• Title/Summary/Keyword: 동시 시스템 최적화

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Efficient DRAM Buffer Access Scheduling Techniques for SSD Storage System (SSD 스토리지 시스템을 위한 효율적인 DRAM 버퍼 액세스 스케줄링 기법)

  • Park, Jun-Su;Hwang, Yong-Joong;Han, Tae-Hee
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.48 no.7
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    • pp.48-56
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    • 2011
  • Recently, new storage device SSD(Solid State Disk) based on NAND flash memory is gradually replacing HDD(Hard Disk Drive) in mobile device and thus a variety of research efforts are going on to find the cost-effective ways of performance improvement. By increasing the NAND flash channels in order to enhance the bandwidth through parallel processing, DRAM buffer which acts as a buffer cache between host(PC) and NAND flash has become the bottleneck point. To resolve this problem, this paper proposes an efficient low-cost scheme to increase SSD performance by improving DRAM buffer bandwidth through scheduling techniques which utilize DRAM multi-banks. When both host and NAND flash multi-channels request access to DRAM buffer concurrently, the proposed technique checks their destination and then schedules appropriately considering properties of DRAMs. It can reduce overheads of bank active time and row latency significantly and thus optimizes DRAM buffer bandwidth utilization. The result reveals that the proposed technique improves the SSD performance by 47.4% in read and 47.7% in write operation respectively compared to conventional methods with negligible changes and increases in the hardware.

Mission Analysis Involving Hall Thruster for On-Orbit Servicing (궤도상 유지보수를 위한 홀추력기 임무해석)

  • Kwon, Kybeom
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.48 no.10
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    • pp.791-799
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    • 2020
  • Launched in October 2019, Northrop Grumman's MEV-1 was the world's first unmanned mission demonstrating the practical feasibility of on-orbit servicing. Although the concept of on-orbit servicing was proposed several decades ago, it has been developed to various mission concepts providing services such as orbit change, station keeping, propellant and equipment supply, upgrade, repair, on-orbit assembly and production, and space debris removal. The historical success of MEV-1 is expected to expand the market of on-orbit servicing for government agencies and commercial sectors worldwide. The on-orbit servicing essentially requires the utilization of a highly propellant efficient electric propulsion system due to the nature of the mission. In this study, the space mission analysis for a simple on-orbit mission involving Hall thruster is conducted, which is life extension mission for geostationary orbit satellites. In order to analyze the mission, design space exploration for various Hall thruster design variable combinations is performed. The values of design variables and operational parameters of Hall thruster suitable for the mission are proposed through design space analysis and optimization, and mission performance is derived. In addition, the direction of further improvement for the current on-orbit mission analysis process and space mission analysis involving Hall thruster is reviewed.

Studies on Miniaturization and Notched Wi-Fi Bandwidth for UWB Antenna Using a Wide Radiating Slot (넓은 방사 슬롯을 이용한 초광대역 안테나의 소형화와 Wi-Fi 대역의 노치에 관한 연구)

  • Beom, Kyeong-Hwa;Kim, Ki-Chan;Jo, Se-Young;Ko, Young-Ho
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.22 no.2
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    • pp.265-274
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    • 2011
  • In this paper, it is studied on wide radiating slot antenna's miniaturization for ultra wide-band(UWB) technologies and notch structure to prevent interference between UWB systems and existing wireless systems for using Wi-Fi service of IEEE standards 802.11 a/n. Proposed antenna that wide slot is decreased from $\lambda/2$ to $\lambda/4$ length of resonant frequency has decreased by 72 % compared with conventional antenna. And optimized T-shaped CPW-fed stub has satisfied UWB bandwidth for 3.0~11.8 GHz. Then, creating 2-order Hilbert curve slot line in the stub's patch area, 4.9~5.6 GHz that centered frequency is 5 GHz is eliminated. Finally, the designed antenna constructed on FR4-epoxy has $20{\times}15\;mm^2$ dimension. The measured results that are obtained return loss under -10 dB through 3.2~11.8 GHz without Wi-Fi bandwidth, a linear phase characteristic, a stable group delay, and omnidirectional radiation patterns are presented.

The Performance Evaluation of the Adaptive UPC Mechanism in ATM (ATM망에서의 적응적 UPC 메커니즘의 성능 평가)

  • 안옥정
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 1994.10a
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    • pp.11-11
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    • 1994
  • 트래픽의 흐름을 조절하고 ATM 네트워크 자원의 사용을 최적화하기위해서는 폭주로 인한 성능 저하를 막기 위한 적절한 제어가 필요하다. 기존의 사용자 감시 제어(UPC) 메커니즘이 네트워크의 상황과는 관계없이 매우 불안정한 예방적 기능만을 수행하였고, qvj로 인해 셀 지연을 가중시키는 한계점을 갖고 있었다. 본 논문은 OAM 셀을 이용하여 네트워크의 상태에 따라 능동적으로 반응하는 적응적 사용자 감시 제어 메커니즘을 제안하고ㅡ 버퍼로 인한 지연을 고려하여 서비스의 한층 더 높이고자 한다. 제시한 사용자 감시 제어방식은 OAM 셀이 주는 정보를 바탕으로 네트워크 내의 상황을 판단하여 사용자가 요구한 서비스의 질을 고려할 수 있도록 리키율과 버퍼의 문턱값을 조정하였다. 네트워크가 분주시에는 리키율을 낮추고 버퍼를 줄여서 네트워크 내에 유입되는 셀을 막는 역할을 하고 네트워크가 한가할 때는 리키율을 높히고 버퍼를 늘여서 빠르게 네트워크 내로 셀이 유일도리 수 있\ulcorner 한다. 폭주 발생 시에는 셀의 유입을 막고 푹주 상태가 해결될때까지 스페이서의 작동을 멈춘다. 본 논문에서 제시한 사용자 감시 제어 메커니즘의 트래픽 소스 모델은 IPP로 모델링하였고, 트래픽은 음성과 고속 데이터를 중심으로 시뮬레이션하였다. 음성과 고속 대이타 각각의 경우에 시뮬레이션한 결과를 기존의 방식과 비교, 분석한 결과에서 음성에서는 버퍼지연이 대폭 줄였고 고속 데이터인 경우에는 셀 손실율이 줄어드는 것을 볼 수 있었다. 따라서 제시한 방식에 의해 사용자가 요구하는 서비스의 질을 유지하면서 동시에 네트워크의 자원을 효율적으로 사용하였음을 알 수있었다.에 적합한가를 고찰하였다.베이터에 의한 아파트의 소음 및 진동에 관하여 그 현황, 원인 그리고 대책에 관한여 논하고자 한다.감 방법을 연구하였고, T.Sakai는 5자유도 모델을 이용하여 엔진 공회전시 발생하는 치타음에 대해 이론과 실험을 통해 해석하고, 엔진 회전수 변동, 클러치 특성, 변속기의 드래그(drag) 토크의 영향과 치타음 저감을 위한 개선된 클러치 특성을 제시하였다. 이 외에도 Thomas C.T.와 E.P.Petkus는 특정 차량에 대한 동력전달계의 비틀림 진동 현상에 대해 연구하였다. 이러한 연구들로 볼 때, 자동차 동력전달계에서 발생하는 진동은 이론과 실험을 통해 그 해석이 가능하며 설계에 매우 유용하게 이용되고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 연구는 4 실린더 4 싸이클 1.5 L 엔진을 장착한 경승용차의 실차 주행실험을 통해 가속 페달의 급조작에 따른 차체의 종진동 현상을 측정하고, 엔진-변속기-타이어-차체의 반환정계 4자유도 진동모델로 시뮬레이션을 수행하여 실차 주행실험의 결과치와 비교, 분석한 후 클러치 비틀림 특성을 비롯한 자동차 동력전달계의 각 설계인자들이 차체의 종진동에 어떠한 영향을 미치는가를 해석하고자 한다.be presented.LIFO, 우선 순위 방식등을 선택할 수 있도록 확장하였다. SIMPLE는 자료구조 및 프로그램이 공개되어 있으므로 프로그래머가 원하는 기능을 쉽게 추가할 수 있는 장점도 있다. 아울러 SMPLE에서 새로이 추가된 자료구조와 함수 및 설비제어 방식등을 활용하여 실제 중형급 시스템에 대한 시뮬레이션 구현과 시스템 분석의 예를 보인다._3$", chain segment,

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Analysis of Future Demand and Utilization of the Urban Meteorological Data for the Smart City (스마트시티를 위한 도시기상자료의 미래수요 및 활용가치 분석)

  • Kim, Seong-Gon;Kim, Seung Hee;Lim, Chul-Hee;Na, Seong-Kyun;Park, Sang Seo;Kim, Jaemin;Lee, Yun Gon
    • Atmosphere
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    • v.31 no.2
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    • pp.241-249
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    • 2021
  • A smart city utilizes data collected from various sensors through the internet of things (IoT) and improves city operations across the urban area. Recently substantial research is underway to examine all aspects of data that requires for the smart city operation. Atmospheric data are an essential component for successful smart city implementation, including Urban Air Mobility (UAM), infrastructure planning, safety and convenience, and traffic management. Unfortunately, the current level of conventional atmospheric data does not meet the needs of the new city concept. New and innovative approaches to developing high spatiotemporal resolution of observational and modeling data, resolving the complex urban structure, are expected to support the future needs. The geographic information system (GIS) integrates the atmospheric data with the urban structure and offers information system enhancement. In this study we proposed the necessity and applicability of the high resolution urban meteorological dataset based on heavy fog cases in the smart city region (e.g., Sejong and Pusan) in Korea.

A Study on Development of Prototype Test Train Design in G7 Project for High Speed Railway Technology (G7 고속전철기술개발사업에서의 시제차량 통합 디자인 개발)

  • 정경렬;이병종;윤세균
    • Archives of design research
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    • v.16 no.4
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    • pp.185-196
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    • 2003
  • The demand for an environment-friendly transportation system, equipped with low energy consumption, and low-or zero-pollution has been on the increase since the beginning of the World Trade Organization era. Simultaneously, the consistent growth of high-speed tram technology, combined with market share, has sparked a fierce competition among technologically-advanced countries like France, Germany, and Japan in an effort to keep the lead in high-speed train technology via extensive Research and development(R&D) expenses. These countries are leaders in the race to implement the next-generation transportation system, build intercontinental rail way networks and export the high-speed train as a major industry commodity. The need to develop our own(Korean) 'high-speed train' technology and its core system technology layouts including original technology serves a few objectives: They boost the national competitive edge; they develop an environmental friendly rail road system that can cope with globalization and minimize the social and economic losses created by the growing traffic-congested delivery costs, environment pollution, and public discomforts. In turn, the 'G7 Project-Development of High Speed Railway Technology' held between 1996 and 2002 for a six-year period was focused on designing a domestic train capable of traveling at a speed of 350km/h combined and led to the actual implementation of engineering and producing the '2000 high-speed train:' This paper summarizes and introduces one of the G7 Projects-specifically, the design segment achievement within the development of train system engineering technology. It is true that the design aspect of the Korean domestic railway system program as a whole was lacking when compared with the advanced railroad countries whose early phase of train design emphasized the design aspect. However, having allowed the active participation of expert designers in the early phase of train design in the current project has led to a new era of domestic train development and the implementation of a way to meet demand flexibly with newly designed trains. The idea of a high-speed train in Korea and its design concept is well-conceived: a faster, more pleasant, and silent based Korean high-speed train that facilitates a new travel culture. A Korean-type of high-speed train is acknowledged by passengers who travel in such trains. The Korean high-speed prototype train has been born, combining aerodynamic air-cushioned design, which is the embodiment of Korean original design of forehead of power car minimized aerodynamic resistance using a curved car body profile, and the improvement of the interior design with ergonomics and the accommodation of the vestibule area through the study of passenger behavior and social culture that is based on the general passenger car.

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A 1.1V 12b 100MS/s 0.43㎟ ADC based on a low-voltage gain-boosting amplifier in a 45nm CMOS technology (45nm CMOS 공정기술에 최적화된 저전압용 이득-부스팅 증폭기 기반의 1.1V 12b 100MS/s 0.43㎟ ADC)

  • An, Tai-Ji;Park, Jun-Sang;Roh, Ji-Hyun;Lee, Mun-Kyo;Nah, Sun-Phil;Lee, Seung-Hoon
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.50 no.7
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    • pp.122-130
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    • 2013
  • This work proposes a 12b 100MS/s 45nm CMOS four-step pipeline ADC for high-speed digital communication systems requiring high resolution, low power, and small size. The input SHA employs a gate-bootstrapping circuit to sample wide-band input signals with an accuracy of 12 bits or more. The input SHA and MDACs adopt two-stage op-amps with a gain-boosting technique to achieve the required DC gain and high signal swing range. In addition, cascode and Miller frequency-compensation techniques are selectively used for wide bandwidth and stable signal settling. The cascode current mirror minimizes current mismatch by channel length modulation and supply variation. The finger width of current mirrors and amplifiers is laid out in the same size to reduce device mismatch. The proposed supply- and temperature-insensitive current and voltage references are implemented on chip with optional off-chip reference voltages for various system applications. The prototype ADC in a 45nm CMOS demonstrates the measured DNL and INL within 0.88LSB and 1.46LSB, respectively. The ADC shows a maximum SNDR of 61.0dB and a maximum SFDR of 74.9dB at 100MS/s, respectively. The ADC with an active die area of $0.43mm^2$ consumes 29.8mW at 100MS/s and a 1.1V supply.

A Benchmark of Hardware Acceleration Technology for Real-time Simulation in Smart Farm (CUDA vs OpenCL) (스마트 시설환경 실시간 시뮬레이션을 위한 하드웨어 가속 기술 분석)

  • Min, Jae-Ki;Lee, DongHoon
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.160-160
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    • 2017
  • 자동화 기술을 통한 한국형 스마트팜의 발전이 비약적으로 이루어지고 있는 가운데 무인화를 위한 지능적인 스마트 시설환경 관찰 및 분석에 대한 요구가 점점 증가 하고 있다. 스마트 시설환경에서 취득 가능한 시계열 데이터는 온도, 습도, 조도, CO2, 토양 수분, 환기량 등 다양하다. 시스템의 경계가 명확함에도 해당 속성의 특성상 타임도메인과 공간도메인 상에서 정확한 추정 또는 예측이 난해하다. 시설 환경에 접목이 증가하고 있는 지능형 관리 기술 구현을 위해선 시계열 공간 데이터에 대한 신속하고 정확한 정량화 기술이 필수적이라 할 수 있다. 이러한 기술적인 요구사항을 해결하고자 시도되는 다양한 방법 중에서 공간 분해능 향상을 위한 다지점 계측 메트릭스를 실험적으로 구성하였다. $50m{\times}100m$의 단면적인 연동 딸기 온실을 대상으로 $3{\times}3{\times}3$의 3차원 환경 인자 계측 매트릭스를 설치하였다. 1 Hz의 주기로 4가지 환경인자(온도, 습도, 조도, CO2)를 계측하였으며, 계측 하는 시점과 동시에 병렬적으로 공간통계법을 이용하여 미지의 지점에 대한 환경 인자들을 실시간으로 추정하였다. 선행적으로 50 cm 공간 분해능에 대응하기 위하여 Kriging interpolation법을 횡단면에 대하여 분석한 후 다시 종단면에 대하여 분석하였다. 3 Ghz에 해당하는 연산 능력을 보유한 컴퓨터에서 1초 동안 획득한 데이터에 대한 분석을 마치는데 소요되는 시간이 15초 내외로 나타났다. 이는 해당 알고리즘의 매우 높은 시간 복잡도(Order of $O=O^3$)에 기인하는 것으로 다양한 시설 환경의 관리 방법론에 적절히 대응하기에 한계가 있다 할 수 있다. 실시간으로 시간 복잡도가 높은 연산을 수행하기 위한 기술적인 과제를 해결하고자, 근래에 관심이 증가하고 있는 NVIDIA 사에서 제공하는 CUDA 엔진과 Apple사의 제안을 시작으로 하여 공개 소프트웨어 개발 컨소시엄인 크로노스 그룹에서 제공하는 OpenCL 엔진을 비교 분석하였다. CUDA 엔진은 GPU(Graphics Processing Unit)에서 정보 분석 프로그램의 연산 집약적인 부분만을 담당하여 신속한 결과를 산출할 수 있는 라이브러리이며 해당 하드웨어를 구비하였을 때 사용이 가능하다. 반면, OpenCL은 CUDA 엔진이 특정 하드웨어에서 구동이 되는 한계를 극복하고자 하드웨어에 비의존적인 라이브러리를 제공하는 것이 다르며 클러스터링 기술과 연계를 통해 낮은 하드웨어 성능으로 인한 단점을 극복하고자 하였다. 본 연구에서는 CUDA 8.0(https://developer.nvidia.com/cuda-downloads)버전과 Pascal Titan X(NVIDIA, CA, USA)를 사용한 방법과 OpenCL 1.2(https://www.khronos.org/opencl/)버전과 Samsung Exynos5422 칩을 장착한 ODROID-XU4(Hardkernel, AnYang, Korea)를 사용한 방법을 비교 분석하였다. 50 cm의 공간 분해능에 대응하기 위한 4차원 행렬($100{\times}200{\times}5{\times}4$)에 대하여 정수 지수화를 위한 Quantization을 거쳐 CUDA 엔진과 OpenCL 엔진을 적용한 비교한 결과, CUDA 엔진은 1초 내외, OpenCL 엔진의 경우 5초 내외의 연산 속도를 보였다. CUDA 엔진의 경우 비용측면에서 약 10배, 전력 소모 측면에서 20배 이상 소요되었다. 따라서 우선적으로 OpenCL 엔진 기반 하드웨어 가속 기술 최적화 연구를 통해 스마트 시설환경 실시간 시뮬레이션 기술 도입을 위한 기술적 과제를 풀어갈 것이다.

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Design of X-Band SOM for Doppler Radar (도플러 레이더를 위한 X-Band SOM 설계)

  • Jeong, Sun-Hwa;Hwang, Hee-Yong
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.24 no.12
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    • pp.1167-1172
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    • 2013
  • This paper presents a X-band doppler radar with high conversion gain using a self-oscillating-mixer(SOM) that oscillation and frequency mixing is realized at the same time. To improve phase noise of the SOM oscillator, a ${\lambda}/2$ slotted square patch resonator(SSPR) was proposed, which shows high Q-factor of 175.4 and the 50 % reduced circuit area compared to the conventional resonator. To implement the low power system, low biasing voltage of 1.7 V was supplied. To enhance the conversion gain of the SOM, bias circuit is configured near the pinch-off region of transistor, and the conversion gain was optimized. The output power of the proposed SOM was -3.16 dBm at 10.65 GHz. A high conversion gain of 9.48 dB was obtained whereas DC Power consumption is relatively low about 7.65 mW. The phase noise is -90.91 dBc/Hz at 100 kHz offset. The figure-of-merit(FOM) of the proposed SOM was measured as -181.8 dBc/Hz, which is supplier to other SOMs by more than about 7 dB.

Data Mining using Instance Selection in Artificial Neural Networks for Bankruptcy Prediction (기업부도예측을 위한 인공신경망 모형에서의 사례선택기법에 의한 데이터 마이닝)

  • Kim, Kyoung-jae
    • Journal of Intelligence and Information Systems
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    • v.10 no.1
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    • pp.109-123
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    • 2004
  • Corporate financial distress and bankruptcy prediction is one of the major application areas of artificial neural networks (ANNs) in finance and management. ANNs have showed high prediction performance in this area, but sometimes are confronted with inconsistent and unpredictable performance for noisy data. In addition, it may not be possible to train ANN or the training task cannot be effectively carried out without data reduction when the amount of data is so large because training the large data set needs much processing time and additional costs of collecting data. Instance selection is one of popular methods for dimensionality reduction and is directly related to data reduction. Although some researchers have addressed the need for instance selection in instance-based learning algorithms, there is little research on instance selection for ANN. This study proposes a genetic algorithm (GA) approach to instance selection in ANN for bankruptcy prediction. In this study, we use ANN supported by the GA to optimize the connection weights between layers and select relevant instances. It is expected that the globally evolved weights mitigate the well-known limitations of gradient descent algorithm of backpropagation algorithm. In addition, genetically selected instances will shorten the learning time and enhance prediction performance. This study will compare the proposed model with other major data mining techniques. Experimental results show that the GA approach is a promising method for instance selection in ANN.

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