손상된 구조부재, 특히 철근콘크리트교량 교각의 내진성능을 정확하게 평가할 수 있도록 하기 위하여 비탄성 시간종속요소를 제안하였다. 비탄성 시간종속요소는 강도 및 강성의 저하된 상태를 유지한 부재상태에 보수 및 보강에 의한 특성치들의 증가분에 대한 효과를 고려할 수 있는 요소이다. 이 시간종속요소는 활성시작시간과 활성끝시간을 갖는 비탄성 요소로서 정적시간이력해석이나 동적시간이력해석의 경우, 사용자가 원하는 시간간격 내에서 자유롭게 활성화를 시킬 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서 개발된 시간종속요소를 이용한 해석결과를 보수 및 보강된 철근콘크리트 교각 실험결과와 비교하였고 전반적으로 만족할만한 상관관계를 얻었다. 아울러 연속지진하중하에서 철근콘크리트 교량의 비선형 시간이력의 비교해석을 통하여 개발된 요소의 타당성을 입증하였다. 결론적으로 본 연구에서 개발된 시간종속요소는 보수 및 보강후의 철근콘크리트교량 교각의 내진수행능력 산정에 유용한 자료를 제공하여 구조물의 전반적인 내진안정성 검토에 크게 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.
최근에 자동화된 업무처리 시스템으로써, 워크플로우 시스템에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 기존 연구에서는 태스크 자체에 시간적 특성을 고려하지 않고 태스크의 상태 변이 특성만을 고려하였다. 본 연구는 태스크의 최소 처리시간과 마감시간을 고려함으로써, 시간 제약을 포함한 워크플로우 모델링 및 검증방안을 제안한다. 이를 위해 첫째, 마감시간을 위배하지 않는 태스크의 철회에 대해 대안 태스크를 결정할 수 있는 우선 순위 함수를 제안한다. 우선 순위 함수는 대안 태스크에 대한 시간요소, 의미적 호환 수준을 고려함으로써, 가장 적절한 대안 태스크를 결정한다. 둘째, 기존 연구에서는 순차 및 병행 종속성만을 고려하였으나, 본 연구에서는 태스크간 종속성을 순차 종속성이외에 다양한 병행 종속성인 동시 수행 종속성, 동시시작 종속성, 동시종료 종속성, 간섭된 종속성, 그리고 중첩된 종속성으로 구분하여 제안한다. 셋째, 기술된 워크플로우에 존재할 수 있는 논리적 모순을 발견하기 위해 그래프를 이용한 검증기법을 제안한다.
하이퍼미디어시스템을 모델링하기 위해 제공되는 기존의 표준 모델들이나 SGML을 이용하여 설계된 하이퍼미디어 시스템들은 저마다 서로 다른 정보기술 및 저장 방법론을 제시하고 있어 이질적인 시스템간의 문서 교환이나 프리젠테이션을 어렵게 만들고 있다. 그리고 사용자 인터랙션의 처리나 시간종속적 멀티미디어 객체(time-dependent multimedia object)들의 표현에 있어서도 많은 제한점들을 가진다. 본 논문에서는 시간종속적 멀티미디어 객체들을 효율적으로 표현할 수 있고 사용자의 인터랙션에 따라 멀티미디어 객체들을 서로 다른 정보 영역으로 링크시키며 시간종속적 링크를 제공해 주는 시간종속적 하이퍼미디어 시스템(Time-dependent Hypermedia System)을 모델링하고, 그러한 하이퍼미디어 시스템을 기술하기 위한 SGML 문서타입 정의부(Document Type Definition : DTD)를 설계한다. DTD의 설계에 있어서는 멀티미디어 객체들의 동기화를 위한 스케줄링 메커니즘과 다양한 노드 형태의 기술에 중점을 두고, 사용자들에게 구조 및 개념 파악의 용이성을 제공하기 위해 모듈 개념을 적용하였다.
시간지연을 갖는 퍼지 시스템에 대한 지연 종속 퍼지 H₂/H/sub ∞/ 제어기 설계 방법을 제안한다. 지연 종속 Lyapunov 함수를 이용하여 폐루프 시스템의 점근적 안정화뿐만 아니라 H₂ 성능과 H/sub ∞/ 성능을 동시에 만족하는 혼합 H₂/H/sub ∞/ 성능 문제를 고려한다. 제어기의 존재성에 대한 충분조건을 유도하고 선형행렬부등식(LMI: linear matrix inequality)으로 나타낸다. 제어기 설계는 병렬 분산 보상의 개념을 이용하고, 퍼지 제어기는 LMI 해를 구함으로써 바로 구할 수 있다. 지연 종속 퍼지 제어기는 존재 조건을 나타내는 선형 행렬 부등식에 시간지연항의 크기를 포함하고 있으므로 시간지연항의 크기를 고려할 수 있다. 따라서 시간지연의 크기에 상관없이 시스템을 안정화 시키는 지연 독립적인 제어기 보다 더 효과적인 설계방법이다. 제안한 방법의 설계과정 및 타당성을 시뮬레이션 예제를 통하여 나타내고 기존의 시간 지연 독립적인 퍼지 H₂/H/sub ∞/ 제어기 설계 방법 보다 효과적인 방법임을 확인한다.
IEC60300의 국제 규격은 시간종속성 경영 시스템의 규격으로써 제 1부는 시간종속성 경영 프로그램, 제 2부는 시간종속성 프로그램 구성요소와 업무, 제 3부는 응용지침 표준의 13개의 규격으로 구성되어 있다. 이 규격은 제품의 초기 단계서부터 폐기단계까지 수명주기 전 단계에 걸쳐 운영의 효율성, 시간, 비용의 제약 하에 위험을 최소화하고 안전성을 최적화하기 위한 지침을 제공한다. 본 연구에서는 현재 기업들이 기본적으로 적용하고 있는 경영모델인 ISO 9000시스템과 안전 설계를 위한 신뢰성 분야의 IEC 60300시스템의 통합모형을 모색하고자 한다.
본 논문은 종속적인 작업들의 시간 제한요건 검증에 관한 연구이다. 종속적인 작업들은 임의의 시간 제한요건과 가변의 수행시간을 가지며 우선순위 구동 방식에 따라 동적으로 다중프로세서 시스템에 스케줄된다. 본 논문에서는 종속적인 작업들이 예측 가능한 방법으로 수행될 수 있는 조건들을 제시한다. 즉, 모든 작업들이 각각 가장 긴 수행시간을 갖는 경우를 시뮬레이션했을 때의 종료시각이 모든 작업들의 수행종료 시각을 바운드하는 경우들을 제시하고 증명한다. 또한, 일반적인 경우에 모든 작업들의 가장 늦은 수행종료시각을 바운드할 수 있는 알고리즘들을 제시한다.
본 논문에서는 루프 반복들 간에 종속 관계가 존재하는 루프의 효율적 수행을 위한 새로운 루프 할당 기법을 제안한다. 그리고, 중앙 큐를 사용하여 공유 메모리 다중처리기에 루프 반복을 할당하는 기존 셀프 스케쥴링 기법들을 루프 캐리 종속성(loop-carried dependence)을 가진 루프의 할당에 적용하기 위해 제안한 기법을 이용한 그들의 변형에 대해 알아본다. 종속 거리를 고려하여 루프를 세 단계별로 할당하는 제안된 CDSS(Carried-Dependence Self-Scheduling) 기법 또한, 중앙 작업 큐를 기반으로 한 것이며 별도의 스케쥴러가 필요 없는 셀프 스케쥴링 알고리즘이다. 종속거리, 프로세서 수, 반복 수, 스케쥴링 연산 시간 등을 다양하게 하여 변형된 할당 기법들과 비교 분석한 결과, 제안한 기법은 양호한 부하 균형을 유지하였으며 변형된 다른 기법들에 비해 루프 수행 시간을 줄여 효율적임을 알 수 있었다. 다양한 실험 환경에서 평균적으로 제안한 CDSS, 변형된 SS, Factoring, GSS, CSS 기법 순으로 루프 수행 시간 측면에서 좋은 성능을 보였다.
이 논문에서는 시간 지연 선형시스템에 대하여 시간 지연에 종속인 새로운 $H_{\infty}$ 제어에 관한 결과를 제시한다. 새롭게 제시된 Lyapunov-Krasovskii 후보 함수를 이용하여 시간지연 선형시스템에 대한 보다 개선된 시간지연 종속 $L_2$이득 안정화 조건을 유도한 후, 이 결과를 바탕으로 시간지연 선형시스템에 대한 상태 궤환 $H_{\infty}$제어기 설계방법을 제시한다. 제시되는 결과들은 LMI 형태로 주어지고, 또한 예제를 통하여 제시된 결과의 유용성을 보인다.
해양 가이드 타워를 대상으로 하여, 지진하중에 대한 심해응구조물의 비정상거동해법에 대하여 연구하였다. 지반운동의 비정상특성은 정상과정성분에 시간포락함수가 곱해진 형태로 모형화하였으며, 구조물의 비정상거동은 시간종속분산함수로 구하였다. 지반가속도에 대한 자기상관함수를 복소지수함수의 형태로 이상화함으로써, 구조물 거동의 시간종속함수가 해석적인 방법으로 쉽게 구할 수 있는 기법을 개발하였다. 지진의 발생시간 동안 예상되는 최대거동을 구하였으며. 이를 구조물 거동을 정상확률과정으로 가정하여 산정한 결과와 비교 분석하였다.
본 논문에서는 비선형 섭동을 가지는 뉴트럴 시스템의 점근 안정성에 관하여 고찰한다. 리아프노프 방식을 이용하여 시스템의 안정성을 판별할 수 있는 충분조건을 제시한다. 이 조건은 지연시간에 종속이며, 선형행렬 부등식으로 표시되기 때문에 최적화 알고리즘을 이용하여 부등식 해를 쉽게 구할 수 있다는 장점이 있다. 마지막으로 제시된 이론의 유용성을 보이기 위하여 수치 예제를 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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