Systems)가 존재한다. 이 구조는 스마트폰이 움직일 때 해당 방향으로 미세한 변형을 일으키며, 이를 통해 가속도를 계산하게 된다. 이 데이터는 스마트폰의 운영체제에서 실시간으로 분석되며, 다양한 애플리케이션이 이를 활용할 수 있도록 제공된다.
활용 용도
가속도 센서는 우리의 일상 속 다양한 기능에서 활용된다. 가장 대표적인 예는 자동 화면 회전 기능이다. 사용자가 스마트폰을 세로에서 가로로 기울이면, 가속도 센서가 이 변화를 감지하고 화면 방향을 즉시 조정한다. 또한, 걸음 수 측정 기능에서도 중요한 역할을 한다. 스마트폰을 들고 걷거나 주머니에 넣고 걸을 때, 가속도 센서는 사용자의 걸음을 감지하여 만보기 기능을 수행하며, 헬스케어 앱과 연계되어 사용자의 운동량을 기록할 수 있다.
게임에서는 더욱 역동적인 경험을 제공한다. 스마트폰을 기울이거나 흔드는 동작을 인식하여 캐릭터를 조종하는 모바일 게임에서 필수적인 센서로 사용된다. 예를 들어, 레이싱 게임에서는 스마트폰을 실제 핸들처럼 기울여 자동차를 조종할 수 있으며, 액션 게임에서는 캐릭터의 점프나 회피 동작을 수행할 때 활용된다.
뿐만 아니라, 자동차 충돌 감지 시스템에서도 중요한 역할을 한다. 스마트폰이 갑작스럽게 높은 G-Force(충격 가속도)를 감지하면, 즉시 응급 연락 기능을 활성화하는 방식으로 사용자 보호 기능을 수행할 수 있다. 실제로 최신 스마트폰들은 이러한 기능을 활용해 교통사고 감지 후 자동으로 긴급 전화를 걸거나 위치 정보를 전송하는 기능을 제공한다.
② 지자기 센서
입력하는 정보
지자기 센서는 지구 자기장을 감지하여 스마트폰의 방향을 파악하는 중요한 역할을 한다. 이를 통해 스마트폰이 현재 어느 방향을 향하고 있는지 정확하게 측정할 수 있으며, 나침반 역할을 수행하는 핵심적인 장치이다.
이 센서는 자기장의 미세한 변화를 측정하는 방식으로 작동한다. 지구에는 남극과 북극을 연결하는 자기장이 존재하며, 스마트폰의 지자기 센서는 이 자기장을 감지하여 사용자의 위치 및 방향을 파악한다. 이를 통해 스마트폰이 단순한 GPS 기능을 넘어 보다 정밀한 내비게이션 시스템을 구현하는 데 기여할 수 있다.
활용 용도
지자기 센서는 내비게이션 및 지도 애플리케이션에서 필수적인 역할을 한다. GPS가 위성 신호를 기반으로 위치를 파악하는 반면, 지자기 센서는 스마트폰이 향하고 있는 방향을 정확하게 감지하여, 보다 정밀한 길 안내가 가능하도록 돕는다. 예를 들어, 사용자가 내비게이션을 실행할 때 차량이 정확히 어느 방향을 향하고 있는지를 실시간으로 감지하여, 경로 안내의 정확성을 높인다.
또한, AR(증강현실) 내비게이션에서도 중요한 역할을 한다. AR 기술이 접목된 내비게이션에서는 사용자의 주변 환경을 카메라로 비추면서 가상의 길 안내를 표시한다. 이 과정에서 지자기 센서는 스마트폰이 정확히 어떤 방향을 향하고 있는지를 감지하여, 가상 정보가 현실과 정확하게 일치하도록 한다.
보안 기능에서도 활용된다. 지자기 센서를 활용한 금속 탐지 기능은 스마트폰을 통해 금속성 물체를 감지하는 역할을 수행한다. 이 기능은 특정 보안 애플리케이션을 통해 제공되며, 사용자가 물체를 스마트폰에 가까이 가져갔을 때 금속 여부를 확인할 수 있다.
일부 모바일 게임에서도 독특한 기능으로 활용된다. 예를 들어, 보물을 찾는 게임에서는 지자기 센서를 활용하여 사용자가 실제 방향을 찾아가며 미션을 수행하도록 유도할 수 있다. 이는 스마트폰이 가상과 현실을 연결하는 중요한 기술임을 보여준다.
③ 조도 센서
입력하는 정보
조도 센서는 스마트폰이 주변의 빛의 밝기를 감지하는 기능을 담당한다. 실외와 실내, 낮과 밤의 조도 차이를 실시간으로 분석하여, 스마트폰이 자동으로 화면 밝기를 조절할 수 있도록 한다. 이는 사용자의 시각적 피로를 줄이고, 배터리 수명을 늘리는 데 중요한 역할을 한다.
조도 센서는 기본적으로 광센서를 이용하여 주변 환경의 빛의 양을 측정한다. 이 데이터를 통해 스마트폰이 주변 밝기에 맞춰 화면의 밝기를 조정하며, 필요할 경우 카메라의 노출 값을 자동으로 조정하는 역할도 수행한다.
활용 용도
조도 센서는 자동 화면 밝기 조절 기능에 필수적으로 사용된다. 예를 들어, 사용자가 야외에서 스마트폰을 사용할 때는 밝은 태양광 아래에서도 화면이 선명하게 보일 수 있도록 밝기를 높이고, 어두운 환경에서는 눈부심을 방지하기 위해 자동으로 밝기를 낮춘다.
카메라 기능에서도 중요한 역할을 한다. 조도 센서는 노출 값 자동 조정 기능을 지원하여, 사진 촬영 시 주변 빛의 양을 감지하고 이에 맞춰 최적의 설정을 적용한다. 이를 통해 어두운 환경에서도 선명한 사진을 촬영할 수 있도록 돕는다.
또한, 조도 센서는 배터리 절약 기능에도 기여한다. 불필요하게 높은 밝기로 화면을 유지할 필요 없이, 조명 환경에 맞춰 자동으로 밝기를 조정함으로써 배터리 소모를 줄이는 데 도움을 준다.
2) 다음 정보를 확인할 수 있는 QR코드를 제작하라.
3. 참고문헌
김강현, 손진곤, 이병래(2022). 컴퓨터의이해. 한국방송통신대학교출판문화원.

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