• 전자공학회논문지SC
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• 제48권3호
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• pp.6-12
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• 2011

다중 구동기로 이루어진 실시간 분산제어시스템으로 전기자동차, 다중 로봇시스템 등을 들 수 있다. 이러한 시스템들에는 여러 개의 프로세서가 필수적으로 요구된다. 시스템 구성요소별로 프로세서를 내장한 제어 기기에는 모듈화, 소형화, 저전력화 및 상호운용가능성과 내고장성이 요구되며, 이를 위해서 제어시스템이 네트워크기반 실시간 분산제어시스템의 형태로 구현될 필요가 있다. 네트워크기반 실시간 분산제어시스템 구현 시 각 구동부간 동기화 문제에 의해 고속, 고정밀 및 고신뢰성을 갖는 것이 어렵다. 동기화 문제의 원인으로는 부하변동, 구동부간 동특성 불일치 및 구동부 제어기기간의 통신에 따른 시간지연을 들 수 있다. 본 연구에서는 연결 부하가 서로 다른 경우와 연결부하 뿐만 아니라 구동 모터의 동역학적 특성도 다른 경우의 단일 링크 머니퓰레이터에 대하여 외란관측기와 칼만 필터를 이용한 동기화 제어법과 목표치와 실측치 및 실측치들 사이의 에러 벡터의 노름에 대한 스칼라 함수를 정의하고 이 함수의 기울기 벡터를 최소화시키는 목표궤적을 이용한 동기화제어법을 제시하고 실험을 통하여 그 유용성을 확인한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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• pp.484-485
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• 2003

고전적인 Client/server환경에서의 통신은 Lan 환경하의 동기적 일대일 통신 기반 이였다. 그러나 인터넷이 확산되고 일반화되면서 많은 소프트웨어들은 Cluster 또는 Grid 같은 분산시스템 환경과 핸드폰, PDA 같은 Mobile환경에서 개발되고 있다. 이러한 환경은 WAN기반의 비동기적 일대다 다대다 통신을 기반으로 한다. 본 논문은 이러한 환경에 적합한 애플리케이션에 독립적이고 비동기 통신을 제공하며 각 통신요소(Event Supplier, Consumer)를 그룹으로 묶어 동적으로 관리해주는 기능을 제공하는 Event Channel Service를 제안한다. 이 Event Channel Service는 Event Channel을 사용하여 Event Supplier와 Consumer를 분리하며 Push. Pull 방식으로 Event를 전달할 수 있는 구조를 제공한다. 또한 다양한 Protocol을 지원하고 Quality of Service를 제공한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권12호
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• pp.50-58
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• 2006

상호배제 패러다임은 그룹통신, 원자적 커밋먼트 프로토콜이나 복제 데이터 관리 등의 하나의 객체에 대한 독점적인 이용이 필요한 실질적인 문제들의 해결방안을 위한 기본적인 수단으로 이용 될 수 있다. 이러한 문제는 그 동안 광범위하게 연구자들에게 연구되어 왔던 바, 그 이유는 많은 분산 프로토콜들이 상호배제 프로토콜을 필요로 하기 때문이다. 그러나 이러한 유용성에도 불구하고 아직까지 이동 컴퓨팅 환경에서 이러한 문제를 다룬 적은 별로 없었다. 본 논문에서는 이동 컴퓨팅 시스템 하에서 상호배제의 문제를 기술코자 한다. 본 논문에서 제시하는 해결방안은 토큰 기반의 알고리즘에 기반을 두게 된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.49-51
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• 2001

다중스레드 모델은 데이터플로우 모델의 내부적인 병렬성, 비동기적 자료 가용성과 폰 노이만 모델의 실행 지역성을 결합하여 병렬처리 시스템의 성능을 향상시켰다. 이 모델은 프로그램의 실행을 위하여 컴파일러에 의해 생성된 스레드를 수행하며, 스레드의 생성 방법에 따라 자원 활용 빈도나 동기화 빈도와 같은 스레드의 질이 결정되는 특징이 있다. 하지만 다중스레드 모델은 실행 모델이 특정 플랫폼에 제한되는 단점을 가지고 있다. 이에 반해 자바는 플랫폼에 독립거인 특징을 가지고 있어 다중스레드 모델의 스레드 코드를 실행 단위인 자바 언어로 변환하여 다중스레드 모델의 특징을 여러 플랫폼에서 수정 없이 사용할 수 있게 된다. 자바는 분산된 환경에 적합한 언어이기 때문에 본 논문에서 제안한 번역기에 의해 다중스레드 모델의 스레드 코드를 자바 언어로 변환한 후 자바의 원격 매소드 호출을 이용하여 다중스레드 모델의 스레드 코드를 분산된 환경에서 처리하였다. 본 논문은 다중스레드 코드가 로컬 컴퓨터에서 여러 스레드를 생성하여 처리하던 것을 자바의 원격 메소드 호출을 이용하여 분산된 환경에서 실행 가능하도록 한다. 다중스레드 모델의 스레드 코드를 분산 환경에서 실행 가능한 자바 바이트 코드로 변환하는 번역기를 설계, 구현한다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.111-115
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• 2011

본 논문에서는 신체의 움직임을 측정하는 시스템에 있어서 여러 개의 분산형 시스템 간의 시간 동기화 방법을 제안한다. 분산형 시스템을 고려하는 이유는 피험자의 신체로부터 여러 가지 정보를 수집함에 있어서 하나의 집중된 시스템을 설계하게 되면 각 센서 시스템으로 배선이 연결되어야 하고 이는 피험자에게 크나큰 불편함을 주게 되기 때문이다. 제안된 동기화 방법은 단순한 키 스위치를 사용하고 스위치에 연결된 디지털 포트를 추가로 읽어 들이는 방식으로서 하드웨어가 매우 간단하여 잘 알려진 유비쿼터스 센서 네트워크 방식에 비해 추가적인 전력을 소모하지 않는다. 소프트웨어적으로는 데이터를 측정 후 오프라인 처리 방법을 사용하여 두 시스템간의 샘플링 시간 차이를 구하고 시간을 스케일링하여 보정하는 방식이다. 제안된 방법의 타당성을 실험을 통해 보인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.285-290
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• 2020

본 논문에서는 텔레메트리 시스템에 적용하기 위한 PLL 기반의 시각동기 알고리즘을 제시하고 FPGA 로직을 구현하였다. 텔레메트리 시스템에서 대형 비행체의 경우 각각의 분산 획득 장치들을 통해 상태정보를 계측하여 실시간으로 비행 상태를 분석해야하므로 정밀도 향상을 위한 장치 및 시스템 간의 시각 동기의 중요성이 커지고 있다. 이 때문에 시각동기 기법으로 타 시각동기 방법보다 복잡도가 적고, 동기를 위한 추가적인 메시지 전송을 최소화하여 데이터 처리에 적은 시간이 소요되는 PLL 기반의 시각동기 알고리즘을 제안하였다. 타당성을 확인하기 위해 python 시뮬레이션을 수행하였으며 최종적으로 FPGA 내에 VHDL 로직을 구현하여 시각 동기 성능을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제5권6호
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• pp.738-747
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• 1999

본 논문에서는 분산 실시간 시스템의 특징인 분산 처리 과정의 신뢰성을 지원하기 위한 동적 트랜잭션 처리 구조를 연구하였다. 실시간 분산 처리 환경에서 동적으로 발생하는 실시간 분산 트랜잭션 처리를 위하여 트랜잭션 내에 필수적인 3가지 언어적 특성들을 제시하였다. 첫째는 트랜잭션 내에 실시간 시스템의 가장 중요한 특징인 시간적인 제약 조건들을 정의 할 수 있는 방안을 제시하고, 둘째는 비동기적인 처리 성격을 지닌 실시간 특성을 고려한 비동기적 트랜잭션 처리 방법을 제시한다. 또한, 분산 처리 과정에서 발생되는 예외 사항들을 처리하기 위하여 긴급성을 고려한 다중레벨 우선순위 스케줄링 (Multi-Level Priotiry Scheduling)이라 부르는 트랜잭션 스케줄링 방안을 제시한다. 그리고, 제시한 실시간 분산 트랜잭션 처리 구조의 타당성 및 가능성을 입증하기 위한 실시간 트랜잭션 처리 과정을 시물레이션을 통하여 제시한 언어적 특성에 대한 고려 사항들을 보여준다.Abstract We propose a dynamic transaction processing model that supports a reliability for distributed real-time processing. For the dynamic processing in distributed real-time transaction systems, we suggest three features that are defined in programming language. First, we propose a specification model to explicitly define the time constraints, needs in real-time distributed processing. Second, we describe an asynchronous transaction processing mechanism based on the real-time characteristics. So, we suggest three communication primitives to support asynchronous transaction processing. Lastly, a scheduling policy based on urgent transaction is suggested to manage the exception occurred during the distributed processing. This scheduling policy is called multi-level priotiry scheduling (MPLS). Based on three features and scheduling policy, we describe a direction to manage a dynamic transaction processing in distributed real-time systems.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.507-508
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• 2008

인터넷의 급속한 발달은 새로운 형태의 응용시스템 뿐만 아니라, 다양한 산업분야에 영향을 미치고 있다. 멀티미디어 환경의 사용자들은 새로운 정보에 대한 욕구와 차별화된 서비스를 요구함에 따라 새로운 인터넷 기반으로 변화를 촉진시키고 있다. 특히, 멀티미디어 데이터는 사운드와 이미지, 영상이 결합된 매체이므로 데이터의 크기가 크며, 전체적인 네트워크의 오버 헤드를 발생시키는 요인이 될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 네트워크에서 발생할 수 있는 멀티미디어 데이터에 대한 오버헤드를 최소화하기 위해 여러 대의 시스템을 병렬포트로 제어하여 이를 분산 환경에 적용시키고자 한다. 이에 제안방식에서는 병렬시스템에서의 동기화 문제뿐만 아니라, 기존 네트워크 시스템의 오버헤드 효율적인 네트워크 및 데이터 관리 방식을 제공한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 제13회 춘계학술대회 및 임시총회 학술발표 논문집
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• pp.569-572
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• 2000

본 논문에서는 신뢰 할 수 없는 고장추적 장치로 구성 된 비동기적 분산 시스템 하에서 선출(election) 문제와 합의(consensus) 문제의 관련성에 관하여 연구하고자 한다. 먼저 선출 문제는 합의 문제보다 더욱 어려운 문제임을 보인다. 합의 문제와는 대조적으로 선출 문제는 시스템 상에서 단 한 개의 노드가 죽은 경우에도 신뢰 할 수 없는 고장 추적 장치를 이용하여 선출 문제를 해결 할 수 없다. 보다 엄밀하게 표현하자면, 선출 문제를 해결하는데 필요한 가장 약한 고장 추적 장치는 완전한 고장 추적 장치이어야 하는 것으로, 이는 합의 문제를 해결하는데 필요한 가장 약한 고장 추적 장치보다 확실히 강한 것이다. 선출 문제가 합의 문제보다 어렵다는 것을 보이기 위해 본 논문에서는 축소(reduction) 프로토클을 이용 한다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제4권1호
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• pp.33-38
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• 1998

이 글에서 언급하듯이 제어분야와 실시간 분야간에는 학제간 연계가 절실히 요구된다. 이에 따라 본 고에서는 분산 실시간 제어 시스템을 개발하는 이들을 위해 핵심적인 실시간 이론들을 소개하였다. 주로 시스템 설계를 위한 이론, 실시간 운영체제, 필드버스를 중심으로 하는 실시간 통신 및 클록 동기화에 대해 기술하였는데 다소 생소한 감도 없지 않다. 하지만 앞으로 실시간 제어 시스템에 대한 관심과 필요가 급격히 증대될 것으로 기대되므로 본 고가 좋은 지침이 되었으면 하는 바이다.