이 논문에서는 철도차량 의장공장에서 적용되는 두 종류의 배치안 개념에 대한 논의하고자 한다. 현재 시스템은 전통적인 흐름라인 방식에 따라 조립라인이 설계되어 있지만 새로운 시스템은 고정위치형 배치방식을 따르고자 한다. 시스템에 영향을 주는 요소로는 공정시간의 변동성, 결품률 및 결품시간의 분포를 고려하였다. 시뮬레이션 실험결과 해당시스템의 경우 생산량, 차량당 평균 체류시간, 편성당 평균 체류시간 모두 고정위치형 배치방식을 사용하는 것이 좋다는 결론을 얻었다. 또한 시스템의 고정위치형 방식이 흐름라인 방식에 비해 변화에 둔감하게 반응함으로써 강건성 측면에서도 우수하다는 결론을 얻었다.
본 논문에서는 광가입자 액세스망에서 댁내 세대 단자함까지 광케이블이 포설된 FTTH(Fiber To The Home)환경에서 가정내에 광대역 홈서비스를 효과적으로 제공하기 위한 홈게이트웨이 시스템의 배치 및 댁내 배선에 대하여 기술하였다. 본 논문에서는 홈네트워크 구성요소 및 홈게이트웨이 배치 배선 결정 요소를 분석하고, 통신과 방송이 통합된 다양한 멀티미디어 서비스를 효과적으로 제공하기 위하여 주거 형태, 홈네트워크 기술 및 서비스에 따른 FTTH 기반 통합 홈게이트웨이 시스템의 배치 및 홈네트워킹을 위한 배선 방안을 제시하였다.
항로표지는 선박이 운항하는데 필요한 각종 정보를 제공해 주는 중요한 시설물이다. 과거에는 이러한 항로표지 배치를 설계함에 있어 도상 및 경험에 의한 설계가 주로 이루어져 왔으나, 최근 선박의 대형화 및 물동량 증가와 함께 해역의 복잡성이 상대적으로 증가하면서, 항로표지 배치에 보다 과학적인 설계 기법을 도입해야 할 필요성이 증가하고 있다. 항로표지 시뮬레이터는 우리나라 주요 해역의 지형적, 환경적 특성, 그리고 여기에서 운항하는 선박들의 특성, 해상교통 특성 등을 종합적으로 고려한 시뮬레이션 환경을 항로표지 설계자에게 제공함으로써, 최적의 안전성과 효율성을 가진 항로표지 설계, 항로표지 최적 배치계획 등에 대한 의사결정을 효과적으로 지원할 수 있는 시스템을 의미한다. 이를 위해서는, 기존의 선박운항 시뮬레이터 시스템이 가진 기본적인 기능외에 추가적인 기능 설계가 필요하다. 본 논문에서는 이러한 항로표지 시뮬레이터에 대한 개발 및 구축 계획에 대해서 정리하였다.
최근 다양한 네트워크 서비스에 대한 수요가 증가함에 따라 Service Function (SF)의 동적 구성을 위한 유연한 모델이 요구된다. Service Function Chaining (SFC)은 일련의 SF로 구성된 새로운 네트워크 서비스 배포 모델을 정의한다. Software Defined Networking (SDN)은 제어 평면을 중앙 집중화함으로써 네트워크 트래픽 제어를 단순화하여 SFC동작에 중요한 역할을 한다. SDN 기반 SFC(SD_SFC)는 SF 장애를 감지하기 위한 모니터링 시스템이 필요하다. 그러나 기존의 모니터링 방식은 모든 SF에 Monitoring Agent(MA)를 배치하기 때문에 높은 시그널링 비용을 가진다. 본 논문에서는 최소한의 SF에 MA를 배치함으로써 시그널링 비용을 줄이는 SFC모니터링 방식을 제안한다. 제안하는 SF selection 알고리즘은 최적화된 SF 집합을 사용하여 오버로드된 SF를 반환하여 MA를 배치한다. 우리는 제안 시스템의 효율성을 평가하기 위해 테스트베드 구현을 통해 실험하였다. 실험 결과에 따르면 우리는 기존 방식에 비해서 시그널링 비용을 59.2% 절감하였다.
본 논문은 배전망에서의 PV (photovoltaic) 발전 시스템의 최적 배치 문제를 이산 입자 군집 최적화 (DPSO, discrete particle swarm optimization)를 이용하여 해를 구할 때 DPSO에 포함되어야 하는 이산화 단계를 위한 하이브리드 이산화 기법의 적용에 대하여 논한다. 이를 위해 PSO 반복단계에서 목적 함수 값과 최적화 속도를 입력 파라미터로 하는 규칙 기반 전문가 시스템을 제안하고 이산 변수를 포함하여 표현되는 PV 시스템 배치 문제의 최적해를 구하는데 적용하였다. 다수준 이산화를 위하여 간단한 라운딩과 sigmoid 함수를 이용한 3단계 및 5단계 이산화 기법을 하이브리드 형태로 적용하였다. 규칙 기반 전문가 시스템을 적용하여 각 PSO 과정에서 적절한 이산화 기법을 선택함으로써 기존의 DPSO보다 좋은 성능의 최적화가 가능하도록 하였다.
고성능 액체로켓엔진 개발을 위하여 터보펌프를 사용하는 재생냉각형 액체로켓엔진시스템의 배치안을 마련하였다. 엔진시스템을 구성하는 부품들에 대하여 각각의 특성을 고려하고 현실적으로 제작 및 조립이 가능하도록 3차원 디지털 모형을 제작하여 검증하였다. 1단 엔진시스템은 1축 김벌링을 하며 4개의 엔진 조립체로 클러스터링할 수 있도록 설계하였다. 2단용 엔진시스템은 2축 김벌링을 하며 1개의 엔진 조립체로 구성하였다. 1단 및 2단 엔진시스템의 조립 및 분해 공정 그리고 관련 프로그램 또한 개발하였다. 그리고 엔진시스템의 조립 및 분해 공정을 효율적으로 수행하기 위하여 여러 형태의 전용 치/공구 또한 설계하였다.
고성능 액체로켓엔진 개발을 위하여 터보펌프를 사용하는 재생냉각형 액체로켓엔진시스템의 배치안을 마련하였다 엔진시스템을 구성하는 부품들에 대하여 각각의 특성을 고려하고 현실적으로 제작 및 조립이 가능하도록 3차원 디지털 모형을 제작하여 검증하였다. 1단 엔진시스템은 1축 김발링을 하며 4개의 엔진 조립체로 클러스터링 할 수 있도록 설계하였다. 2단용 엔진시스템은 2축 김발링을 하며 1개의 엔진 조립체로 구성하였다. 1단 및 2단 엔진시스템의 조릴 및 분해 공정 그리고 관련 프로그램 또한 개발하였다. 그리고 엔진시스템의 조져 및 분해 공정을 효율적으로 수행하기 위하여 여러 형태의 전용 치/공구 또한 개발하였다.
SDR(Software Defined Radio, 소프트웨어 기반 무선 통신) 포럼에서 표준으로 인정된 SCA(Software Communication Architecture)는 내장형 시스템 소프트웨어의 설계 패턴을 잘 활용한 프레임워크를 제공하고 있다. 그러나 SCA는 (1) 컴포넌트 인터페이스를 표현하고 이를 구현하는 방법에 대하여 정의하는 컴포넌트 모델과 (2) 배치 단위에 무엇을 어떻게 패키지할 지에 대하여 정의하는 패키지 모델, 그리고 (3) 배치 환경과 절차를 정의하는 배치 모델에 대한 명시적인 표준을 제시하지 않고 있어 컴포넌트 프레임워크로서 부족한 문제점이 있다 본 논문에서는 SCA를 기반으로 하여 SDR을 위한 컴포넌트 프레임워크를 제시한다. 구체적으로 (1) 객체 관리 기능을 지원하는 특성화된 CORBA 객체로서의 컴포넌트를 정의하는 컴포넌트 모델, (2) SCA의 XML 디스크립터를 활용하는 패키지 모델, (3) SCA 기반의 배치 환경, 배치 상태를 복구하는 시동 절차, 느린 응용 인스턴스화와 동적 컴포넌트 교체를 지원하는 배치 절차를 정의하는 배치 모델을 제시한다.
본 논문에서는 실내 위치 추정시스템에 주로 사용되는 시퀀스 기반 위치추정(Sequence-Based Localization, SBL) 알고리즘의 성능향상을 위한 노드배치 알고리즘에 대해 연구한다. 기존의 노드선택 또는 배치알고리즘은 다수의 타겟이 위치하는 공간의 중심값에 노드들을 위치시켜 성능향상을 이루는 반면, SBL에서는 위치추적 알고리즘 특성상 타겟을 에워싸는 공간에서의 노드배치가 효율적일 수 있음에 주목한다. 이를 실현하기 위해 K-means clustering 알고리즘을 통한 노드배치 가능 공간을 선정하고, 그 선정된 공간상의 효율적 노드위치를 찾기 위해 2분법을 활용하여, 설계 복잡도가 낮은 노드배치 알고리즘을 제시한다. 제안된 노드배치알고리즘은 다양한 모의실험을 통해 무작위 노드배치 알고리즘 대비 뛰어난 위치추정성능을 보여주며, 노드위치를 위한 전역탐색 (full search)과 비교하여, 상당히 낮은 설계복잡도를 유지하면서도 만족할 만한 성능을 보인다.
분자 생물학(computational molecular biology) 분야에서 DNA 염기 서열 배치 알고리즘은 다양한 방법으로 개선되어 왔다. 본 논문에서는 기존의 DNA 염기의 품질 정보(quality information)를 이용한 DNA 염기 서열 배치 방법을 개선하기 위하여 퍼지 논리 시스템(fuzzy logic system)과 DNA 염기 서열 단편의 특징을 적용한 품질 정보와 퍼지 추론 기법을 이용한 DNA 염기 서열 배치 알고리즘을 제안한다. 기존의 알고리즘은 Needleman-Wunsch가 제안한 전역 배치 알고리즘에 각 DNA 염기의 품질 정보를 적용하여 DNA 염기 서열 배치 점수를 계산하였다. 그러나 전체 DNA 염기의 품질 정보를 이용하여 계산하기 때문에 DNA 염기 말단 부분의 품질이 낮은 경우에는 DNA 염기 서열 배치 점수를 계산하는 과정에서 오차가 발생한다. 본 논문에서는 기존의 품질 정보를 이용한 알고리즘을 개선하여 DNA 염기 서열의 말단 부위의 품질이 낮은 경우에도 정확히 서열을 배치할 수 있도록 한다. 또한 DNA 염기 서열 단편의 길이와 낮은 품질의 DNA 염기 빈도를 퍼지 논리 시스템에 적용하여 DNA 염기 서열 배치 점수를 계산하는데 적용되는 매핑 점수 인자(parameter)를 동적으로 조정한다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 위해 NCBI(National Center for Biotechnology Information)의 실체 유전체 데이터를 받아 성능을 분석한 결과, 제안된 알고리즘이 기존의 품질 정보만을 이용한 알고리즘 보다 DNA 염기 서열 배치에 있어서 효율적임을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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