근년의 각종 센서의 발전은 급속히 측정기의 성능향상을 가져왔다. 즉 전출감도의 향상, 변환률의 향상, 소형화, 응답성의 향상, 신뢰성의 향상등이다. 더욱이 이들의 뛰어난 자동화와 마이콘의 적극적인 활용에 의해 계측의 자동화를 지향하고 있는 것이 많다. 이하에 설명하는 것은 소제 목으로한 측정에 포함되는 센서를 전부 망라한 것은 아니고 구래의 것과 대비하여 독자적인 것을 각각 예시한 것이다.
본 논문은 ATM 망에서 다중 멀티캐스팅 서버를 이용한 IP 멀티캐스팅 방안의 성능을 평가할 수 있는 망 시뮬레이터를 구현하였다. 본 연구에서 구현한 망 시뮬레이터는 다양한 네트워크 모델 및 멀티캐스트 트리 구축 방안을 적용할 수 있도록 객체 지향 설계 원리에 따라 설계되었다. 구현한 망 시뮬레이터는 랜덤 네트워크 생성, 다중 멀티캐스팅 서버 생성 및 분포, 다양한 멀티캐스트 트리 구축 방안 지정 및 성능 결과 생성 기능을 포함한다. 이것은 보다 복잡한 성능 평가 척도를 포함하여 보다 실제적인 멀티캐스팅 방안의 성능 평가도구로 확장 될 수 있다.
SCTP는 TCP와 마찬가지로 연결 지향적이며 신뢰성 있는 데이터의 전송을 위한 전송 계층 프로토콜이다. SCTP는 오류 및 플로우 제어 등 많은 부분에 있어서 TCP의 방식을 그대로 따르며, 거기에 더하여 멀티스트리밍과 멀티호밍 특성을 가진다. 이 논문에서는 TCP와 다른 대표적인 특징들 중 멀티호밍이 성능에 미치는 영향을 살펴 보았다. 먼저 프로토콜간의 성능 비교를 통해서는 SCTP 프로토콜이 TCP와 다른 혼잡 제어 메커니즘을 사용함으로 인해 TCP Reno나 TCP SACK에 비해 향상된 성능을 보임을 확인할 수 있었다. 또한, 멀티호밍을 지원하는 경우 현재의 SCTP의 재전송 정책이 프라이머리 경로와 대체 경로간의 경로 특성의 따라 성능 저하를 가져올 수 있는 잠재적인 문제점을 가짐을 확인하였다.
관계형 데이터베이스를 사용하는 응용시스템들은 어플리케이션 소스 코드에 내재된 SQL을 통하여 데이터를 액세스하게 되며, SQL을 통한 데이터베이스 액세스 성능은 응용시스템의 성능에 결정적인 영향을 미치기 때문에, 관계형 데이터베이스시스템의 튜닝에 대해서는 많은 연구가 이루어져 왔다. 그러나 데이터베이스시스템 튜닝을 통해 얻은 성능 수준은 응용시스템의 변경이나 데이터 저장량 증가 등 여러 요인에 의해 다시 저하될 수 있으며, 이와 같은 성능 수준의 변화를 정량적으로 관리하면서 최소 비용으로 성능 수준을 유지할 수 있도록 튜닝 시점을 결정하는 방법에 대한 연구는 현재까지 연구된 바가 없다. 이 논문에서 제시하는 DB 성능지수와 이를 이용한 데이터베이스시스템의 성능관리 모델은 특정 벤더에 종속되지 않고 성능수준을 정량화함으로써 이해관계자들에게 성능 수준의 변화를 가시적으로 보이고 데이터베이스 관리자의 성능관리 및 튜닝 시점 판단을 지원하여 일정 수준의 성능을 유지할 수 있는 방법으로 활용될 수 있다.
현재 국악기의 음향특성에 대한 상세 정보가 매우 부족하여 국악당의 설계에 있어서 최적의 음향을 전달하는 공간을 형성하지 못하게 하는 한 원인이 되고 있다. 따라서, 대중적이고 대표적인 국악기의 음향특성을 측정하고 분류한 후 데이터베이스를 구축하면, (1) 향후의 국악 및 국악기 개발에 대한 기초연구로서 활용될 수 있으며, (2) 국악 전용 연주장의 설계에 있어서 입력 데이터로 요긴하게 활용될 수 있으리라 판단된다. 본 연구는 국악기의 음향방사특성을 조사하기 위한 제2단계의 연구로서, 기존의 연구[1]에 새로운 국악기 8종을 추가하였다. 선정된 국악기는 현악기중에서 거문고와 해금, 관악기 중에서 피리와 태평소, 타악기 중 북과 꽹가리, 징 및 남성 창으로, 원거리 (far-field) 음향 방사특성을 조사하였다. 무향실에서 시행된 지향특성실험을 통하여 얻은 국악기의 음향특성을 컴퓨터 시뮬레이션을 적용하여 국악기의 지향특성의 차이를 규명하고 또한 다양한 형태의 공간에 음원의 방사특성의 차이에 따른 실내음향성능의 변이를 조사하였다. 측정 결과, 국악기마다 주파수별 지향특성은 각기 다르게 나타났으며 무지향성 음원과 국악 음원을 사용하였을 때 음향 인자들 사이에 큰 차이를 보였다. 본 연구에서 제시된 데이터와 설계 방법론 등은 향후 국악원의 설계에 있어서 기본적인 자료로 활용될 수 있다고 기대된다.
대공방어용 임무지향 교전통제 컴퓨터는 장시간 동안 임무의 중단없이 방어 임무를 수행하여야 하며, 복잡한 내장형 임무 소프트웨어를 탑재하는 컴퓨터에는 대공방어 임무의 특성상 확실성과 안정성 및 신뢰성을 보장하여야 한다. 구현된 임무지향 교전통제 컴퓨터에서 임무수행의 확실성과 안정성은 4 장의 프로세서로 구성되는 분산 컴퓨터 아키텍처에 의해 보장되며, 신뢰도는 분산 구조의 컴퓨터에 저비용의 능동 예비 이중화(ASR) 고장감내 기법을 적용하여 보장되도록 하였다. 소프트웨어적인 능동 예비 이중화 고장감내 기법은 높은 신뢰도와 신속한 고장복구 성능을 가지는 교전통제 컴퓨터를 저비용으로 구현하므로 대공방어용 컴퓨터에 매우 적합한 기법이다. 본 논문은 능동 예비 이중화 고장감내 기법의 메커니즘과 성능분석에 대해 기술하고, 교전통제 컴퓨터에 ASR 기법과 하드웨어적인 DMR 및 TMR 고장감내 기법을 적용한 경우의 MTBF, 신뢰도, 가용성 및 저비용성을 비교분석하였다. ASR 기법은 72 시간의 임무 시간에 대하여 TMR과 유사한 임무 신뢰도를 제공하며, 저비용의 구현이 가능하므로 교전통제 임무지향 컴퓨터의 고장감내 기법으로 최적인 것으로 분석되었다.
오래 전부터 이동통신 서비스를 위한 통신 프로토콜이나 기능 요소의 성능을 평가하고 시험하기 위하여 시뮬레이션을 통한 평가 방법이 사용되었다. 본 논문에서는 객체지향적 시뮬레이션 플랫폼을 이용하여 이동통신 서비스의 성능을 예측할 수 있는 이동통신 시뮬레이터인 PCSsim (Personal Communication System Simulator)를 구현하였다. PCSsim은 사용자 이동성, 호 발생 주기 및 호 지속 시간을 고려하여 기지국과 이동호스트를 시뮬레이션 할 수 있다. 이를 이용해 본 논문에서는 주거 및 상업지역에서의 통화 발생률, 사용자 이동 속도와 통화 시간에 따른 핸드오프 발생율을 시뮬레이션 결과로 제시하였으며, 시뮬레이션 결과로 발생된 핸드오프율과 실제 서비스 환경에서의 핸드오프율이 거의 유사한 특성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. PCSsim은 설계 과정에서 동적 핸드오프 버퍼링이나 사용자 통화 특성에 따른 기지국 특성을 조정하는데 사용될 수 있으며, 기지국 지역 특성과 사용자 이동성을 반영하여 새로운 이동통신 네트워크를 구축하는데 사용할 수 있다.
많은 객체지향 데이타베이스 시스템들은 객체에 대한 빠른 액세스를 제공하기 위하여 객체 버퍼를 관리한다. 기존의 고정 길이의 페이지를 단위로 하는 교체 알고리즘들은 고정 크기의 페이지의 교체 비용이 일정하므로 버퍼에서 발생하는 비용이 단순히 버퍼 폴트 횟수에 비례한다고 가정하고 있다. 그러나, 객체 버퍼에서는 객체들의 크기와 교체 비용이 객체마다 다르므로 이러한 가정은 더이상 성립하지 않는다. 본 논문에서는 객체버퍼를 위한 비용기반 교체 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 객체들의 크기 와 교체 비용을 포함하도록 기존의 페이지 기반 모델을 확장한 비용 모텔을 기반으로 단위 시간 및 단위 공간당 비용이 최소가 되도록 하는 객체를 교체한다. 성능 평가 결과에 따르면 이 알고리즘은 기존의 LRU-2에 비해 거의 항상 우수하며 경우에 따라 2배 이상의 성능을 보인다. 비용기반 알고리즘은 기존의 방법들이 적용된 어떤 응용에도 쉽게 적용될 수 있으며, 특히 교체 비용이 일정하지 않은 객체지향 데이타베이스 시스템에서 효율적으로 활용될 수 있다.
본 연구는 선박 추진시스템 설계를 위한 제품정보관리(Product Data Management, PDM) 시스템의 구현 사례를 소개하였다. 객체 지향 모델링 언어(Unified Modeling Language, UML)를 이용하여 중소형 선박 추진성능 추정 시스템을 설계하였으며, 프로펠러의 3차원 디지털 모크업(Digital Mock-Up, DMU)을 중심으로 제품정보를 구축하였다. 또한 설계 과정에 필요한 모델링 및 시뮬레이션(Modeling & Simulation, M&S) 기술을 PDM 시스템과 통합하기 위한 방안을 제안하고, 추진기 및 축계 설계 검증 모델을 동시에 구현하였다. 시스템 개발에는 Open Scene Graph(OSG) 라이브러리 및 객체 지향 시스템 개발 도구를 사용하였다. 최종적으로는, 설계 검증용 M&S 소프트웨어와 PDM 시스템을 연동한 구현 사례를 보임으로써 추진성능 추진 시스템의 개발환경 구축 방안을 제시하였다.
S-STEP 은 관심 지역의 시한성 긴급 표적 및 군사적 이상 징후를 감시하기 위한 초소형 SAR 위성 임무로, 고도 510 km의 저궤도에 32 대의 위성군을 배치하여 관심 지역에 대해 평균 재방문 주기를 30 분 이하로 달성한다. S-STEP의 임무 운용 모드는 표준 모드, 관측 모드, 통신 모드, 궤도유지 모드 등으로 구분되며, 이에 따라 자세 기동 모드 역시 초기 각속도 안정화, 태양 지향, 목표지점 및 지상국 지향, 추력 방향 유지 등으로 세분화된다. 이 연구에서는 S-STEP 임무 운용 시나리오의 예비 설계 결과와 위성체의 특성을 바탕으로 초기 각속도 안정화 및 태양 지향 모드와 관측 궤도 운용 모드에서의 자세 성능을 분석하였다. 분석 결과, 할당된 시간 이내에 필요한 자세 제어를 완료하여 각 모드에서 요구되는 자세 제어 정확도를 달성함을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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