본 연구에서는 단기 전력수요예측에 있어서 필요한 데이터의 수와 계산시간을 경감하면서 보다 정확성을 기할 수 있는 앨고리즘의 개발을 위하여 이에 적합한 칼만필터링 앨고리즘을 고찰하였다. 또한 칼만필터 앨고리즘을 토대로 필터의 모형화를 통하여 단기 전력수요를 예측할 수 있는 실시간 동적예측 모형을 구축하고 그 적용 가능성을 시험하였다.
본 논문에서는 분산 일시간 객체 엔진을 내장하는 TMO-LINUX/ARM 커널 상에서, 각종 센서 및 모터 제어로 구성되는 로봇 제어 시스템을 동적 분산 실시간 객체인 TMO로 모델링하고 구현하였다. TMO(Time-triggered Message-triggered Object)는 시간적 조건에 의해 구동되는 객체 내의 실시간 스레드와 메시지에 의해 구동되어 주어진 데드라인 안에 작업을 수행하는 메시지 구동 실시간 스레드들의 동적 멤버들로 구성되는 실시간 객체로, 외부의 입출력에 반응하며 내부 장치에 대한 실시간 작업을 병행해야 하는 로봇 제어 시스템에 대해 매우 적합한 모델이다. 본 논문에서는 이러한 로봇 제어 시스템 설계에의 TMO의 적용이 잘 정의되고 규격적인 설계 모델을 제공함을 보인다.
본 논문은 조명변화가 심한 주변환경에서 동적객체의 특징정보를 안정적으로 추출하는 기법을 제시한다. 제안기법에서는 우선 조명변화의 효과를 최소화 하기위해 HSI 컬러공간에서 색상(Hue) 강도 및 색상기울기에 대한 평균값과 표준편차 값으로 이루어진 배경모델을 생성한다. 실시간으로 입력되는 동적 객체를 포함한 연속영상에 대하여 각 화소에 대한 색상(Hue) 성분을 추출하고 이웃 화소와의 색상성분에 대한 기울기 크기를 계산한다. 이를 기구축된 배경모델과 비교하여 그 차분값이 일정 임계값을 초과하는 경우 동적 객체의 영역으로 판별한다. 마지막으로 모폴로지 연산을 수행하여 배경영상의 노이즈 영역을 제거한다. 본 논문에서는 기존 동적객체 추출기법과 제안기법을 핸드 트래킹과 전체 몸 움직임 추적의 비교실험을 통하여 제안 기법의 안정성을 보였다. 제안 기법은 극심한 조명변화에 강건하게 동적 객체의 영역정보를 실시간 추출하였다.
본 논문은 조명의 변화가 심한 연속영상에서 동적객체를 안정적으로 추출하기 위하여 색상강도 및 기울기 기반 배경모델을 구축하고 이를 이용하여 입력영상으로부터 동적 객체의 윤곽선을 안정적으로 추출하는 기법을 제시한다. 제안기법에서는 우선, 동적객체가 포함되지 않은 배경 연속영상의 HSI 컬러공간에서 색상(Hue) 강도와 색상 기울기에 대한 배경모델을 생성한다. 실시간으로 입력되는 동적 객체를 포함한 연속영상에 대하여 각 화소에 대한 색상(Hue)성분을 추출하고 이웃 화소와의 색상성분에 대한 기울기 크기를 계산한다. 이를 기구축된 배경모델과 비교하여 그 차분값이 일정 임계값을 초과하는 경우 동적객체의 윤곽선으로 판별한다. 제안 기법은 극심한 조명 변화에 강건하게 동적 객체의 윤곽정보를 실시간 추출하였다. 본 논문에서는 기존 RGB 기반 배경 모델링 기법을 적용한 경우와의 비교 실험을 통하여 제안 기법의 안정성을 보였다.
다단계 보안 실시간 데이타베이스 시스템은 데이타베이스의 일관성 유지와 실시간 요구인 마감시간의 만족, 그리고 기밀성을 띤 데이타가 노출될 수 있는 비밀채널(covert-channel)의 방지라는 요구사항을 모두 만족해야 한다. 기존의 SRT-2PL(Secure Real-Time 2 Phase Locking)은 원본과 복사본으로 데이타 객체를 분리시켜 다른 등급간에 불간섭(non-interference)을 유지하여 비밀채널의 방지를 가능하게 하였으나, 복사본이 모든 데이타 객체에 대해 항상 존재하므로 메모리의 낭비가 있을 수 있고, 복사본의 갱신을 위한 갱신 큐의 관리에 따르는 오버헤드와 그에 따른 예측성 결여라는 문제점을 갖고 있다. 이를 개선하기 위하여 본 논문에서는 다단계 보안 실시간 데이타베이스 시스템의 요구사항을 모두 만족하는 동적 복사 프로토콜을 제안한다. 동적 복사 프로토콜은 로킹 기법을 기초로 동작하고, 트랜잭션의 작업에 따라 동적으로 복사본을 생성하고 삭제한다. 모의 실험 결과 제안한 동적 복사 프로토콜은 비밀채널을 방지하고 동적인 복사본의 생성으로 SRT-2PL의 단점인 메모리 낭비를 줄일 수 있으며, 예측성을 높여 마감시간 오류율을 감소시켰다.Abstract Concurrency control of real-time secure database system must satisfy not only logical data consistency but also timing constraints and security requirements associated with transactions. These conflicting natures between timing constraints and security requirements are often resolved by maintaining several versions(or secondary copies) on the same data items. In this paper, we propose a new lock-based concurrency control protocol, Dynamic Copy Security Protocol, ensuring both two conflicting requirements. Our protocol aims for reducing the storage overhead of maintaining secondary copies and minimizing the processing overhead of update history. Main idea of our protocol is to keep a secondary copy only when it is needed to resolve the conflicting read/write operations in real time secure database systems. For doing this, a secondary copy is dynamically created and removed during a transaction's read/write operations according to our protocol. We have also examined the performance characteristics of our protocol through simulation under different workloads while comparing the existing real time security protocol. The results show that our protocol consumed less storage and decreased the missing deadline transactions.
실시간 응용을 위한 데이터베이스 시스템은 시간 제약 조건을 만족시켜야 하며, 데이터 일관성을 유지해야 한다. 또한 다중레벨을 지원하는 보안 프로토콜은 cover channel의 생성을 방지하는 것이 중요하다. Son과 Mukkamala는 primary copy와 secondary copy를 사용한 SRT-2PL을 개발하였다. 이 프로토콜은 보안 레벨간의 불간섭(non-interference)을 지원하며, covert channel의 발생을 막을 수 있으며, 지연이 적고 취소가 적으므로 실시간 데이터베이스 시스템에서 보안을 유지하는데 사용될 수 있다. 그러나 secondary copy를 모든 데이터 오브젝트에 대해 항상 보존해야 하므로 작업공간의 낭비가 있고, 데이터의 갱신을 위해 update queue를 관리해야 하는 오버헤드와 그에 따른 예측성 결여가 문제점으로 나타난다. 따라서, 본 논문에서는 불간섭을 지원하여 covert channel의 발생을 방지하면서, 복사본의 유지 기간을 줄여 실시간 지원을 강화시키고, 예측성을 좀더 높인 개선된 SRT-2PL 실시간 데이터베이스 보안 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 동적 복사 알고리즘은 트랜잭션의 동작에 따라 동적으로 복사본을 생성하여 레벨간의 불간섭을 제공함과 동시에, 복사본의 유지 기간을 줄여 작업공간의 낭비를 줄이고 예측성을 높일 수 있다.
본 논문에서는 경성 실시간 환경에서 MPEG 비디오 스트림을 디코딩하는 멀티미디어 태스크와 경성 실시간 태스크를 효율적으로 스케쥴링하는 기법이 제시된다. 연성 실시간 특성을 갖는 멀티미디어 태스크는 평균 실행 시간을 기반으로 처리되는 반면 경성 실시간 태스크는 최악의 경우에 대한 실행 시간을 기반으로 실행이 보장된다. 서버를 기반으로 하는 본 논문의 스케쥴링 기법은 CPU 대역폭을 두 태스크들에 대하여 분할하며 멀티미디어 태스크들에 대하여는 할당된 대역폭이 다시 동적으로 조정한다. 제시된 기법의 목적은 시스템에 존재하는 경성 실시간 태스크들의 시간적 제약성을 모두 보장하면서 멀티미디어 태스크들의 종료시한이후 실행이 지연되는 시간을 최소화하는 것이다.
웹 서버 클러스터의 성능 개선을 위한 연구가 다양한 분야에서 이루어졌지만 로그 파일 분석과 같은 방식으로 접속 빈도를 통한 실시간 동적 자원 재분배에 관한 연구에만 대부분 초점을 맞추었다. 본 논문에서는 시구간별 접속 패턴 분석 결과를 기반으로 패턴을 예측하여 자원을 동적으로 재분배하는 메커니즘을 제안한다. 제안한 메커니즘은 불필요한 자원 낭비를 감소시켜 효율적인 자원 재분배를 통해 클러스터의 성능을 향상시킨다. 또한 시구간별 접속 패턴의 유사성을 증명한다.
반송파 위상을 이용하는 고정밀도의 실시간 동적 GPS측량을 위해 OTF초기화에 따른 위치결정 정확도는 20km의 기선거리 범위 내에서는 5분 이상의 초기화로 1cm이내의 정확도로 기선을 결정할 수 있었으며, 위성의 기하학적인 배치상태가 측위 정확도에 미치는 영향은 크므로 PDOP과 RDOP은 4.0 이하를 유지할 수 있는 시간대를 계획하는 것이 좋다고 판단된다. 실시간 동적 GPS측량을 위한 초기 조건과 관측 시간대를 고려한 다음, 후처리에 의한 연속 동적 GPS측량과 실시간 동적 GPS측량을 수행하였다. 본 연구를 위해 실시간으로 GPS 관측 자료를 저장할 수 있는 프로그램을 개발하여 결과값을 동시에 저장하고 controller를 통해 관측 당시의 위성 상태를 모니터링 할 수 있는 시스템을 제안하였다. 그 결과 측량시 발생할 수 있는 오차 요소에 대한 보정이 가능하여 정확도 향상에 기여함을 알 수 있었다.
본 논문에서는 서로 다른 요구조건을 갖는 응용 서비스들을 지원하는 가입자 접속망에서 서비스 고유의 서비스 품질을 효과적으로 지원하기 위한 대역 할당 방안을 다룬다. 음성 및 실시간 비디오 등의 지연에 민감한 실시간 트래픽과 데이터 및 BE(Best Effort)와 같은 비 실시간 트래픽 등 다중 응용 서비스를 지원해야 하는 EPON(Ethernet Passive Optical Network)망에서 상향 트래픽의 동적 대역 할당방안에 대하여 논하기로 한다. 구조적으로 제한된 자원 환경에서 상향 전송 대역을 효율적으로 사용하고, 실시간 트래픽의 지연성능을 향상하는 새로운 방안을 제안하고, 시뮬레이션으로 제안된 방안의 지연성능을 분석한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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