• 제목/요약/키워드: 동적시스템시뮬레이션

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차분 위성 항법을 위한 위치영역 필터의 설계 (Design of Kinematic Position-Domain DGNSS Filters)

  • 이형근;지규인
    • 한국항행학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.26-37
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    • 2004
  • 차분 위성 항법에 있어서 빈번한 동적 변화를 수반하는 항체에 대하여 편향되지 않은 위치 추정치를 생성하기 위해서는 위상 평활화 코드 필터가 널리 사용되고 있다. 위치추정, 오차해석, 고장진단, 그리고 미지정수 결정 등 보정위성항법시스템의 다양한 응용분야에 있어서 정확한 오차공분산 정보는 중요한 역할을 담당한다. 반면, 기존의 위상 평활화 코드 필터 알고리즘들은 대부분 누적위상 측정오차에 의한 시전달 오차를 무시하므로 실재에 비하여 낙관적인 오차공분산 정보를 생성할 위험성을 내포하고 있다. 위상 평활화 코드 기법의 활용에 있어서 일관성 있고 적절한 오차공분산 정보를 생성하기 위하여 본 논문에서는 Stepwise Optimal Position Projection Filter와 Stepwise Unbiased Position Projection Filter 알고리즘을 제안하였다. 제안된 필터는 기존의 필터에 비하여 누적위상의 특성에 기인하는 시전달 오차의 특성을 정확하고 상세하게 고려하여 주며 잦은 가시위성의 변화도 함께 고려할 수 있는 장점을 가진다. 몬테카를로 시뮬레이션에 의하여 수신기 Kalman 필터, 기존의 위상 평활화 코드 필터, 그리고 제안된 두 필터들의 성능을 비교 분석 하였다.

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셀룰라 오토마타를 이용한 김해시의 도시성장모형에 관한 연구 - 1987~2001년을 중심으로 - (A study on the Urban Growth Model of Gimhae City Using Cellular Automata)

  • 이성호;윤정미;서경천;남광우;박상철
    • 한국지리정보학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.118-125
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    • 2004
  • 본 논문은 향후 도시의 물리적 성장형태를 예측하고자 하는 일련의 연구로서 김해의 과거 도시 성장과정을 분석함으로써 김해지역에 적합한 셀룰라 오토마타의 네이버후드 및 전이규칙을 결정하는 것을 목적으로 한다. 동적모델과 시간에 따른 변화를 다룰 수 있는 셀룰라 오토마타를 도입하여 1987년부터 2001년까지 김해지역의 도시성장을 분석하였으며, 다양한 네이버후드와 전이규칙의 시뮬레이션을 통해 김해지역에 적합한 네이버후드와 전이규칙을 정립하였다. 결론으로 김해지역은 네이버후드의 행렬이 작을수록, 또한 동일한 거리를 가진 circle 형태보다 정사각형의 네이버후드가 적합하였고, 도시성장속도를 조절하는 ${\alpha}$값이 작을수록, 그리고 전환가능성 ($P_{ij}$) 이 클수록 적합한 것으로 나타났다.

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가시광통신에서 적응형 유전자 알고리즘을 적용한 수신전력 최적화 (Received Power Optimization applying Adaptive Genetic Algorithm in Visible light communication)

  • 이병진;김용원;김경석
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.147-154
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    • 2013
  • LED 통신 환경에서 Adaptive Genetic Algorithm을 적용한 수신전력 변동 범위를 최적화하는 방안을 제안한다. 유전자 알고리즘을 이용해 고정 또는 이동 사용자를 위해 동적으로 전력 분배를 최적화함으로써 적응성, 환경 특성 및 사용자의 이동 패턴으로부터 독립하여 맞춤형 시스템 설계의 필요성을 없애므로 사용자의 편리성을 쉽게 높일 수 있다. 또한 실내 모든 위치에서 전력편차를 줄임으로써 에너지 절감 할 수 있다. 시뮬레이션을 실행한 결과, 제안방식은 장애물이 존재하지 않은 빈 방을 고려하였으며, 전력편차는 $10.5{\mu}W$가 감소하였으며, 약 10%의 수신 전력 편차를 감소시킬 수 있다는 것을 보여주고 있다. 또한 제안한 유전자 알고리즘이 기존의 방법과 비교하였을 때, 최적값으로의 수렴이 개선되어서 에너지 절감 측면에서 효율적임을 확인하였다.

모바일 클라우드 컴퓨팅에서 상황인지 기반 모바일 장치 CPU사용 (Mobile Device CPU usage based Context-awareness in Mobile Cloud Computing)

  • 조경희;조민호;전태웅
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권3호
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    • pp.127-135
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    • 2015
  • 상황인지(Context-Aware) 모바일 클라우드 컴퓨팅은 어플리케이션이 사용자의 위치, 시간, 근처에 사용자와 장치 그리고, 사용자의 상황적인 정보를 분석함으로써, 사용자 경험을 증대시킬 수 있는 새로운 전도 유망한 패러다임이다. 본 논문에서는 Volare 미들웨어를 탑재한 상황인지 모바일 클라우드 컴퓨팅 시스템의 성능 연구를 제공한다. Volare 미들웨어는 리소스와 장치의 상황을 모니터하고, 실행시간에 클라우드 서비스 요구를 동적으로 적용한다. 이러한 접근은 실행시간에 상당한 비용절감 뿐 아니라, 더욱 효과적인 자원과 신뢰할 만한 클라우드 서비스를 제공할 것이다. 또한, 다른 QoS적용 정책에 대한 상황인지 모바일 클라우드 컴퓨팅의 성능을 연구했다. 시뮬레이션 결과는 배터리 레벨이 낮고 CPU 사용량은 높고, 사용자가 초기단계 QoS를 유지할 수 없을 때, 현 적용 정책에 의해서 서비스 비용이 줄어드는 것을 보여준다. 결과적으로, 본 논문에서 제안된 적용정책을 사용하면 상황에 따라 다르게 서비스 비용을 사용자들에게 제공할 수 있다.

위치/힘 피드백이 가능한 외골격 구조의 데이터 글로브 개발 (Development of Exoskeleton-Type Data Glove for Position/Force Feedback)

  • 김민정;김대경;박한길;김의겸;최병준;최혁렬
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권12호
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    • pp.1585-1591
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    • 2011
  • 본 연구에서는 사용자의 손에 장착하여 손의 움직임을 측정하고 힘의 반영이 가능한 새로운 형태의 데이터 글로브(data glove)를 제안한다. 본 연구의 데이터 글로브는 인간의 외골격 구조의 분석이 기반하고 있으며 하나의 손가락 모듈은 4절기구의 조합을 통하여 1자유도로 구동이 되도록 고안되어 있다. 데이터 글로브는 펴기(extension)와 구부리기(flexion)를 할 수 있으며 내전(adduction)/외전(abduction)을 위해서 두 개의 유니버설 관절을 이용한 새로운 metacarpal joint 메커니즘을 고안하였다. 동 데이터 글로브의 유효성을 평가하기 위하여 검지손가락을 위한 구동회로와 센서를 포함한 전체 시스템을 제작하였으며 가상공간에 동적 시뮬레이션을 통해서 나타낸 물체를 조작하는 실험을 수행하였다.

이동 컴퓨팅 환경에서 데이타 특성을 고려한 실시간 혼성 방송 알고리즘 (Real-Time Hybrid Broadcasting Algorithm Considering Data Property in Mobile Computing Environments)

  • 윤혜숙;김영국
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제32권3호
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    • pp.339-349
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    • 2005
  • 최근 수년 동안, 데이타 방송기술은 많은 수의 클라이언트를 갖는 이동 컴퓨팅 환경에서 매우 효과적인 데이타 전달 시스템으로 주목받고 있다. 특히 흔성 방송은 주기적인 반복 데이타 방송과 온디멘드 방송을 통해, 제한된 대역폭 상에서 많은 이동 클라이언트를 수용하면서 동시에 동적인 데이타 액세스를 지원할 수 있다. 그러나 기존의 흔성 방송 알고리즘에서 데이타 액세스 변화를 파악하기 위해 사용하는 기법에는 문제가 있다. 즉, 많은 요청을 받은 데이타 아이템을 반복 방송에 추가시키면 액세스 요구가 적어져 이 데이타 아이템이 방송되고 있기 때문에 요청이 적어진 것인지 아니면 수요가 줄어서 요청이 적어진 것인지 모른다는 것이다. 기존 연구에서는 이 문제 때문에 냉각값을 곱해 서서히 제거하는 방법을 사용하거나 일부러 방송에서 누락시켜 수요를 창출하는 방법을 사용한다. 그러나 이 두 방법은 모두 데이타의 특성을 고려하지 않는 인공적인 기법이다. 본 논문에서 이러한 문제를 해결하기 위해 데이타 유형을 분류하여 방송하는 데이타 방송 알고리즘 RTAHB-DT(Real-Time Adaptive Hybrid Broadcasting based on Data Type)를 제안하고, 시뮬레이션을 사용해 제안 알고리즘의 성능을 분석한다.

해수온도변화에 따른 온도차발전시스템의 동적 성능 시뮬레이션 (Dynamic Performance Simulation of OTEC According to Seawater Temperature Change)

  • 임승택;이호생;김현주
    • 동력기계공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.34-40
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    • 2018
  • In this paper, Performance of 1MW OTEC system using R32 with varying seawater temperature range is studied. Steady state cycle is designed and its output and generation efficiency were 1,014kW and 2.72%, respectively. Compared to dynamic cycle, system performance and change during long term operation is studied. The simulation is performed by decreasing surface seawater temperature from $29^{\circ}C$ to $25^{\circ}C$ with 20 minute of reaction time. Dynamic cycle with same condition applied to steady state cycle and it showed output and efficiency of 1,020kW and 2.75% respectively. Seawater temperature decreased from $29^{\circ}C$ and the vapor fraction of refrigerant decreased below 1 at $28^{\circ}C$. While the vapor fraction was above 1, the turbine output decreased by 0.017kW per second. After the seawater temperature reached $26.2^{\circ}C$, the turbine output decreased by 1.03kW per second. However, Driving the turbine below the saturation temperature caused the occurrence of surging and the influx of liquid refrigerant. When the liquid separator having a capacity of 1.0 m3 was used, the flow into the turbine was confirmed after 5 minutes from the first liquid refrigerant coming into the separator.

자기 조직적 우수 피어 링 검색기법에서 입자 군집 최적화(PSO)를 이용한 적응적 우수 피어 비율 조절 기법 (Adaptive Control of Super Peer Ration using Particle Swarm Optimization in Self-Organizing Super Peer Ring Search Scheme)

  • 장형근;한세영;박성용
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제13A권6호
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    • pp.501-510
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    • 2006
  • 자기 조직적 우수 피어 링 검색 기법에서는 기존의 비구조적 피어-투-피어 시스템에서 성능이 우수한 피어들이 자기 조직적으로 우수 피어링을 형성하고, 모든 피어가 키의 광고 및 검색에 이 링을 이용하게 함으로써 검색 성능을 향상 시켰다. 그러나 이 기법에서는 우수 피어의 비율을 고정된 값으로 유지하므로, 본 논문에서는 입자 군집 최적화(PSO)를 이용하여, 동적인 환경의 변화에 적응적으로 우수 피어의 비율을 최적의 값으로 변화시킴으로써, 기존의 자기 조직적 우수 피어 링 검색 기법의 성능을 더욱 향상시켰다. 시뮬레이션을 통하여 고정 우수 피어 링과 자기 조직적 우수 피어 링, 그리고 적응적 우수 피어 비율 조절 기법을 비교하여, 제안하는 기법이 검색 성공률을 월등히 향상시킴을 확인하였다.

Wi-Fi 메쉬 네트워크를 위한 다중 채널 스케줄링 MAC (MCS-MAC) 프로토콜 (A Multi-Channel Scheduling MAC (MCS-MAC) Protocol for Wi-Fi Mesh Networks)

  • 무악단;양재영;주아봉;정한유
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권1C호
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    • pp.54-62
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    • 2012
  • IEEE 802.11 물리/MAC 계층을 기반으로 무선 다중 홉 연결을 제공하는 Wi-Fi 메쉬 네트워크는 RFID 시스템과 무선 센서 네트워크를 위한 네트워크 인프라로 최근 각광받고 있다. 그런데, 현재의 IEEE 802.11 기술의 경쟁 기반 MAC 프로토콜은 빈번한 프레임 충돌(Collision)과 자원 미사용(Idle)으로 인해 Wi-Fi 메쉬 네트워크가 제공하는 용량(Capacity)을 충분하게 활용하지 못하는 실정이다. 본 논문에서는 Wi-Fi 메쉬 네트워크의 수율을 최대화하기 위한 다중 채널 스케줄링 MAC (MCS-MAC) 프로토콜을 제시한다. MCS-MAC 프로토콜은 IEEE 802.11 무선 채널의 특징인 이차적 간섭 모형(Secondary Interference Model) 하에서 프레임 충돌이 없이 최대 가중치를 가지는 링크들을 활성화하여 Wi-Fi 네트워크의 수율을 극대화하는 특징을 가지고 있다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 MCS-MAC 프로토콜이 기존에 알려진 동적 MAC 프로토콜들에 비해 최소 세 배 이상 수율을 향상할 수 있음을 보인다.

4Ghz 고성능 CPU 위한 캐시 메모리 시스템 (Cache memory system for high performance CPU with 4GHz)

  • 정보성;이정훈
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • 본 논문에서는 4Ghz의 빠른 클럭 속도의 CPU에 적합한 고성능 L1 캐시 메모리 구조를 제안한다. 제안된 캐시 메모리는 빠른 접근 시간을 위한 직접사상 캐시와 시간적 지역성을 고려한 2-way 연관사상 버퍼 그리고 버퍼 선택 테이블로 구성된다. 빠른 접근 시간을 보장하는 직접사상 캐시는 가장 최근 접근한 데이터를 저장하게 된다. 만약에 직접사상 캐쉬로부터 추출되는 데이터가 다시 참조되어질 높은 확률을 가지는 데이터이면 그 데이터들은 2-웨이 연관사상 버퍼로 선택적으로 저장되어 진다. 그리고 고성능과 저전력의 효과를 높이기 위하여 2-웨이 연관사상 버퍼중 하나의 웨이만 선택적으로 먼저 접근되어지며, 이러한 동작은 버퍼 선택 테이블에 의해 선택된다. 시뮬레이션 결과에 따르면, 에너지 소비와 평균 메모리 접근 시간을 고려한 에너지$^*$지연시간에서 두배 이상의 크기를 가지는 직접사상 캐시, 4-웨이 연관사상 캐시 그리고 희생 캐시에 비해 각각 45%, 70% 그리고 75%의 성능향상을 이루었다.