• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제23권9호
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• pp.572-577
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• 2017

가상화 기술은 물리머신의 자원을 다수의 가상머신이 공유하여 유휴 자원을 활용할 수 있도록 한다. 가상화 기술의 핵심은 가상머신 간의 효율적인 자원 분배에 있다. 그러나 현재의 가상화 환경에서는 가상머신에서 수행되는 작업의 특성을 파악할 수 없기 때문에 효율적인 자원 분배가 어렵다. 비효율적인 자원 분배는 가상머신 간의 성능 간섭을 발생시켜 가상머신의 성능 저하를 야기한다. 가상머신 간 성능 간섭 현상을 해결하기 위해 다양한 연구들이 진행되었다. 본 논문은 가상머신 성능 간섭 현상 해결을 위한 대표적인 방법인 피드백 제어를 활용하여 I/O 성능을 보장하는 CPU 스케줄링 기법을 소개하고, 특히 모델기반 피드백 제어 방식과 동적 피드백 제어 방식을 비교 분석한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.301-303
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• 2003

본 논문에서는 인터넷 혼잡제어를 위한 새로운 방법을 제안한다. 라우터 큐에 예측제어함수를 적용하여 미래의 혼잡상황을 예측하고 소스에게 미리 피드백을 수행하여 혼잡제어를 한다. 예측제어함수는 실제 큐와 예측된 큐의 오차를 계산하여 주기적으로 예측함수를 갱신하는 NLMS 방식의 예측제어함수를 적용한다. 피드백 정보의 전송지연으로 인한 혼잡상황 악화가 발생하기 전에 혼잡상황에 대응할 수 있으므로 라우터 버퍼 사용효율의 최적함을 유지할 수 있으며 버퍼 오퍼플로우로 발생하는 패킷의 손실을 최소화 할 수 있다. 혼잡상황을 야기하도록 과도한 트래픽을 생성하여 라우터에서 예측함수를 적용하는 경우와 단지 혼잡알림제어를 수행하는 경우를 비교하여 시뮬레이션을 수행하였다. 예측함수를 적용하는 경우는 시스템 성능효율을 증가시키며 라우터 버퍼 크기를 최적하게 사용할 뿐만 아니라 오퍼플로우가 발생하지 않았으나 예측함수를 적용하지 않고 혼잡알림제어를 수행하는 경우는 과도한 큐 크기와 오버플로우가 발생하였음을 시뮬레이션을 통해서 보인다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2007년도 춘계학술발표논문집
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• pp.143-146
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• 2007

컴퓨터 네트워크에서 전송제어 프로토콜 상에서 다중시간 간격으로 혼잡제어의 지연을 피드백 루프의 시간간격을 조정하여 명시적 예측을 실행해 제어의 단점을 개선하는데 연구한다. 먼저 TCP의 모둘 형 확장에서 Tahoe, Reno, Vegas등 다양한 버전의 TCP에 적용되는 간단한 인터페이스를 통한 함수 호출을 정의하고, 이것이 성능을 크게 향상시는 것을 입증한다. 두 번째로, 광대역 WAN에서 지연-대역폭의 곱이 높을 경우 더욱 심각해지는 사후 제어의 불확실성 차이를 해소함으로써 MTS TCP가 기반 피드백 제어에 사전성을 부여한다는 것을 입증한다. 세번째는 트래픽 제어의 3가지 차원인, 즉 추적 능력, 연결 지속 기간, 공정성이 성능에 미치는 영향 등을 비교 분석하여 입증한다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2006년도 추계학술발표논문집
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• pp.180-185
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• 2006

자기 유사성(self-similarity)은 다양한 네트워크 환경에서 공통적으로 발생하는 현상인 것으로 정체 제어에서 자기 유사성 트래픽의 장거리 상관 구조를 활용할 가능성과 MTS(Multiple Time Scale) 정체 제어의 프레임워크를 발전시켜, 이 프레임워크가 전송 율 기반 피드백 제어의 성능을 향상시키는 데 시뮬레이션을 통해 트래픽 조건으로 다음과 같이 연구한다. 자기유사성 트래픽 조건에서 3가지 단계로 구성한다. 먼저 TCP의 모듈 형 확장에서 Tahoe, Reno, Vegas등 다양한 버전의 TCP에 적용되는 간단한 인터페이스를 통한 함수 호출을 정의하고, 이것이 성능을 크게 향상시는 것을 입증한다. 두 번째로, 광대역 WAN에서 지연-대역폭의 곱이 높을 경우 더욱 심각해지는 사후 제어의 불확실성 차이를 해소함으로써 MTS TCP가 기반 피드백 제어에 사전성을 부여한다는 것을 입증한다. 세번째는 트래픽 제어의 3가지 차원인, 즉 추적 능력, 연결 지속 기간, 공정성이 성능에 미치는 영향 등을 비교 분석하여 입증한다.

• 대한교통학회지
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• 제29권6호
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• pp.129-136
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• 2011

VMS는 대안경로의 현황정보를 제공하는 정보수단의 역할뿐만 아니라, 경로선택에 영향을 줌으로써 통행 분산효과를 내는 제어 측면의 역할도 수행한다. 그러나 대안경로간 최적의 통행배분을 유도할 수 있는 VMS 제어기 없이, 교통관리 업무를 담당하는 센터 운영자 개인의 경험에 의존하여 대처하고 있는 실정이다. 퍼지 제어는 수학적 모델로 표현되기 어려운 복잡하고 애매한 시스템에 대하여, 전문가의 경헙적 지식이나 실제 실험 데이터에 의해 제어시스템의 규칙 또는 제어알고리즘을 만들 수 있는 장점이 있다. 이에 이러한 퍼지 제어의 장점을 살려 대안경로간 통행시간 균형을 달성할 수 있는 VMS 피드백 제어기를 설계하고 MATLAB/Simulink를 이용하여 그 성능을 검증하였다. 본 연구에서 제시한 제어기는 통행시간 균형이라는 제어목표에 수렴하고 있으나, 유출입교통량 증가와 Driver Compliance Rate 감소 등 외란에 민감하게 반응하여 수렴시간 과도하게 증가하는 현상이 나타났다. 이러한 외란에 보다 강한(Robust) 제어기로의 성능개선을 향후과제 남겨두며, 본 연구 결과를 발전시켜 실제 현장의 VMS 운영에 적용한다면 교통운영기술 진일보에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.307-312
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• 2000

ATM은 비동기 시분할 다중화와 통계적 다중화 특성을 기존의 데이터 통신분야에 도입함으로써 데이터와 음성, 영상과 같은 멀티미디어 등의 다양한 통신들을 유연하게 서비스할 수 있다. ATM 서비스는 트래픽 특성과 요구되는 서비스 품질에 따라 CBR, VBR, UBR, ABR로 구분하는데 그 중 ABR 서비스는 최소의 대역폭을 보장하고 가용 대역폭을 최대 셀 전송률까지 높여 트래픽을 전송할 수 있으며, 셀 손실을 줄이기 위해 피드백 정보를 활용하여 트래픽을 제어한다. 본 논문에서는 피드백 정보를 위한 예측제어 알고리즘을 제시한다. ATM 스위치에서 발생한 피드백 정보가 역 방향 노드에 도착하기 위해 긴 지연시간을 갖는 경우에, ATM 스위치에서 큐 길이의 증가로 인한 혼잡상황이 발생할 수 있으며 또한 큐 길이의 시간 대비 변화량이 크게 된다. 이 논문에서 제시한 예측제어 알고리즘들은 예시적인 피드백 제어방식으로 시간 대비 큐 길이함수의 기울기와 이전의 큐 변화량을 이용하여 미래의 큐 길이를 예측하려 하였으며, 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제시한 제어 알고리즘은 효과적임이 증명되었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권10호
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• pp.853-858
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• 2007

본 논문에서는 시소 시스템에 Pl형의 상태 피드백 제어기와 축소차수 관측기를 결합한 제어시스템을 적용하여 시소 시스템의 안정화 문제를 다루었다. LQ 이론에 근간을 두는 Pl형의 상태 피드백 제어기는 계단상의 외란이나 잡음에 대해 양호한 성능을 가지도록 오차에 대한 새로운 상태변수를 고려한 제어기이다. 축소차수 관측기는 상태변수의 계측이 어려운 경우나 경제적인 이유로 센서의 부착이 어려운 경우에 종종 사용되는데 본 논문에서는 시소 시스템의 각도와 대차의 위치로부터 시소의 각속도와 대차의 속도를 추정하기 위해 사용된다. 여러 초기조건과 외란이 인가되는 환경 하에서 실시한 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 목적으로 하는 시소 시스템의 안정화가 가능함을 보인다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권2호
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• pp.21-32
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• 2013

본 논문에서는 건축물의 실시간 피드백 진동제어를 위한 기초연구로써, 자체 기술력을 바탕으로 개발된 무선 가속도센서 시스템 및 프로토타입 (Prototype) AMD 시스템을 결합하여 피드백 진동제어 시스템을 구성하고, 모형 건축물을 대상으로 구성된 제어시스템의 기초성능을 평가하고자 하였다. 이를 위하여 본 논문에서는 우선 MEMS 센서 소자 및 블루투스 통신 모듈 기반의 무선 가속도 센서 유닛, 실시간 가속도 응답획득 및 제어법칙에 근거한 제어출력을 구현하도록 구성한 운영프로그램 등을 개발하였다. 또한 AC 서보모터를 이용해 기동되도록 설계한 프로토타입 AMD 및 모터 드라이버 시스템을 구성하였다. 마지막으로 이를 이용해 실시간 피드백 진동제어 시스템을 구성하였고, 2층 모형 건축물을 대상으로 실험실 규모의 진동제어 실험을 수행하여 목적된 구조물의 진동저감 효과를 정량적으로 분석하였다. 실험의 결과, 모형 구조물의 1차 및 2차 공진주파수 그리고 랜덤주파수 등의 실험조건에서 명확한 진동저감의 효과를 확인할 수 있었으며, 종국적으로 본 논문에서 개발한 무선 가속도센서 시스템 및 AMD 시스템이 향후 여타 구조물의 진동제어를 위한 효과적인 수단으로 응용될 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.1311-1319
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• 1998

망의 활용율을 높이고 서비스의 질을 최대한 만족시키기 위하여 피드백을 사용하여 적응적으로 가용한 대역폭을 제공하여 주는 방법과 그 효과에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 이러한 연구는 점 대 점 연결에 적용하기 위한 것으로 시작하여 최근에는 멀티캐스트 서비스를 요구하는 트래픽 전송이 증가함에 따라 점 대 다중점에 적용하는 연구로 확장되고 있다. 피드백에 의해 트래픽을 제어하는 경우 전파 지연이 클수록 제어의 효율성이 떨어지게 되는데 특히 역량 및 폭주 정도가 각각인 다수의 경로 및 수신원이 존재하는 점 대 다중점 연결의 경우는 송신원으로부터의 거리에 따라 수신원들이 송신원에 미칠 수 있는 영향력이 달라질 수 있어 폭주에 반응하는 제어 방법에 따라 공정성의 문제가 야기될 수 있다. 그런데 이와 같이 전파 지연 차이에 의하여 각 수신자가 겪는 서비스 불공정성에 영향을 미칠 수 있는 제어 방법 요인에 대하여서는 연구된 바가 미진하다. 이에 본 연구에서는 시뮬레이션을 통하여 ATM(Asynchronous Transfer Mode)과 같은 고속망의 점 대 다중점 연결에서 폭주가 일어났을 경우 피드백 발생 간격과 스위치에서의 피드백 통합 시기 및 송신원의 출력율 감소폭 조정 정도가 송신원으로부터의 전파 지연차가 큰 경로상에 놓은 수신원간의 불공정성에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. 시뮬레이션 결과, 피드백 통합 시기에 따라 불공정성 정도가 달라지고 특히 피드백 간격의 크기가 적을 때 피드백 통합 시기에 따른 불공정성 정도 차가 큼을 볼 수 있었다. 또한 폭주시 송신원의 출력율 감소폭에 따라서도 불공정성 정도가 달라지는데 감소폭을 크게 해 주었을 경우 송신원의 평균 ACR(Allowed Cell Rate) 값은 낮아지고 불공정성은 더욱 심화되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.49-55
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• 2000

본 논문에서는 피드백 사용형 2차 반복 학습제어 방법이 수렴 성능의 향상과 외란에 대한 강인성 향상에 덧붙여 학습제어의 피드백 항을 이용함으로써 초기 조건 오차가 있음에도 불구하고 이를 극복할 뿐만 아니라 기존의 알고리즘보다 더 빠른 수렴 능력이 있음을 확인한다. 또한 불안정한 결과를 낳는 높은 학습 제어 게인의 경우에도 피드백 항을 추가한 본 학습제어 방법에 의해 안정화됨으로써, 빠른 응답 특성과 강인성 향상을 가져올 수 있음을 보인다. 그리고 본 알고리즘을 선형화시킨 로보트 매니 퓰레이터의 선형 시변 시스템 모델에 대해 적용한 시뮬레이션 결과를 통해 초기 조건 오차의 극복 능력이 뛰어남을 확인하고 시스템의 안정화와 강인성 향상에 기여함을 확인한다.