• 제목/요약/키워드: DEVS Modeling

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POMDP-DEVS를 활용한 전투 개체 모델링 (Modeling Combat Entity with POMDP and DEVS)

  • 배장원;이강훈;김현은;이준석;고봉석;남보원;문일철;김기응;박재현
    • 대한산업공학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.498-516
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    • 2013
  • Combat Modeling and Simulation (M&S) is significant to decision makers who predict the next direction of wars. Classical methodologies for combat M&S aimed to describe the exact behaviors of combat entities from military doctrines, yet they had a limitation of describing reasonable behaviors of combat entities that did not appear in the doctrines. Hence, this paper proposed a synthesizing modeling methodology for combat entity models considering both 1) the exact behaviors using descriptive modeling and 2) the reasonable behaviors using prescriptive modeling. With the proposed methodology, combat entities can represent a reality for combat actions rather than the classical methodologies. Moreover, the experiment results using the proposed methodology were significantly different from the results using the classical methodologies. Through the analyses of the experiment results, we showed that the reasonable behaviors of combat entities, which are not specified in the doctrines, should be considered in combat M&S.

그리드 컴퓨팅 환경에서의 효율적인 자원 관리를 위한 그리드 거래망 모델링과 시뮬레이션 (Grid Transaction Network Modeling and Simulation for Resource Management in Grid Computing Environment)

  • 장성호;이종식
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.1-9
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    • 2006
  • 현재 그리드 컴퓨팅은 네트워크 컴퓨팅 환경에서 대용량의 데이터와 엄청난 컴퓨팅의 문제를 해결하는데 매우 효과적인 해결책으로 각광받고 있다. 그리드는 애플리케이션을 여러 부분으로 나누어, 각 부분을 수많은 컴퓨터에서 동시에 수행함으로써 대규모 시뮬레이션 및 대용량 컴퓨팅을 실현할 수 있다. 그러나, 이를 위해서는 효과적인 자원 관리와 스케줄링 기법이 필요하다. 이 논문에서 우리는 분산된 그리드 컴퓨팅 환경에서의 자원관리와 스케줄링에 적용 가능한 그리드 거래망 모델을 제안하고 자율적인 자원 거래를 위한 가격 입찰 알고리즘을 소개한다. 우리는 모델의 효율성과 능력을 입증하기 위해 DEVSJAVA 모델링 & 시뮬레이션 환경 하에서 프로토타입 모델을 설계하고 실험하였다.

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그리드 컴퓨팅 환경에서의 자원 관리를 위한 분산화된 브로커 기반 모델 (Decentralized Broker-BBsed Model for Resource Management in Grid Computing Environment)

  • 마용범;이종식
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.1-8
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    • 2007
  • 그리드 컴퓨팅 환경에서 자원 관리는 이기종의 자원들 사이에서 통합과 상호작용을 위해 필수적이다. 이 논문은 자원관리의 복잡한 문제들을 해결하기 위해 집중화된 브로커 기반과 분산화된 브로커 기반 모델링의 자원 관리 기법을 논하고 그리드 컴퓨팅 환경에서 분산화된 브로커 기반 자원 관리 모델링의 설계와 구현을 표현한다. 이 모델은 글로벌 자원 브로커와 로컬 자원 브로커로 이루어지고 우리는 통신의 감소와 로컬 자원 브로커를 사용한 작업 관리의 기능적인 분산을 이끌어낸다. 시뮬레이션 결과는 자원 활용도와 평균 응답 시간의 향상을 보여주고 이 모델이 사용자 요구에 즉각 응답하고 자원의 활용도를 향상시킨다는 것을 증명한다.

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승객 유동을 고려한 DEVS 기반 자기부상열차 운행 시뮬레이션 (An Operation Simulation of MAGLEV using DEVS Formalism Considering Traffic Wave)

  • 차무현;이재경;백진기
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.89-100
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    • 2011
  • 새로운 교통수단으로서 실용화가 진행 중인 자기부상열차 시스템은 무인자동운전으로 운영되며, 사전에 면밀한 열차운행 계획의 수립과 검증이 요구된다. 일반적으로 열차운행 계획을 수립할 때는, 노선계획에 따른 통계화된 수송수요 예측자료를 활용하지만, 실제 열차 운행 시에는 수송 파동이 생길 수 있으며, 이를 고려하여 열차 운행 계획과 서비스 품질을 사전에 검토할 수 있는 수요기반 시뮬레이션 기술이 요구된다. 본 연구에서는 연속적인 수요파동을 반영할 수 있는 자기부상열차 운행 시뮬레이션 방법 및 모델을 제시하였다. 이를 위해, 열차 운행에 따른 승객 수송과정을 가장 효과적으로 모사할 수 있는 이산사건 모델을 적용하였으며, DEVS 형식론을 이용하여 시스템을 체계적으로 모델링 하였다. 또한, DEVSim++시뮬레이션 환경을 이용한 구현과 실험을 통해, 제안한 모델에 대한 구현 가능성을 검증하였고, 이러한 수요기반 시뮬레이션을 이용하면 운행계획과 전략에 대한 효과적인 사전 검토가 가능함을 확인하였다.

Method for Detecting Modification of Transmitted Message in C/C++ Based Discrete Event System Specification Simulation

  • Lee, Hae Young
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.171-178
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    • 2021
  • 본 논문에서는 C/C++ 기반 이산 사건 시스템 명세(DEVS) 시뮬레이션에서 전송 메시지 변경을 탐지하는 기법을 제안한다. 모델 인스턴스가 생성한 메시지가 다른 모델 인스턴스로 전달될 때, 메시지가 수신자 중 일부가 이를 수정할 수도 있다. 이러한 변경은 시뮬레이션 결과를 오염시킬 수 있으며, 오염된 시뮬레이션 결과는 잘못된 의사결정으로 이어질 수 있다. 제안 기법에서는 모든 모델 인스턴스가 전송 메시지의 사본을 저장한다. 전송 메시지가 삭제되기 전, 인스턴스는 저장된 메시지와 전송 메시지를 비교한다. 변경이 탐지되면 현재 시뮬레이션 실행을 중단시킨다. 모든 절차는 시뮬레이터 인스턴스에 의해 자동으로 수행된다. 그러므로 제안 기법은 개발자에게 시큐어 코딩을 준수하거나 특정 코드를 추가하도록 강요하지 않는다. 제안 기법의 성능을 기존 DEVS 시뮬레이터와 비교한다.

분산 멀티미디어 환경에서 실행되는 결함 허용 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Fault Tolerance System on Distributed Multimedia Environment)

  • 고응남
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.255-264
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    • 2002
  • 멀티미디어는 현재 다양한 분야에서 응용되고 있다. 특히, 멀티미디어 교육 시스템을 위한 공동 작업 환경에 대한 관심도 증가하고 있다. 두레는 분산 멀티미디어 환경과 멀티미디어 원격 교육 시스템에서 실행되는 응용들의 개발을 지원하기 위한 프레임워크이다. EDA는 분산 멀티미디어에서 하나의 소프트웨어 오류를 자동적으로 감지할 수 있는 시스템이다. 이 시스템은 효율적인 두레 환경의 구성과 실험을 위하여 구성되고 구현되었다. 세션과 관련된 프로세스를 정기적으로 폴링하여 오류를 감지한다. 기존 방식은 모든 프로세스들을 정기적으로 폴링하여 오류를 감지한다. 본 논문은 규칙-기반 SES와 DEVS 모델링과 시뮬레이션 기법을 사용하면서 분산 멀티미디어상에서의 오류 감지 시스템의 성능 분석을 설명한다. DEVS에서 하나의 시스템은 시간, 입력, 상태, 출력 및 함수들을 가지고 있다.

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DEVS을 이용한 갱도포병 타격에 관한 연구 (A Study on Mine Artillery Hit Using DEVS)

  • 정영호;신기태;박진우
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.45-51
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    • 2008
  • 개전 초,적군은 다양한 화력지원수단을 이용하여 아군의 핵심시설 파괴를 기도할 것이다. 이러한 화력지원수단 중 포병은 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 갱도포병은 생존성 측면에서 아군에 비해 월등한 우세를 점하고 있어 아군에게 큰 위협요소로 판단된다. 갱도포병을 타격하는 연구는 지금까지 군 내부의 연구를 통해서 발전해 왔다. 그러나 이러한 연구의 대부분이 정성적인 분석방법으로 이루어져 객관적이지 못하고 다양하지 못한 방법이라는 한계를 지니고 있다. 이에 본 연구에서는 아군이 생존성의 약점을 극복하기 위하여 갱도포병이 갱도 출구를 개방하고 사격을 개시하기 전에 타격하는데 초점을 맞추고 갱도 포병을 타격하기 위한 정량적인 분석 방법으로 DEVS를 이용한 시뮬레이션 연구를 수행하고자 한다.

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UAV를 위한 이산사건 및 연속시간 시스템간의 연동 모델링에 대한 연구 (A study on the co-operative modeling between discrete-event system and continuous-time system for UAV system)

  • 강광천;지승도;유용준
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.43-50
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    • 2006
  • UAV(Unmanned Air Vehicle) 시스템은 새로운 알고리즘과 소프트웨어 디자인에 바탕을 두고 빠르게 발전하고 있다. 빠르게 발전하는 현대의 UAV 시스템은 상황에 따른 효과적이고 지능적인 제어를 요구한다. 이에 본 논문에서는 UAV 시스템의 효과적이고 지능적인 제어를 위하여 이산사건 시스템인 조종사 모델과의 연동 모델링을 제안한다. 비행기 모델은 연속시간 시스템으로 표현되며, 자세한 표현력을 바탕으로 정량적이고 정확한 비행기 모델을 표현할 수 있다. 또한, 조종사 모델은 이산사건 시스템으로 표현되며, 각 사건과 시스템의 상태에 따른 정성적인 행동제어를 가능하게 한다. 본 연구는 한국항공대학교에서 개발한 이산사건 시뮬레이터인 DEJAVA(DEVS Java)와 연속시간시뮬레이터인 MATLAB 시뮬레이터 환경을 바탕으로 NASA에서 개발된 HL20 비행시뮬레이터와 지능제어시스템을 이용한 조종사 모델을 사용하여 구현되었다.

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Performance analyses of naval ships based on engineering level of simulation at the initial design stage

  • Jeong, Dong-Hoon;Roh, Myung-Il;Ham, Seung-Ho;Lee, Chan-Young
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제9권4호
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    • pp.446-459
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    • 2017
  • Naval ships are assigned many and varied missions. Their performance is critical for mission success, and depends on the specifications of the components. This is why performance analyses of naval ships are required at the initial design stage. Since the design and construction of naval ships take a very long time and incurs a huge cost, Modeling and Simulation (M & S) is an effective method for performance analyses. Thus in this study, a simulation core is proposed to analyze the performance of naval ships considering their specifications. This simulation core can perform the engineering level of simulations, considering the mathematical models for naval ships, such as maneuvering equations and passive sonar equations. Also, the simulation models of the simulation core follow Discrete EVent system Specification (DEVS) and Discrete Time System Specification (DTSS) formalisms, so that simulations can progress over discrete events and discrete times. In addition, applying DEVS and DTSS formalisms makes the structure of simulation models flexible and reusable. To verify the applicability of this simulation core, such a simulation core was applied to simulations for the performance analyses of a submarine in an Anti-SUrface Warfare (ASUW) mission. These simulations were composed of two scenarios. The first scenario of submarine diving carried out maneuvering performance analysis by analyzing the pitch angle variation and depth variation of the submarine over time. The second scenario of submarine detection carried out detection performance analysis by analyzing how well the sonar of the submarine resolves adjacent targets. The results of these simulations ensure that the simulation core of this study could be applied to the performance analyses of naval ships considering their specifications.

네트워크 분석방식 선택에 따른 복잡계 모형과 공간구문론의 상호검증 (Mutual Verification of an Analytic Model of a Complex System and Space Syntax Using Network Analyses)

  • 김석태;윤소희
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제26권3호
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    • pp.45-54
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    • 2017
  • A social phenomenon that occurs in a physical space is said to be a complex system. However, space syntax, which is commonly employed by researchers to identify such social phenomena, has various limitations in interpreting their complexity. On the other hand, agent-based modeling considers a variety of factors including the personality of the agent, objective-oriented work flows, estimation according to time flows and better prediction of space use through diverse parameters depending the situation, as well as the characteristics of the space. The agent-based method thus has the potentials to be developed as an alternative to space syntax techniques. In particular, discrete event driven simulation(DEVS), which is part of the agent-based modeling method, embraces the concept of networks just like space syntax, which allows a possible theoretical linkage in the future. This study suggests a procedural model of agent-based DEVS reflecting two different connection methods, i.e. connections between adjacent areas and those of the entire space, and attempts to identify the relationship between the local and regional indices of space syntax. A number of spaces were selected as examples-one for a preliminary experiment and eight modified for the main experiment-and space syntax and DEVS were applied to each of them. The comparative analysis of the results led to the conclusions as follows: 1) Adjacent connections were closely related to local indices, while the whole-space approach to regional indices. Local integration shows both characteristics. 2) Observation of the time flow model indicated a faster convergence with the range of 1 to 3-fold of the total time of one lap, with the error of less than 10%. 3) The heat map analysis showed more obvious characteristics of using the space for the entire space rather than adjacent connections. 4) Space syntax shows higher eligibility than ABM.