• 유공압시스템학회논문집
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• 제8권3호
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• pp.1-7
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• 2011

As the technologies of electronic device have advanced these days, most of mechanical systems are designed with electronic control unit to take advantage of control parameter adaption to operating conditions and firmware flexibilities as well. On-board diagnosis, which detects the system malfunction and identifies potential source of error with its own diagnostic criteria, and fail-safe that can switch the mode of operation in view of recognized error characteristics enables easy maintenance and troubleshooting as well as system protection. This paper dealt with the development of diagnosis and fail-safe function for proportional flow control valve. All type of errors related to valve control system components are investigated and assigned to a specific hexadecimal codes. Cumulative error detection algorithm is applied in order for the sensitivity and reliability to be appropriate. Embedded simulator which runs simultaneously with system program provides the virtual error simulation environment for expeditious development of error detection algorithm. The diagnosis function was verified both with solenoid valve and embedded simulator test and it will enhance the valve control system monitoring function.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권12호
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• pp.91-102
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• 2005

최근의 저 전력 컴퓨터 시스템은 내장 프로세서의 성능 향상과 공정 기술의 발전을 통한 디바이스 크기 감소로 인해 전압 변동, 커플링 효과 등으로 인한 SEU(single event upset)로 모델링 되는 천이고장으로 인한 예기치 못한 동작 중 에러 발생가능성이 매우 높아지고 있다. 제안하는 방식은 프로세서가 처리하는 프로그램 분기 흐름상에서 에러를 검출하는 효과적인 watchdog 프로세서 구조로서, 기존 방식이 가지는 오버헤드를 줄이면서 프로그램 내부에서 빈번히 발생되는 루프를 매번 검사할 때, 동일한 동작을 watchdog 프로세서가 반복함으로써 생기는 비효율적인 메모리 접근, 버스 점유 경쟁등과 같은 추가적인 시스템 수준의 오버헤드를 줄이는 새로운 방법을 제안하였다. 본 논문은 기존의 실시간 분기 및 제어 흐름 연구에서는 다루지 않았던 루프 검출 및 예측 기능을 추가함으로써 실제 시스템 적용에 보다 적합한 비용 효율적인 구조를 제안하고 있다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.225-234
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• 2018

Control flow errors are caused by the vulnerability of memory and result in system failure. Signature-based control flow monitoring is a representative method for alleviating the problem. The method commonly consists of two routines; one routine is signature update and the other is signature verification. However, in the existing signature-based control flow monitoring, monitoring target application is tightly combined with the monitoring code, and the operation of monitoring in a single thread is the basic model. This makes the signature-based monitoring method difficult to expect performance improvement that can be taken in multi-thread and multi-core environments. In this paper, we propose a new signature-based control flow monitoring model that separates signature update and signature verification in thread level. The signature update is combined with application thread and signature verification runs on a separate monitor thread. In the proposed model, the application thread and the monitor thread are separated from each other, so that we can expect a performance improvement that can be taken in a multi-core and multi-thread environment.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권5호
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• pp.1829-1846
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• 2021

Transient faults occur in computation units of a processor, which can cause control flow errors (CFEs) and compromise system reliability. The software-based methods perform illegal control flow detection by inserting redundant instructions and monitoring signature. However, the existing methods not only have drawbacks in terms of performance overhead, but also lack of configurability. We propose a configurable approach CCFCA for detecting CFEs. The configurability of CCFCA is implemented by analyzing the criticality of each region and tuning the detecting granularity. For critical regions, program blocks are divided according to space-time overhead and reliability constraints, so that protection intensity can be configured flexibly. For other regions, signature detection algorithms are only used in the first basic block and last basic block. This helps to improve the fault-tolerant efficiency of the CCFCA. At the same time, CCFCA also has the function of solving confusion and instruction self-detection. Our experimental results show that CCFCA incurs only 10.61% performance overhead on average for several C benchmark program and the average undetected error rate is only 9.29%. CCFCA has high error coverage and low overhead compared with similar algorithms. This helps to meet different cost requirements and reliability requirements.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권1호
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• pp.396-413
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• 2017

Dynamically checking the integrity of software at run-time is always a hot and difficult spot for trusted computing. Control-flow integrity is a basic and important safety property of software integrity. Many classic and emerging security attacks who introduce illegal control-flow to applications can cause unpredictable behaviors of computer-based systems. In this paper, we present a software-based approach to checking violation of control flow integrity at run-time. This paper proposes a high-performance and low-overhead software control flow checking solution, control flow checking at virtual edges (CFCVE). CFCVE assigns a unique signature to each basic block and then inserts a virtual vertex into each edge at compile time. This together with insertion of signature updating instructions and checking instructions into corresponding vertexes and virtual vertexes. Control flow faults can be detected by comparing the run-time signature with the saved one at compile time. Our experimental results show that CFCVE incurs only 10.61% performance overhead on average for several C benchmark programs and the average undetected error rate is only 9.29%. Compared with previous techniques, CFCVE has the characteristics of both high fault coverage and low memory and performance overhead.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.9-18
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• 2007

본 논문에서는 120도 통전방식의 영구자석 매입형 전동기의 센서리스 제어에 있어서 회전자의 위치를 검출하기 위하여 사용되는 비통전상의 단자전압에 대한 분석을 행한다. 본 연구에서 모터의 비통전상의 단자전압으로부터 얻어지는 위치 정보가 실제의 회전자 위치보다 앞서 있음을 보이며, 이러한 위치 검지 오차에 대한 정량적 분석 및 제어시스템의 모델링을 행한다. 시뮬레이션 및 실험 결과는 제안한 모델링 및 위치 오차의 정량적 분석이 타당함을 보여준다. 또한, 위치 검지 오차에 의해 진상각이 과다하게 인가됨으로 인해 발생하는 이상전류 현상을 분석하며, 이러한 이상전류를 제거하기 위해서는 제어기에서 인가하는 진상각은 속도 및 부하 증가시 감소해야함을 제시한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권12호
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• pp.1227-1241
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• 2012

본 연구에서는 목자판과 수면이 포함되어 있는 시차를 가진 두 영상에 대해 직사각형 검사영역을 설정하고 그 상관계수를 분석하여 수면을 판단하는 새로운 수면인식 기법을 제안하였다. 상관계수의 수직적인 값들로부터 임계치, 첨두값, 기울기, 분산비 등 4가지 방법을 이용하여 수면의 위치를 판정하였다. 흔들림 등으로 인해 두 영상의 위치가 불일치하여 생기는 문제를 제거하기 위해 추가로 영상의 흔들림을 보정하는 알고리즘과 통계적 필터링 기법을 적용하였다. 저수시에 촬영한 28개 지점의 영상에 개발한 수면 인식 방법을 적용하였다. 이 방법으로 계산한 수면은 목측 수면과의 평균상대오차가 3.4~5.7 cm 정도로 나타났다. 수면의 요동이 있을 경우, 이 방법은 기존 방법을 보완하여 영상수위계의 수위 측정성능을 높이는데 활용될 수 있을 것이다.

• 유공압시스템학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.1-7
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• 2007

Flow rate is one of the important variables for precise motion control and detection of the faults and fluid loss in many hydraulic components and systems. But in many cases, it is not easy to measure it directly. The orifice area of a servo valve by which the fluid flows is one of key factors to monitor the flow rate. In this paper, we have constructed an estimation algorithm for the effective orifice area by using the model of a servo valve cylinder control system and Kalman filter algorithm. Without geometry information about the servo valve, it is shown that the effective orifice area can be estimated by using only displacement and pressure data corrupted with noise. And the effect of the biased sensor data and system parameter errors on the estimation results are discussed. The paper reveals that sensor calibration is important in accurate estimation and plausible parameter data such as oil bulk modulus and actuator volume are acceptable for the estimation without any error. The estimation algorithm can be used as an useful tool for detecting leakage, monitoring malfunction and/or degradation of the system performance.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권1호
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• pp.97-104
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• 2015

기존의 1구 홀센서 방식의 수도 검침기는 역류 감지와 저속 흐름 감지가 어렵고 대기상태에서 전력 소모가 발생하는 등의 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 3개의 홀센서를 $120^{\circ}$간격으로 배치해 유량의 흐름을 감지하고 유량의 방향을 검출하여 국가 기술 표준 작동연한 (8년)을 충족하는 역류 검출기능을 갖는 무선 디지털 원격 수도 검침기를 제안한다. 제안하는 검침기의 동작 알고리듬은 3개의 홀센서가 유량의 속도에 상관없이 동작하며 오차없이 유량을 카운트 하도록 구성하며 홀센서에 이벤트 발생 시 RF 모듈을 통해 지정한 주파수로 수도 검침기의 ID, 현재 시간 그리고 카운트 값을 중계기 또는 중앙 관제센터에 보내고 대기모드에서 전력이 소비되지 않게 한다.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권2호
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• pp.11-18
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• 1995

Error detection in ARQ(Automatic Repeat Request) protocols is very important in wireless data communication systems. The throughput efficiency of ARQ protocols can be improved by dynamically adapting the protocol packet length so that it approaches the optimum value for throuhput efficiency. In this paper, a simple and novel adaptive packet length allocation method is proposed which transmits the packets with variable length by dyanmically estimating the channel codition. The simulation results show that the average of throughput is improved by 315.4% in the stop-and-wait protocol, 41.4% in the go-back-N protocol and 155.9% in the selective repeat protocol respectively. And the throughput performances of adaptive packet length allocation method approximately approach the theoritically optimal throughput performances.