• 제목/요약/키워드: 민감도 기반 최적설계

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Optimization of $\mu$0 Algorithm for BDD Minimization Problem

  • 이민나;조상영
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권2호
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    • pp.82-90
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    • 2002
  • BDD는 부울 함수를 간결하고 유일하게 나타낼 수 있기 때문에 다양한 컴퓨터 지원 설계 분야에 널리 활용되고 있다. BDD 크기는 변수 순서에 따라 매우 민감하게 변하므로, BDD의 크기를 최소화할 수 있는 변수 순서를 구하는 것은 매우 중요한 문제이다. 그러나 최적의 변수 순서를 찾는 것은 NP-complete 문제이므로, 근사 최적 변수 순서(near--optimal variable ordering)를 결정하기 위한 여러 가지 휴리스틱 알고리즘이 제안되었다. 본 논문에서는 최근에 제안된 μ0 (Microcanonical Optimization) 알고리즘에 기반하여 BDD 최소화 문제에 더욱 적합하도록 보완한 Faster-μ0 알고리즘을 제안한다. Faster-μ0 알고리즘은 빠르고 더 나은 해를 찾기 위한 국부 탐색 방법으로 임의의 해를 반복적으로 생성하는 초기화 단계 대신에 시프팅 알고리즘을 실행하는 시프팅 단계로 대체한다. 제안된 알고리즘의 튜닝을 위하여 실험적으로 알고리즘 파라메타를 구하였으며 제안된 알고리즘은 많은 벤치마크 회로에 대하여 실험되었으며 기존의 μ0 알고리즘 보다 빠르고 좋은 성능을 보인다.

최단 경로 라우팅을 위한 새로운 유전자 알고리즘 (A New Genetic Algorithm for Shortest Path Routing Problem)

  • 안창욱;;강충구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권12C호
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    • pp.1215-1227
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    • 2002
  • 본 논문은 최단 경로 라우팅 문제의 해결을 위한 새로운 방식의 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 제안한다. 이를 위해 가변길이(variable-length) 염색체(chromosome) 구조와 그에 따른 유전자 부호화(genes coding) 기법을 설계하고, 부분 염색체(partial-chromosome)를 교환하는데 있어서 교차점(crossing-site)에 의존성이 없는 교배(crossover) 기법과 개체군(population)의 다양성(diversity)을 유지하는 돌연변이(mutation) 기법을 개발한다. 또한, 모든 부적합(infeasible) 염색체를 간단하게 치료할 수 있는 복구 함수(repair function)를 제안한다. 제안 교배 기법과 돌연변이 기법의 상호 동작은 제안 알고리즘이 개체군의 다양성을 유지하면서 해-표면(solution-surface)을 효과적으로 탐색할 수 있도록 하여 해의 최적성(optimality) 및 수렴(convergence) 속도의 향상을 도모한다. 제안 알고리즘에 의해 계산된 경로의 최적성은 유전자 알고리즘을 이용하는 기존의 알고리즘보다 우수하고, 수렴 속도도 빠르다는 것을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인한다. 이 결과는 대부분의 출발지와 도착지 쌍에 대해 기존의 유전자 알고리즘 기반의 최단 경로 라우팅 알고리즘에 비해 네트워크 토폴로지에 비교적 덜 민감한 것으로 나타난다.

경사제 피복재의 누적피해를 이산시간 확률과정으로 고려한 조건기반 유지관리의 할인비용모형 (Discounted Cost Model of Condition-Based Maintenance Regarding Cumulative Damage of Armor Units of Rubble-Mound Breakwaters as a Discrete-Time Stochastic Process)

  • 이철응;박동헌
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제29권2호
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    • pp.109-120
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    • 2017
  • 경사제 피복재를 예방적으로 유지관리할 수 있는 조건기반 할인비용모형을 제안하였다. 하중발생 사상을 이산시간 확률과정으로 고려하는 추계학적 누적 피해모형과 보수보강 비용에 대한 경제성 모형을 결합하여 수학적으로 유도하였다. 특히 본 논문에서 유도된 조건기반 유지관리의 할인비용모형은 시간에 따른 비용의 가치 뿐만 아니라 누적피해의 비선형성도 고려할 수 있다. 본 연구의 결과는 기존 모형들의 결과와 비교하여 만족스럽게 검증되었다. 또한 구조물의 중요도와 이자율 변화에 대한 민감도 분석도 수행하여, 구조물의 중요도가 높아질수록 예방적 보수보강의 최적시기는 빨라지나 이자율은 커질수록 반대의 경향이 나타난다는 것을 알았다. 한편 본 연구에서 유도된 추계학적 기대비용모형을 이용하여 여러 조건에 대하여 임의의 경사제 피복재 단면을 해석하였다. 표본경로기법을 적용하여 임의의 태풍 내습에 따른 경사제 피복재의 기대 누적피해수준을 예측하여 피해강도함수의 계수들을 추정할 수 있었다. 특히 하중발생 과정을 HPP(Homogeneous Poisson Process) 뿐만 아니라 DSPP(Doubly Stochastic Poisson Process)로도 해석하여 기대 누적피해수준에 미치는 하중발생의 불확실성에 대한 영향을 분석하여 하중발생사상을 이산시간 확률과정으로 고려해도 된다는 것을 확인하였다. 조건기반 할인비용모형의 해석 결과에 의하면 경사제 피복재의 설계조건에 따라 기대 누적피해수준의 거동특성이 크게 달라지고 이에 따라 예방적 보수보강을 수행하는 최적시기도 변한다는 것을 알 수 있었다. 마지막으로 파괴한계, 구조물의 중요도 그리고 이자율을 변화시키면서 예방적 유지관리를 가장 경제적으로 수행할 수 있는 최적시점과 피해규모를 결정할 수 있었다.

LCC분석에 의한 슬러지수집기 선정 모델 (A Sludge Collector Selection Model by Life Cycle Cost Analysis)

  • 이승훈;우유미;이성락;구교진;현창택;홍태훈
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.175-184
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    • 2006
  • 사회기반시설의 노후화에 따라 시설물 유지관리에 관한 관심이 증대되고 있으며, 이에 따라 다양한 사회기반시설에 대한 LCC분석 연구가 수행되고 있다. 특히 기계설비가 다수 포함된 기반시설에서는 시설물의 건설비와 더불어 보수/교체비, 에너지비 등 유지관리비용이 높은 비중을 차지하고 있다. 이에 본 연구에서는 하수처리장의 슬러지 수집기 선정에 있어 정량적 요소와 정성적 요소를 모두 고려하는 LCC 분석 모델을 개발하고, 사례적용을 통하여 최적대안을 선정하고자 한다. 문헌고찰과 분석대상 하수처리장의 슬러지 수집기에 대한 공사비와 유지관리 및 보수/교체 이력자료를 바탕으로 비용항목을 도출한다. LCC분석을 위한 가정사항 설정 후, 각 항목별 실적자료와 장비납품업체의 정보를 활용하여 경제성 평가결과를 도출하고, 할인율과 초기투자비 및 유지관리비의 비용변동범위에 따른 민감도분석을 실시한다. 설계자, 자재공급업체 및 시공전문가의 면담을 통하여 유지관리 편의성, 조달 용이성, 슬러지 수집 성능, 침전물제거 효율도, 환경친화성 등 슬러지 수집기 선정을 위한 기술적 사회적 영향인자를 파악한다. 분석된 기술적 사회적 요인과 LCC 분석결과인 경제성에 대하여 각 항목별 쌍별비교를 통하여 항목별 가중치를 설정하고 전문가 평가를 통하여 종합적인 최적안을 선정한다.

다분야 통합해석 시스템의 효율적인 신뢰성 해석기법 연구 (An Efficient Approach on Reliability Analysis under Multidisciplinary Analysis Systems)

  • 안중기;권장혁
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.18-25
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    • 2005
  • 다분야 통합해석 시스템의 신뢰성 해석에 대한 기존의 연구들은 대부분 비선형 최적화 기법을 기반으로 하고 있다. 이들은 다분야 통합최적설계 프레임워크를 이용하여 신뢰성을 직접 해석하기 때문에 효율적인 AFORM기법을 적용하는 것이 불가능하다. 본 논문은 AFORM기법을 적용한 다분야 통합시스템의 순차적 신뢰성 해석기법(SARAM)을 제안한다. 이를 위해 신뢰성 해석과 다분야 통합시스템의 해석(MDA)을 분리하고, 순차적으로 배열하여, 되풀이구조를 가지는 해석구조를 구성하였다. 제안된 방법의 효율성은 계산량, 정확도, 그리고 동시 수행기능의 관점에서 평가하였다. 3개의 다분야 통합시스템 예제를 계산한 결과, 제안된 기법은 정확도를 보장하면서 기존의 방법에 비해 우수한 계산효율을 보였다.

WBRCB 기반의 수동 선배열 소나 광대역 적응빔형성 기법 연구 (A study on wideband adaptive beamforming based on WBRCB for passive uniform line array sonar)

  • 현아라;안재균;양인식;김광태
    • 한국음향학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.145-153
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    • 2019
  • 적응빔형성 기법은 부엽을 줄이고 약한 신호에 대한 탐지 성능을 향상시킨다. MVDR(Minimum Variance Distortionless Response)과 같은 일반적인 적응빔형성 기법은 설계한 가중벡터와 실제 입사신호의 조향벡터의 불일치에 대해 매우 민감하다. 또한 센서 수가 많은 어레이를 이용하여 광대역 적응빔형성을 할 경우 공분산행렬을 산출하기 위해 긴 관측시간과 많은 연산량이 요구된다. 본 논문은 센서 수가 많은 수동 선배열 소나의 광대역 적응빔형성 성능향상 및 안정성을 위해 WBRCB(Wideband Robust Capon Beamforming)를 적용하였다. 불일치 요소에 강인한 WBRCB 구현을 위해 다양한 불일치 요소를 반영하여 최적의 불일치 파라미터를 도출하였다. 도출된 파라미터를 반영한 WBRCB 기법을 시뮬레이션 및 실험데이터에 적용하여 수동 선배열 소나의 광대역 적응빔형성 성능 향상을 검증하였다.

모바일 정보보안을 위한 실시간 모바일 기기 제어 및 관리 시스템 설계.구현 사례연구 (A Case Study on Implementation of Mobile Information Security)

  • 강용식;권순동;이강현
    • 경영정보학연구
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    • 제15권2호
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    • pp.1-19
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    • 2013
  • 아이폰3로 촉발된 스마트 혁명은 시간과 장소에 구애 받지 않고 똑똑하게 일하는 스마트워킹 시대를 열어가고 있다. 기업은 스마트워킹을 통해 정보를 실시간 처리하고, 신속한 의사결정과 적시 대응을 함으로써 기업의 생산성과 성과를 향상시킬 수 있다. 그러나 스마트워킹은 이러한 기회 이면에 취약한 보안문제를 지니고 있다. 스마트워킹 이전에는 단지 기업 내에서만 정보를 볼 수 있었다. 그러나 스마트워킹이 가능해지면서 유출, 해킹 등을 통해 정보가 종전보다 쉽게 기업 외부로 노출될 수 있게 되었다. 따라서 모바일 보안은 기업 비밀을 중시하는 사기업은 물론 사회 기반구조를 담당하는 공공기관에게 있어서 다루어야 할 매우 중요한 이슈가 되고 있다. 본 연구는 공공기관의 모바일 정보보안에 초점을 맞추고 있다. 공공기관이 스마트워크를 실행하기 위해서는 국가정보원의 모바일 정보보안규칙을 준수해야 한다. 이 보안규칙은 모바일 단말 보안, 모바일 단말과 무선망간 보안, 모바일 플랫폼과 업무망간 보안으로 구성되어 있다. 지금까지 공공기관은 이러한 보안규칙을 준수하기 위해 기업 소유의 모바일 단말기에 MDM(Mobile Device Management) 솔루션을 설치 운영해 왔다. 모바일 단말기에 MDM 솔루션이 설치되면 그 단말기는 Wi-Fi, 카메라, 화면캡쳐 등이 차단되어 이러한 기능을 사용할 수 없게 된다. 지금까지는 기업 소유의 모바일 단말기만 보안규칙을 적용하여 모바일 정보시스템을 사용해왔기 때문에 별 문제가 없었다. 그러나 기업은 스마트워킹의 효과를 높이기 위해 개인 소유의 모바일 단말기까지 모바일 정보시스템의 이용범위를 확산시키려하고 있다. 바로 이러한 상황에서 문제가 발생하고 있다. 개인 소유의 모바일 기기에 종전과 같은 보안규칙을 적용하면 개인은 기기 사용에 제한을 받기 때문이다. 즉, 개인 소유의 스마트폰에 MDM 솔루션을 설치하면 Wi-Fi, 카메라, 화면캡쳐 기능을 사용할 수 없게 되기 때문이다. 그 누구도 자신이 소유한 기기의 기능을 제한받으면서까지 모바일 정보시스템을 사용하려 하지 않기 때문에 지금까지의 모바일 정보보안 방식으로는 폭넓은 스마트워킹을 구현할 수 없게 된다. 따라서 개인 소유의 모바일 단말기에까지 스마트워킹을 구현하기 위해서는 모바일 정보시스템이 실행될 때에만 MDM 솔루션이 실행되도록 함으로써 개인의 자유로운 모바일 기기 사용을 보장해야 하고, 모바일 정보시스템 각각의 보안 요구 등급에 맞게 신축적으로 단말기 기능을 차단할 필요가 있다. 본 논문에서는 K사에서 바로 이러한 필요성을 충족시킨 구현 사례를 연구하여 제시하였다. 대부분의 정보시스템은 기업에 의해 개발되고 기업 소유의 기기에 설치되어 운영된다. 그러나 모바일 정보시스템은 이와 다르게 기업에 의해 개발되고 개인 소유의 모바일 기기에 설치되어 운영될 수 있다. 본 연구는 기업에게는 모바일 정보시스템에 대한 보안 목표를 충족시켜 주고 개인에게는 시스템 사용에 따른 제한을 최소화함으로써 BYOD(Bring Your Own Device) 시대에 최적의 해결 방안을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구결과는 스마트워크를 추진하고자 하는 공공기관은 물론 기업비밀에 민감한 사기업의 모바일 정보보호 문제를 해결함으로써 스마트워킹 확산에 기여할 것으로 본다.

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