• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권7호
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• pp.22-28
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• 2009

멀티프로세서가 임베디드 시스템에서 널리 쓰임에 따라 지원되는 전력 최소화 기법을 이용하여 태스크를 수행하기 위해 필요한 에너지의 소모량을 줄여야 할 필요성이 대두된다. 본 논문은 동적 전압 스케일링 및 전력 셧다운을 이용하여 에너지 소모를 최소화 하는 태스크 스케줄링 알고리즘을 멀티프로세서 환경을 위해 제안하였다. 제안된 알고리즘에서는 전력 셧다운시의 에너지 및 타이밍 오버헤드를 고려하여 반복적으로 태스크 할당 및 태스크 순서화를 수행한다. 제안된 반복적인 태스크 스케줄링을 통해 전체 에너지 소모를 줄이는 가장 좋은 해를 얻을 수 있었다. 전체 에너지 소모는 리니어 프로그래밍 모델 및 전력 셧다운의 임계 시간을 고려하여 계산되었다. 실제 어플리케이션으로부터 추출된 표준 태스크 그래프에 기반을 둔 실험 결과를 통해 하드웨어 자원 및 시간제한에 따른 에너지 소모 관계를 분석하였다. 실험 결과를 볼 때 제안된 알고리즘은 기존의 우선권 기반의 태스크 스케줄링에 대해서 의미 있는 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 정보보호학회논문지
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• 제33권2호
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• pp.223-233
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• 2023

Gauss Sieve는 격자 기반 문제 중 하나인 SVP를 풀기 위한 알고리즘으로 지수 시간 및 공간 복잡도를 필요로 한다. 알고리즘의 종료 조건은 공간 복잡도와 관련이 있는 리스트의 크기 및 충돌 횟수에 의해 결정된다. 여기서 충돌이란 샘플링 된 벡터에 대한 축소 연산 뒤 이미 리스트에 존재하는 벡터와 동일한 벡터가 되는 상황을 의미하며 일정 횟수 이상의 충돌이 발생할 경우 알고리즘은 종료된다. 기존 알고리즘으로부터 제시된 공간 복잡도를 기준으로 실제 실행 결과를 확인하였을 때, 가장 짧은 벡터를 발견한 이후에도 불필요한 연산이 지속되는 것을 확인하였다. 이는 기존의 종료 조건이 필요 이상으로 크게 설정되었음을 의미한다. 따라서 본 논문에서는 불필요한 연산이 반복되는 지점을 파악한 뒤 기존에 필요로 하는 연산의 횟수에 대한 최적화를 진행한다. 종료 조건이 되는 충돌의 임계값과 샘플 벡터가 생성되는 분포를 조정하는 방식으로 실험을 진행하였으며 실험 결과 가장 큰 비중을 차지하는 축소 연산은 62.6% 감소하였으며 이에 따른 공간 및 시간 복잡도는 각각 4.3%, 1.6% 감소하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권5호
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• pp.44-59
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• 2006

DNA 컴퓨터의 계산 수준을 분자 수준으로 끌어내려 막대한 병렬성을 확보하고, 보다 효율적인 정보 처리를 가능케 해 차세대 컴퓨팅 기법으로서의 위치를 확고히 하고 있다. 그러나 DNA 컴퓨팅은 실제 실험을 통해 계산 모델 및 알고리즘을 검증하기 때문에 많은 연산 시간을 필요로 한다. 따라서 빠른 계산 모델 및 알고리즘의 검증을 위해 시뮬레이터인 NACST가 개발되었다. 그러나 NACST에 포함된 서열생성 시스템의 반복적인 연산 특징 때문에 이 또한 많은 연산시간을 필요로 하게 되었다. 따라서 시뮬레이션 시간 단축을 위한 서열생성 시스템의 효율적인 하드웨어 구조가 요구된다. 이에 본 논문은 DNA 코드 최적화 부분의 연산시간이 NACST 연산시간의 약 95% 이상을 차지한다는 점을 착안하여 DNA 서열 생성 시스템에 병렬 기법과 Pipeline 기법을 적용하였고 적합도 함수 간 연산을 공유시켜 연산의 양을 대폭 줄이고 분배해 시뮬레이션 시간을 크게 줄일 수 있는 하드웨어 구조를 제안하고 검증하였다. 실험 결과 제안된 하드웨어는 기존 소프트웨어에 비해 약 467배 이상의 연산시간 감소를 보였으며 DNA 서열 생성 성능은 기존과 동일함을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.54-65
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• 2020

본 연구는 경막외강차단 시술 후 Healing Beats 프로그램 적용하였을 때 환자의 불안, 스트레스, 수축기 혈압, 심박동수 및 Bis index에 미치는 효과를 확인하기 위한 무작위 대조군 전후 실험연구이다. 대상자 선정은 경막외강차단 시술을 위해 2018년 12월부터 2019년 5월까지 마취통증의학과를 방문하여 모집공고를 통해 자원한 환자를 대상으로 하였으며, 실험군 25명, 위약군 24명, 대조군 25명으로 총 74명의 자료를 수집하여 분석하였다. 수집된 자료는 x2-test, F-test와 시간에 따른 효과를 검증하기 위하여 repeated measures of ANOVA로 반복측정 분산분석하였다. 연구결과 실험군, 위약군 및 대조군의 일반적 특성 및 변수는 모두 동질하였으며, 불안은 사전 사후 2회 측정한 결과 집단간 유의한 차이가 있었고(F=27.175, p<.001), 스트레스(F=4.78, p<.001), 심박동수(F=4.22, p<.001) 및 Bis index(F=7.96, p<.001)는 반복측정 분산분석한 결과 집단과 시간에 따라 교호작용에서 유의한 차이를 나타냈다. 하지만 수축기 혈압에서는 유의한 차이가 없었다(F=1.23, p=.298). 따라서 Healing Beats는 통증 시술 후 회복실에서 진정을 유도하기 위한 간호 중재로 효과적이며, 시간 흐름에 따른 추적 조사를 통해 중재 시간을 파악할 수 있었다. 결론적으로 Healing Beats 프로그램은 임상현장이나 일상생활의 스트레스 상황에서 진정을 위한 효율적, 효과적인 중재로 사용할 수 있다고 본다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권11호
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• pp.32-39
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• 2009

본 논문에서 제안한 적응형 탐색 채널추정 알고리듬은 간섭신호와 유사한 기준신호를 정하기 위해 LMS 알고리듬을 수행하기 전에 병렬의 컨볼루션 연산을 수행한다. 컨볼루션 연산을 통해 출력된 신호는 채널의 지연시간과 진폭특성을 가지고 있어 간섭신호와 유사한 특성을 가진다. 또한 LMS 알고리듬 수행에 있어서 탭 계수를 갱신할 때 사용하는 추정간격 값을 고정된 값이 아닌 기울기의 부호에 따라 가변적인 값을 갖도록 하였다. 제안된 알고리듬의 성능평가는 이동통신환경과 유사한 Jake's 모델의 Rayliegh 다중경로 채널환경에서 실험하였다. 모의실험결과 기존 LMS 알고리듬은 데이터 110개를 반복 수행함으로써 약 -40 dB의 제곱오차수렴을 보였고 제안한 적응형 탐색 채널추정 알고리듬은 데이터 120개를 반복 수행함으로써 약 -80 dB의 제곱오차수렴을 보였다. 데이터의 반복연산에 따른 수렴속도는 다소 증가하였으나 오차정확도는 약 40 dB의 우수한 개선특성을 보였다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.38-38
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• 2022

녹비작물은 천연비료로서 화학비료 사용량을 감소시키고 이산화탄소를 흡수해 농업분야에서 온실가스 저감을 위해 사용하고 있다. 녹비작물을 이용하여 지속가능한 친환경 농업의 필요성이 증대되고 있는 실정이다. 화본과 녹비작물은 두과 녹비작물에 비해 탄소 물질의 함량과 biomass가 상대적으로 높아 토양 내 유기물증진을 위한 재배에 적합하다. 이에 화본과 녹비작물 중 하나인 수단그라스의 발아 및 휴면특성 검정을 진행하여 발아 적정조건을 찾아 유기종자 생산기술 개발을 위한 자료로 활용하고자 한다. 본 연구에서는 수단그라스 4품종(GW104G, Cadan99B, TE-Evergreen, Sweet home)을 공시품종으로 사용하였다. 표준발아검사에 따라 각 품종별 종자를 100립씩 3반복 치상하여 10일간 발아검정 진행 후 발아율, 발아세, 평균발아일수, 발아속도를 조사하였다. 첫 번째 실험은 침종시간 및 치상온도별 실험으로 시간별(무처리/5/10/15/20/25hr)로 침종한 후, 생장상(10/20/30/40℃)에 보관하여 정상아 개수를 파악하였다. 두 번째 실험은 휴면타파 실험으로 1~5일 동안 종자를 예냉(무처리/5/10/15℃)과 고온(50℃) 처리한 후, 첫 번째 실험 결과에 따라 발아 최적 조건(침종 20hr, 치상온도 20℃)에서 발아시킨 후 정상아 개수를 파악하였다. 수단그라스 4품종의 치상온도별 발아율은 20℃에서 평균 92±6.9%로 가장 높았으며, TE-evergreen의 경우 치상온도 10℃에서 10시간, 20℃에서 20시간, 30와 40℃에서 15시간 침종한 값이 유의적으로 높은 발아율을 보였다. 수단그라스 4품종의 평균발아일수(MGT)는 침종 20시간과 치상온도 30℃일 때 평균 1.21±1.14일로 가장 빨랐으며 발아속도(GR)는 침종 20시간과 치상온도 20℃의 조건일 때 89.9±5.92로 가장 빨랐다. 수단그라스 4품종의 휴면타파 온도별 발아율은 10℃에서 평균 92±9.3%로 가장 높았다. TE-evergreen의 경우 휴면타파 온도 5, 10, 15℃에서 4~5일 동안 처리한 값이 무처리와 50℃처리에 비해 유의적으로 높은 발아율을 보였다. 수단그라스 발아검사 결과, 20시간 침종 후 20~40℃에서 2~3일간 발아시킬 경우 90%이상의 발아율을 보이므로 파종을 위한 종자 전처리를 할 경우 이와 같은 조건에서 진행하는 것이 바람직 할 것으로 사료된다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회 1993년도 추계학술대회발표논문집; 서강대학교, 서울; 25 Sep. 1993
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• pp.106-107
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• 1993

오늘날 다양한 고객욕구를 충족시키기 위해 재공품재고 없이 단일조립라인에서 다양한 제품들을 생산하는 혼합모델조립(MMAL)방식이 많이 사용되고 있다. 일반적으로 MMAL은 모든 일감에 대해 동일한 작업장, 작업시간이 동일한 여러가지 사양중 하나를 선택할 수 있는 작업장, 그리고 작업시간이 상이한 작업들을 수행하는 작업장으로 구성되어 있다. 첫째 유형의 작업장에서의 작업순서결정은 전혀 문제가 되지 않는다. 그러나 두번째 유형의 작업장에서는 작업순서에 따라 작업준비비용이 달라지게 된다. 세번째 유형의 작업장에서는 필요로 하는 작업유형의 종류와 양에 따라 원활한 흐름에 변화를 가져온다. 조립라인의 일괄작업순서가 작업장의 처리능력보다 많은 부하를 초래하면 후속 작업장의 원활한 작업을 위하여, 해당 작업장의 작업자들을 지원하는 보완작업(utility work)을 행하여야 하나, 타 작업장에서 해당조립품의 작업시간에 따라 해당작업장의 부하는 평활화될 수 있으므로 보완작업량은 통제가능하다. 따라서 준비비용과 보완작업 비용의 합을 최소화하는 일정계획이 요구된다. 이에 관한 연구들이 행해져오고 있으나, 두가지 비용의 합을 최소화하는 연구는 아직 많이 진척되지 못하고 있는 실정이다. 선행연구들에서 이미 제시된 TSP개념을 이용한 비선형2진 혼합정수계획모델인 수리모델을 이용할 수 있다. 그러나 이 모델은 너무 복잡하여 현실문제를 적용할 경우 계산이 불가능하다. 따라서 단시간에 최적에 가까운 해를 구하기 위한 휴리스틱 기법의 개발이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 이를 위한 기초연구로서 우선 준비비용을 고려하지 않는 경우의 휴리스틱기법을 개발하는데 초점을 맞추었다. 특히 본 연구에서는 작업장에서 행해지는 작업유형은 기본작업과 여러가지 선택작업이 있을 수 있으므로 선행연구를 확장하여 기본작업과 두가지의 선택작업이 행해지는 경우에 촛점을 맞추었다. 그리하여 다작업장의 휴리스틱에 의거한 작업순서 결정을 위해 우선 BB의 상한을 구하는 연구를 행했다. 이를 위해 우선 단일작업장에서 야기될 수 있는 모든 상황을 고려한 최적 작업순서 결정규칙을 연구했으며, 이의 증명을 위해 이 규칙에 의거했을 때의 보완작업량이 최소가 된다는 것을 밝혔다. 보완작업 계산의 효율성을 제고하기 위해 과부하(violation)개념을 도입하였으며, 작업유형이 증가된 상황에서도 과부하 개념이 보완작업량을 충분히 반영할 수 있음을 밝혔다. 본 연구에서 제시한 최적 작업순서 규칙에 의거했을 때 야기될 수 있는 여러가지 경우의 과부하를 모두 계산했다. 앞에서 개발된 단일작업량의 최적 작업순서 결정규칙을 이용하여 다작업장의 문제를 실험했다. 이 문제는 규모가 매우 크므로 Branch & Bound를 이용하였으며, 각 가지에서 과부하량이 최적인 경우만을 고려하는 휴리스틱을 택하여 실험자료를 이용하여 여러 회 반복실험을 행했다. 그리고 본 연구의 성과를 측정하기 위해 휴리스틱 기법시 소요되는 평균 CPU time 범위에서, 랜덤 작업순서에 따른 작업할당을 반복실험하여 이중 가장 좋은 해와 비교했다. 그러나 앞으로 다작업장 문제를 다룰 때, 각 작업장 작업순서들의 상관관계를 고려하여 보다 개선된 해를 구하기 위한 연구가 요구된다. 또한, 준비작업비용을 발생시키는 작업장의 작업순서결정에 대해서도 연구를 행하여, 보완작업비용과 준비비용을 고려한 GMMAL 작업순서문제를 해결하기 위한 연구가 수행되어야 할 것이다.

• 지질공학
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• 제23권3호
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• pp.271-281
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• 2013

본 연구에서는 임기광산과 일광광산의 시료를 활용하여 동결/융해 실험을 진행하고 시료의 물성변화 및 표면 거칠기의 변화를 관찰하여 풍화양상을 분석하였다. 본 연구에서 사용된 동결/융해 실험의 온도 범위는 우리나라의 여름과 겨울철의 온도를 고려하여 $-20^{\circ}C$ ~ $+40^{\circ}C$로 설정하고 각각 설정한 온도까지 도달하는데 각 1시간, 목표온도를 유지하는데 1시간으로 총 4시간을 1 주기(cycle)로 하여 매 20 주기마다 풍화양상을 관찰하였다. 그 결과 동결/융해 시험의 반복횟수가 증가하면서 시료의 측정된 물성 값 중 공극률(porosity)은 두 개의 지역에서 0.05%와 0.15%의 차이를 보이며 증가하였고, 입자의 부피와 건조질량, 포화질량은 비교적 미세하게 감소하는 경향을 보였다. 또한, 다초점 레이저 스캔 현미경을 통해서는 측정한 선 거칠기와 면 거칠기 인자의 값들은 시간이 경과함에 있어 일정하게 증가 및 감소하는 경향을 보였으며, 다초점 레이저 스캔 현미경을 통해 촬영한 사진에서도 표면 거칠기가 변하는 것을 확인할 수 있었다.

• 융합정보논문지
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• 제11권4호
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• pp.19-25
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• 2021

본 연구는 수작업으로 이루어진 제조현장에서 제조 프로세스를 최적화할 수 있도록 시뮬레이션을 통한 디지털 트윈 구현 방안을 제안하고자 한다. 수작업 모션을 센서로 수집하고 동작 인식에 대하여 반복적인 실험데이터로 제조 프로세스를 최적화하는 지식관리메커니즘을 제안 범위로 한다. 연구목적 달성을 위하여 물류현장 모의실험을 실시하였는데, 작업자의 경험으로 나타난 기초적 지식에 작업시뮬레이션을 반복 경험하게 함으로써 최적화된 디지털 트윈을 생성할 수 있는 방안을 마련하였다. 실험결과, 디지털 트윈을 생성하는 시뮬레이션으로 보다 빠른 시간내에 작업공간 구성과 작업 특성을 생성하여 최적화된 자원을 구성한 결과를 물리시스템으로 전송함으로써 제조 프로세스의 지속적 개선이 가능한 것으로 파악되었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (C)
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• pp.319-323
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• 2007

실세계의 여러 문제들은 마르코프 결정 문제(Markov decision problem, MDP)로 표현될 수 있고, 이 MDP는 모델이 알려진 경우에는 평가치 반복(value iteration) 이나 모델이 알려지지 않은 경우에도 강화 학습(reinforcement learning) 알고리즘 등을 사용하여 풀 수 있다. 하지만 이들 알고리즘들은 시간 복잡도가 높아 크기가 큰 실세계 문제에 적용하기 쉽지 않아, MDP를 계층적으로 분할하거나, 여러 단계를 묶어서 수행하는 등의 시간적 추상화(temporal abstraction) 방법이 제안되어 왔다. 이러한 시간적 추상화 방법들의 문제점으로는 시간적 추상화의 디자인에 따라 MDP의 풀이 성능이 크게 달라질 수 있으며, 많은 경우 사용자가 이 디자인을 직접 제공해야 한다는 것들이 있다. 최근 사용자의 간섭이 필요 없이 자동적으로 시간적 추상화를 만드는 방법들이 제안된 바 있으나, 이들 방법들 역시 결과물에 대한 이론적인 성능 보장(performance guarantee)은 제공하지 못하고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 MDP의 구조와 그 풀이 성능을 연관짓는 복잡도 척도에 대해 살펴본다. 이를 위해 MDP로부터 얻은 상태 경로 그래프(state trajectory graph)의 위상적 성질들을 여러 네트워크 척도(network measurements) 들을 이용하여 측정하고, 이와 MDP의 풀이 성능과의 관계를 다양한 상황에 대해 실험적, 이론적으로 분석해 보았다.