선요약: 기존 TMFT는 갤럭시 S2급의 성능을 가지고 있지만 내부부품 변경 및 소프트웨어 개선을 통해 갤럭시 A9(2018)급의 성능개량방안을 마련함.


국방품질연구논집 Vol. 4 No. 1 : 118-125, Jun. 2022에 있는 내용.

https://gall.dcinside.com/mgallery/board/view/?id=war&no=1134761

전술다기능단말기와 전술이동통신체계 그리고 TICN아까 낮에 이런 짤이 올라왔는데 일단 이놈을 논할려면 전술이동통신체계(TMCS)를 알아야 하고 TMCS를 알려면 TICN도 알아야 하기 때문에 간략하게 설명함대충 한국육군의 차기 통신체계인 전술정보통신체계(TICN)는gall.dcinside.com



기존 TMFT 스펙과 개발목적은 위 링크글을 참고하시고 이건 작년에 TMFT성능의 진부화에 따른 성능개량 방안을 제시한 것. 성능개량 사업에 들어간 것은 아님.

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전술이동통신체계는 주파수 효율 측면에서 강점이 있는 WiBro기술을 기반으로 만들어진 체계로 이동성을 지원하는 기지국인 지휘소 내부 및 주변 지역, 원격지역의 가입자들에게 사용자 휴대기기에 해당하는 전술다기능단말기(TMFT: Tactical Multi-Functional Terminal)를 통해 음성, 데이터 및 멀티미디어 서비스를 지원한다.


TICN의 통신망은 상용 이동통신망과 같이 광케이블 기반으로 연결된 많은 기지국을 넓은 지역에 분포하여 운용할 수 없기 때문에 적은 수의 기지국으로 넓은 작전영역을 지원할 수 있도록 Cell Coverage가 지원되어야 한다. 그리고 부대 편제 구조나 산악 지형 특성, 부대 이동 특성 등으로 인해 다수의 셀이 중첩, 배치되는 운용 구조를 지원해야 하며 작전지역(서비스가 지원되어야 하는 지역)을 대상으로 신속하게 셀을 구성하고 주변 지역의 셀 구성 정보가 달라지는 상황 등을 고려하여 자가 망 형성 기능을 지원한다. 따라서, TMFT는 WiBro 무선 전송방식을 이용하여 VoIP 기반의 음성/영상 서비스 및 기타 부가 기능 을 제공하는 장치로 신속한 처리 속도와 사용자가 요구하는 다기능의 멀티미디어 서비스를 제공해야한다. 기존 CPU 단종 도래와 더불어 다기능 멀티미디어 서비스의 원활한 제공을 위해 TMFT의AP(Application Processor)와 OS(Operating System)를 개선할 필요성이 대두되었다.


본 논문에서는 TMFT 성능 개선을 위한 개선 모델을 제시하고, 실험을 통해 적용한 개선 방안의 성능 향상을 입증한다


개선내용으로


1. AP, OS, 연결 알고리즘 개선 및 회로 재설계


기존AP에서 퀄컴 스냅드래곤 SDM660급으로 교체


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2. 소프트웨어 운영체제


젤리빈에서 안드로이드 8.1.0 OREO로 변경하여 배터리 사용 시간을 연장, 충전 시간을 감소, 오디오 DSP에서 마이크와 리시버의 독립 음량제어가 가능하도록 개선하고 블루투스 지원도 기존 2.1에서 5.0으로 상향, 데이터 전송속도 단축(기존2 GB 용량의 지도 전송 시간 5분->3분), 배터리 Gaging 기준의 세분화 및 정확도 향상, Image flashing 부문 개선 및 카메라, 모션센서, LCD, 터치패드, 키패드, 보안모듈의 포팅 속도도 개선, 카메라 해상도 부분에서 정지영상 해상도의 경우, 기존 전/후면 각각 2576 × 1936의 해상도에서 3264 × 2448의 해상도로 변경, 동영상 촬영의 경우 전후면 모두 풀 HD급으로 해상도 개선.

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3. Connection Manager(CM) 알고리즘 개선


CPU 변경을 적용하면서 기존 CM 알고리즘( Call API 함수 등록 → Device open → Connection API initialization → RF search → network entry) 개선하여 망접속시 발생하는 불필요한 state flow를 생략, 재접속시간 단축하는 등 접속시간 향상.


4. 회로 설계 재설계


TMFT는 ’10년도에 개발을 수행하여 ’15년도에 체계개발이 종료되어 향후 SDR 및 멀티미디어 서비스 기반의 체계에 적용하기에는 한계가 있다. 이에 따른 개선을 위해서 신규 채택된 CPU는 옥타코어 (쿼드코어 2.2 GHz 및 1.95 GHz)의 64bit의 data 처리용량을 가진다. 기존의 CPU는 갤럭시 S2 급이 지만 신규 적용한 CPU는 갤럭시 A9(2018) 급의 CPU이다. 이러한 신규 CPU를 채용하면서 CPU별 지원 가능한 OS 버전이 상이하여 안드로이드 OS 7.0(Nuga) 이상을 지원하는 SDA660의 특성에 따라 안드로이드 8.0(OREO)의 OS를 적용했다. 메모리(RAM) 및 저장장치(Storage)의 경우 신규 CPU SDA660의 제조사인 Qualcomm에서 사용가능한 메모리 및 저장장치를 기술하고 있으므로 비용적인 측면을 고려하여 각각 DDR4 4 GB의 메모리 (DRAM)와 eMMC 64 GB의 저장용량을 선정했다. 이로써 구동 속도 등의 성능이 향상되고 저장용량 증가로 추가 Application의 설치가 가능해지고 사 진이나 동영상 등 데이터 저장용량이 증가했다. 또한, 단종된 TMFT의 전/후면 카메라 모듈도 개선 적용했다. 이를 통해 사진, 영상통화, 동영상 화질의 개선 효과를 기대할 수 있다.


결론


개선된 TMFT에는 신규 CPU를 적용하고 주요 부품을 변경, 개선하였으며 이를 운용하기 위한 운용소프트웨어(OS)를 업그레이드하여 TICN 체계에서 운용가능 하고 규격요구사항을 만족하도록 TMFT를 개선했다. 또한 Full Operating Mode에서의 단말 온도 측정을 통해 CPU의 효과적인 작동을 간접적으로 입증하였고 개선 S/W의 효과를 검증하기 위해 운용환경 시험을 통해 접속 시간이 50 % 이상 연장됨을 확인했다. 그리고 TMFT에 대해 환경시험 및 전자기간 섭 시험을 포함한 최초생산품 검사를 수행하여 개선 된 TMFT의 신뢰성을 검증했다.