• 제목/요약/키워드: Collaborative engineering system

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Multi-Slice Joint Task Offloading and Resource Allocation Scheme for Massive MIMO Enabled Network

  • Yin Ren;Aihuang Guo;Chunlin Song
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제17권3호
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    • pp.794-815
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    • 2023
  • The rapid development of mobile communication not only has made the industry gradually diversified, but also has enhanced the service quality requirements of users. In this regard, it is imperative to consider jointly network slicing and mobile edge computing. The former mainly ensures the requirements of varied vertical services preferably, and the latter solves the conflict between the user's own energy and harsh latency. At present, the integration of the two faces many challenges and need to carry out at different levels. The main target of the paper is to minimize the energy consumption of the system, and introduce a multi-slice joint task offloading and resource allocation scheme for massive multiple input multiple output enabled heterogeneous networks. The problem is formulated by collaborative optimizing offloading ratios, user association, transmission power and resource slicing, while being limited by the dissimilar latency and rate of multi-slice. To solve it, assign the optimal problem to two sub-problems of offloading decision and resource allocation, then solve them separately by exploiting the alternative optimization technique and Karush-Kuhn-Tucker conditions. Finally, a novel slices task offloading and resource allocation algorithm is proposed to get the offloading and resource allocation strategies. Numerous simulation results manifest that the proposed scheme has certain feasibility and effectiveness, and its performance is better than the other baseline scheme.

Resource Allocation and Offloading Decisions of D2D Collaborative UAV-assisted MEC Systems

  • Jie Lu;Wenjiang Feng;Dan Pu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권1호
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    • pp.211-232
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    • 2024
  • In this paper, we consider the resource allocation and offloading decisions of device-to-device (D2D) cooperative UAV-assisted mobile edge computing (MEC) system, where the device with task request is served by unmanned aerial vehicle (UAV) equipped with MEC server and D2D device with idle resources. On the one hand, to ensure the fairness of time-delay sensitive devices, when UAV computing resources are relatively sufficient, an optimization model is established to minimize the maximum delay of device computing tasks. The original non-convex objective problem is decomposed into two subproblems, and the suboptimal solution of the optimization problem is obtained by alternate iteration of two subproblems. On the other hand, when the device only needs to complete the task within a tolerable delay, we consider the offloading priorities of task to minimize UAV computing resources. Then we build the model of joint offloading decision and power allocation optimization. Through theoretical analysis based on KKT conditions, we elicit the relationship between the amount of computing task data and the optimal resource allocation. The simulation results show that the D2D cooperation scheme proposed in this paper is effective in reducing the completion delay of computing tasks and saving UAV computing resources.

창의융합인재양성을 위한 역량중심 비교과과정 개발 및 운영체계에 관한 연구 (The Development of Competency-Based Extracurricular and its Operating System for developing creative-convergent talent)

  • 김영미
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1987-1993
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    • 2016
  • 창의융합교육의 핵심은 학습자들로 하여금 실제로 '할 수 있는' 능력을 갖추도록 하는 것이다. 이를 위해 대학 의교육과정에 사회와 기업이 원하는 인재가 갖추어야 할 역량을 선정하고, 선정된 역량에 기반 하여 역량중심 비교과과정 체계 및 운영체계를 개발 하였다. 창의 융합 형 인재를 '협업 형 창의융합인재, 브리꼴레르'로 정의하고, 이러한 인재가 갖추어야 할 핵심역량을 TX역량으로 규정하였다. T역량은 인문소양, 분야별 전문성으로 구성하였고, X역량은 창의적 문제해결력, 융합적 사고력, 자기주도 학습역량, 협력적 리더십으로 구성하였다. 비교과영역의 과정 개발을 통하여 학습자 역량 개발을 위한 과정을 적극 제공하고 관리를 체계화하여 학생들의 교내외 활동의 참여정도 및 성과에 대하여 마일리지점수를 부여하는 운영시스템을 체계화 하였다. 본 연구는 교과영역의 제한된 틀을 넘어 학습자의 다원적 역량을 개발할 수 있는 역량기반 비교과과정 및 그 운영체계의 시한적 모델이 될 수 있으리라 본다.

고해상도 가시화를 위한 테이블탑 타일드 디스플레이 시스템 개발 및 적용에 관한 연구 (A study on the development of the tabletop tiled display system and its application for high-resolution visualization)

  • 박경신
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.2079-2087
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    • 2009
  • 본 논문은 고화질 과학적 가시화의 표출을 위해 개발된 iTABLE 테이블탑 타일드 디스플레이 시스템을 설명한다. iTABLE 시스템은 기존의 프로젝션 기반의 단일 디스플레이로 구성된 테이블탑 시스템들과 비교하여 고해상도 자료 가시화 및 공유에 적합하며 테이블 위에서 상호작용적인 가시화의 그룹 인터랙 션과 분산 협업 가시화를 지원한다. 본 논문에서는 먼저 테이블탑 디스플레이 및 타일드 디스플레이 시 스템과 과학적 가시화에 활용된 관련 연구들을 살펴보고, iTABLE 시스템의 설계 및 구현과 iTABLE을 위한 미들웨어와 적외선 카메라 기반의 탠저블 인터페이스를 활용한 사용자 인터랙션의 지원에 대해서 설명한다. 그리고 iTABLE 시스템의 활용을 위해 개발한 고해상도 과학적 가시화 응용프로그램 사례들을 논하고 결론과 추후 연구에 대해 설명한다.

APEX 기반 침입 탐지 시스템 개발에 관한 연구 : (주)제이드 솔류션과 공동 연구 (A Study on Developing Intrusion Detection System Using APEX : A Collaborative Research Project with Jade Solution Company)

  • 김병주
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.38-45
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    • 2017
  • 정보 처리 기술의 컴퓨터 및 네트워크 의존도가 심화됨에 따라 컴퓨터 및 네트워크에 대한 침입 사례가 갈수록 증가하고 있다. 시스템 및 네트워크의 침입을 방지하기 위하여 호스트와 네트워크 기반 침입차단시스템(방화벽 등)이 개발되었지만 기존의 규칙 기반의 침입차단시스템만으로는 보안 관리에 많은 어려움이 있다. 이러한 이유로 인해 시스템 및 네트워크 자원에 대한 침입을 실시간으로 탐지하고 이에 대처하는 침입탐지시스템 개발에 대한 요구가 증가하고 있다. 본 논문에서는 비선형 자료에도 적용 가능하며 수렴성이 보장된 실시간 특징 추출 방법으로 APEX 알고리즘과 점증적 LS-SVM 분류기를 결합한 실시간 침입탐지 시스템을 개발하였다. 일반적으로 실시간 처리 방식은 메모리의 효율성이 좋고 학습 자료의 추가를 허용하는 장점이 있지만 일괄처리 방식에 비해 정확도가 떨어지는 단점이 있다. 따라서 제안한 시스템은 정확도 면에서도 일괄 처리 방식과 비슷한 성능을 나타내고 있어 상용화가 가능한 시스템이다.

국가장기생태연구 커뮤니티의 개인정보 관리 (Personal Information Management in Korea National Long-Term Ecological Research Community)

  • 허태상;정회경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.2274-2281
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    • 2016
  • 장기생태연구 커뮤니티에서 개인정보는 국가단위 뿐만 아니라 국제장기생태연구의 데이터 관리, 데이터 활용에서 협업을 위한 중요한 요소이다. 개인정보를 많은 부분 공개를 하면 협업 연구자에게 데이터 접근 측면에서 유용하지만, 정보 제공자에게는 공개에 대한 부담이 되기도 한다. 개인의 정보보호 관련 법률에서는 개인정보의 수집범위와 유통측면에서 많은 제약 요소가 존재하여 장기생태정보시스템에서도 장기생태연구 협업에 필요한 최대의 개인정보와 비 관련자에게 제공하는 최소의 개인정보 제공이 고려되어야 한다. 본 연구는 국내외 데이터 교류를 위해 관련 법률의 해석을 기반으로 국제 메타데이터 표준인 EML과 국제 장기생태 플랫폼의 개인정보 관리에 대한 동향을 분석하고 개인정보 관리를 위한 시스템 모델을 설계 및 구현을 통해 제시하고자 한다.

추천 시스템의 성능 안정성을 위한 예측적 군집화 기반 협업 필터링 기법 (Predictive Clustering-based Collaborative Filtering Technique for Performance-Stability of Recommendation System)

  • 이오준;유은순
    • 지능정보연구
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    • 제21권1호
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    • pp.119-142
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    • 2015
  • 사용자의 취향과 선호도를 고려하여 정보를 제공하는 추천 시스템의 중요성이 높아졌다. 이를 위해 다양한 기법들이 제안되었는데, 비교적 도메인의 제약이 적은 협업 필터링이 널리 사용되고 있다. 협업 필터링의 한 종류인 모델 기반 협업 필터링은 기계학습이나 데이터 마이닝 모델을 협업 필터링에 접목한 방법이다. 이는 희박성 문제와 확장성 문제 등의 협업 필터링의 근본적인 한계를 개선하지만, 모델 생성 비용이 높고 성능/확장성 트레이드오프가 발생한다는 한계점을 갖는다. 성능/확장성 트레이드오프는 희박성 문제의 일종인 적용범위 감소 문제를 발생시킨다. 또한, 높은 모델 생성 비용은 도메인 환경 변화의 누적으로 인한 성능 불안정의 원인이 된다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해, 군집화 기반 협업 필터링에 마르코프 전이확률모델과 퍼지 군집화의 개념을 접목하여, 적용범위 감소 문제와 성능 불안정성 문제를 해결한 예측적 군집화 기반 협업 필터링 기법을 제안한다. 이 기법은 첫째, 사용자 기호(Preference)의 변화를 추적하여 정적인 모델과 동적인 사용자간의 괴리 해소를 통해 성능 불안정 문제를 개선한다. 둘째, 전이확률과 군집 소속 확률에 기반한 적용범위 확장으로 적용범위 감소 문제를 개선한다. 제안하는 기법의 검증은 각각 성능 불안정성 문제와 확장성/성능 트레이드오프 문제에 대한 강건성(robustness)시험을 통해 이뤄졌다. 제안하는 기법은 기존 기법들에 비해 성능의 향상 폭은 미미하다. 또한 데이터의 변동 정도를 나타내는 지표인 표준 편차의 측면에서도 의미 있는 개선을 보이지 못하였다. 하지만, 성능의 변동 폭을 나타내는 범위의 측면에서는 기존 기법들에 비해 개선을 보였다. 첫 번째 실험에서는 모델 생성 전후의 성능 변동폭에서 51.31%의 개선을, 두 번째 실험에서는 군집 수 변화에 따른 성능 변동폭에서 36.05%의 개선을 보였다. 이는 제안하는 기법이 성능의 향상을 보여주지는 못하지만, 성능 안정성의 측면에서는 기존의 기법들을 개선하고 있음을 의미한다.

엔진 통합설계/해석 시스템의 구성과 개발동향 (Architecture and Development Activities of the Full Engine Simulation Program)

  • 진상욱;김귀순;안이기;양수석;최정열
    • 한국추진공학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.26-37
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    • 2007
  • 통합 가상 엔진의 "Numerical Test Cell" 시험은 다분야 연계 해석을 통하여 하드웨어의 개발에 필요한 시간과 비용을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 미국과 유럽에서의 전체 엔진 시뮬레이션 프로그램의 개발 활동과 NPSS를 바탕으로 관련 기술(공학 모델, 시뮬레이션 환경, 고성능 컴퓨팅)을 소개한다. 미국의 NASA Glenn 연구소는 기존의 코드들을 결합하고 기능을 개선하여 NPSS 개발 연구를 이끌고 있으며, 유럽에서는 대학, 연구소, 기업체로 구성된 VIVACE 컨소시움이 각 기관의 프로그램을 통합하여 PROOSIS를 개발하고 있다. 아울러 현재의 상황에 대한 고찰을 통하여 국내 개발의 가능성을 살펴보았다.

Current Status and Applications of Integrated Safety Assessment and Simulation Code System for ISA

  • Izquierdo, J.M.;Hortal, J.;Sanchez Perea, M.;Melendez, E.;Queral, C.;Rivas-Lewicky, J.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제49권2호
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    • pp.295-305
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    • 2017
  • This paper reviews current status of the unified approach known as integrated safety assessment (ISA), as well as the associated SCAIS (simulation codes system for ISA) computer platform. These constitute a proposal, which is the result of collaborative action among the Nuclear Safety Council (CSN), University of Madrid (UPM), and NFQ Solutions S.L, aiming to allow independent regulatory verification of industry quantitative risk assessments. The content elaborates on discussions of the classical treatment of time in conventional probabilistic safety assessment (PSA) sequences and states important conclusions that can be used to avoid systematic and unacceptable underestimation of the failure exceedance frequencies. The unified ISA method meets this challenge by coupling deterministic and probabilistic mutual influences. The feasibility of the approach is illustrated with some examples of its application to a real size plant.

Analysis on Electric Field Based on Three Dimensional Atmospheric Electric Field Apparatus

  • Xing, Hong-yan;He, Gui-xian;Ji, Xin-yuan
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권4호
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    • pp.1697-1704
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    • 2018
  • As a key component of lighting location system (LLS) for lightning warning, the atmospheric electric field measuring is required to have high accuracy. The Conventional methods of the existent electric field measurement meter can only detect the vertical component of the atmospheric electric field, which cannot acquire the realistic electric field in the thunderstorm. This paper proposed a three dimensional (3D) electric field system for atmospheric electric field measurement, which is capable of three orthogonal directions in X, Y, Z, measuring. By analyzing the relationship between the electric field and the relative permittivity of ground surface, the permittivity is calculated, and an efficiency 3D measurement model is derived. On this basis, a three-dimensional electric field sensor and a permittivity sensor are adopted to detect the spatial electric field. Moreover, the elevation and azimuth of the detected target are calculated, which reveal the location information of the target. Experimental results show that the proposed 3D electric field meter has satisfactory sensitivity to the three components of electric field. Additionally, several observation results in the fair and thunderstorm weather have been presented.