이 논문에서는 고차원 색인 구조를 위한 동시성 제어 기법을 설계하고 이를 구현한다. 일반적으로 고차원 색인구조에서는 삽입보다 탐색연산이 빈번하고 탐색연산의 수행은 질의의 특성상 매우 많은 노드를 접근하다. 제안하는 동시성 제어 알고리즘에서는 이런 특성을 고려하여 탐색 연산의 지연이 최소가 되도록 한다. 또한 인덱스의 성능향상을 위해 재삽입 연산을 이용하는 고차원색인 구조를 고려하여 재삽입 연산 수행중에도 정확한 탐색을 보장할 수 있는 방법을 지원한다. 제안하는 동시성 제어 알고리즘을 CIR-Tree에 적용하여 실제 상용 DBMS의 하부 저장 시스템인 MiDAS-III에서 구현한다. 실험을 통하여 제안된 동시성 제어기법이 기종 동시성 제어 기법보다 성능이 우수함을 보인다.
큰 지연시간을 갖는 고차계 시스템에 대하여 일반적으로 적용할 수 있는 PID 제어기의 동조방법중 한 가지 방법으로써 축소모델을 이용하는 방법이 있다. 이 방법은 큰 지연시간을 갖는 고차계 공정을 SOPTD(Second Order Plus Time Delay Model)로 축소를 하여 SOPTD의 고정된 형태의 모델에 대하여 PID 제어기를 동조하는 방법이다. SOPTD로 모델을 축소하는 방법과 최적화 PID 파라미터를 동조하는 방법이 제시되었다. 본 논문에서는 기존의 최적화 PID 제어구조에 RLSE를 추가하여 실시간으로 축소모델의 계수를 보정해주는 최적화 적응형 PID 제어구조를 제안하였고, 기존의 제어구조보다 우수한 적응성을 가짐을 시뮬레이션을 통하여 보였다.
광교환 및 광라우팅 기술은 광인터넷에 접속되는 이용자가 원하는 인터넷 서비스를 실시간으로 제공받을 수 있도록 대상 목적지를 찾아 최단 시간내에 접속시켜 주기 위해 광인터넷 제어평면을 이용한다 GMPLS기반 광인터넷 제어평면은 노드간 신호 유형 및 신호속도, 그리고 전송 프레임 구조 등과 무관한 호/연결 접속 능력을 제공하기 위해 기존의 계층 2.5 스위칭 구조인 MPLS개념에 계층 1스위칭 구조로까지 확장된 개념이다. 이 확장된 개념을 기능 구조화하고 시스템화하기 위해서는 표준화 상황 및 기술개발 동향을 분석하고, 노드간 상호연동성을 보장할 수 있는 현실적인 시나리오와 기능 구조를 우선 결정해야한다. 본 논문에서는 시스템 엔지니어링 관점에서 광인터넷 제어평면의 개념 단계에서부터 시스템 단계에 이르기까지 표준화 상황, 제어평면 기능, 그리고 시스템 적용 등을 단계적으로 기술함으로서, 제어평면 관련 광인터넷 시스템에 좀더 가까이 다가서고자 한다.
광교환 및 광라우팅 기술은 광인터넷에 접속되는 이용자가 원하는 인터넷 서비스를 실시간으로 제공받을 수 있도록 대상 목적지를 찾아 최단 시간내에 접속시켜 주기 위해 광인터넷 제어평면을 이용한다 GMPLS기반 광인터넷 제어평면은 노드간 신호 유형 및 신호속도, 그리고 전송 프레임 구조 등과 무관한 호/연결 접속 능력을 제공하기 위해 기존의 계층 2.5 스위칭 구조인 MPLS개념에 계층 1스위칭 구조로까지 확장된 개념이다. 이 확장된 개념을 기능 구조화하고 시스템화하기 위해서는 표준화 상황 및 기술개발 동향을 분석하고, 노드간 상호연동성을 보장할 수 있는 현실적인 시나리오와 기능 구조를 우선 결정해야한다. 본 논문에서는 시스템 엔지니어링 관점에서 광인터넷 제어평면의 개념 단계에서부터 시스템 단계에 이르기까지 표준화 상황, 제어평면 기능, 그리고 시스템 적용 등을 단계적으로 기술함으로서, 제어평면 관련 광인터넷 시스템에 좀더 가까이 다가서고자 한다.
가변구조 제어방법을 이용하여 로보트 시스템을 제어하는데 있어서 현재까지는 가변구조 제어 파라메타에 대한 정확한 분석없이 슬라이딩 모드 존재조건 만을 고려하여 임의의 파라메타를 선정 사용하고 있기 때문에 가변구조 제어 방법의 장점을 최대로 활용하지 못하고 있다. 본 논문에서는 로보트 시스템 제어에 적용하여 조인트 각과 손의 궤적에 미치는 양향을 분석하였다. 본 논문에서 분석된 결과는 가변구조 제어 방법을 이용하여 경로 궤적계획을 하는데 효과적으로 활용될 수 있다.
본 연구에서는 인천공항 제2계류장 관제소에 설치될 예정인 AMD에 선형제어알고리즘인 속도피드백 알고리즘을 적용하여 제어효율 및 안전성을 평가하였다. 공장성능시험 결과와 수치해석 프로그램의 해석결과를 비교하여 AMD가 설계의도대로 제어를 수행하는지 여부를 분석하였다. 또한 제어알고리즘에 의한 순수제어력에 추가되는 게인스케줄링과 원점보정신호가 제어력에 미치는 영향을 실험을 통해 확인하였다. AMD의 성능시험 결과 게인스케줄링과 원점보정신호는 제어효율에 큰 영향을 미치지 않음을 확인하였으며, 구조물에 큰 외력이 작용하는 경우에 발생하는 AMD 질량체의 과도한 이동으로 인해 구조물에 손상을 입힐 수 있는 문제에 대한 안전성을 검증하였다. 추가적으로 제어효율지수를 도입하여 AMD의 제어 상태를 모니터링한 결과, 적용된 알고리즘이 효과적으로 구조물을 제어함을 확인하였다.
본 논문에서는 현재 표준화가 진행중인 HEVC 의 고정 비트율(CBR) 부호화를 위한 비트율 제어(rate control) 기법을 다룬다. HEVC 의 임의접근(Random Access: RA) 부호화 모드는 계층적-B 부호화 구조를 통해 높은 부호화 효율을 제공할 수 있다. 기존의 HEVC 를 위한 비트율 제어 방식으로는 2 차 비트율-왜곡 모델 기반의 시간계층 및 프레임 타입에 따른 비트율 특성을 반영한 프레임 레벨의 비트율 제어 기법이 제시되었다. 이 같은 기존의 프레임 레벨의 비트율 제어 기법은 임의접근 모드의 계층적-B 구조에서 동작성능이 확인되었으나, HEVC 의 기본적인 부호화 단위(Coding Unit: CU)의 특성이 반영되지 않아 비트율 제어의 정확성이 제한되었다. 본 논문에서는 기존의 계층적 부호화 구조를 고려한 프레임 레벨의 비트율 제어 기법을 확장한 CU 레벨에서의 비트율 제어 기법을 제시하고 모의실험을 통해 제시된 기법의 비트율 제어 성능을 확인한다.
본 연구는 칼만(Kalman) 필터 적용에 따른 LQG 제어기의 안정도 여유 상실을 극복하기위해 적용한 LTR 제어 시스템의 성능을 시간영역과 주파수영역에서 분석해 보고, 설계에 중요한 요소인 안정도 여유의 회복이 DUOX 구조물에 대해서도 실현되는지 여부를 확인해 보고자 함에 그 목적이 있다. 제어 대상의 구조물은 4층 골조로서 상부에 TMD와 AMD로 구성된 DUOX 시스템이 설치된 하이브리드 시스템이다. LTR/DUOX 제어기법으로 제어한 결과, 주파수응답의 Bode 선도를 통해 구한 게인 여유가 약 30dB로써 LQG/DUOX 제어기의 유실된 게인 여유를 20배 이상 회복시켜 보다 안정도 강인성이 우수한 제어기 설계가 구현되었다.
기존의 증류탑에 비해 열역학적으로 효율적인 열복합 증류탑은 그 설계와 운전의 어려움으로 인하여 실제 산업 현 장에서 그 사용이 제한적이었다. 본 연구에서는 열복합 증류탑을 제어하기 위한 $3{\times}3$ 제어구조를 적용하여 4가지의 가능한 제어구조를 탐색하고, Aspen Hysys를 이용하여 동적모사 실험을 수행하여 동적거동을 비교하고 제어 가능성 평가를 수행하였다. 그 결과 제안된 4가지의 가능한 제어구조 중 제품의 조성제어가 가능한 제어구조를 찾을 수 있었으며, 제어 성능 테스트를 수행하였다.
지진하중이 가해지는 구조물의 동적응답을 줄이기 위해서 면진장치가 널리 사용되고 있다. 근래에 들어서는 면진층의 변위를 증가시키지 않으면서도 면진된 구조물의 동적응답을 효과적으로 줄일 수 있는 스마트 면진시스템에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이에 본 연구에서는 지진하중을 받는 아치구조물의 동적응답을 저감시키기 위하여 스마트 면진시스템을 적용하였고 제어성능을 검토하였다. 스마트 면진시스템을 구성하기 위하여 4kN 용량의 MR 감쇠기와 저감쇠 탄성 고무베어링을 사용하였다. 제안된 스마트 면진시스템의 제어성능을 검토하기 위하여 최적설계된 LRB와 지진응답 제어성능을 비교하였다. 이를 위하여 KBC2009 설계응답스펙트럼에 맞추어 생성한 인공지진파를 지진하중으로 사용하였다. 스마트 면진시스템의 MR 감쇠기를 제어하기 위하여 퍼지제어기를 사용하였으며, 다목적 유전자알고리즘을 이용하여 최적화하였다. 수치해석결과 스마트 면진시스템을 사용하면 LRB를 사용한 경우와 비교하여 면진층 변위와 아치구조물의 지진응답을 크게 줄일 수 있음을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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