• 제목/요약/키워드: Distributed Control Protocol

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LQ-역최적 2차 일치제어에 기반한 이동로봇에 대한 대형·속도일치 프로토콜의 역최적 설계 (Inverse Optimal Design of Formation/Velocity Consensus Protocol for Mobile Robots Based on LQ Inverse Optimal Second-order Consensus)

  • 이재영;최윤호
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.434-441
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    • 2015
  • In this paper, we propose an inverse optimal distributed protocol for the formation and velocity consensus of nonholonomic mobile robots. The communication among mobile robots is described by a simple undirected graph, and the mobile robots' kinematics are considered. The group of mobile robots driven by the proposed protocols asymptotically achieves the desired formation and group velocity in an inverse optimal fashion. The design of the protocols is based on dynamic feedback linearization and the proposed linear quadratic (LQ) inverse optimal second-order consensus protocol. A numerical simulation is given to verify the effectiveness of the proposed scheme.

Controller Area Network (CAN) 통신 프로토콜을 사용한 자동차 Network의 다중화 기법의 개발에 관한 연구 (A Study on Development for Multiplexing of CAR Network with Controller Area Network (CAN) Communication Protocol)

  • 정차근
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2001년도 하계 학술대회 논문집(KISPS SUMMER CONFERENCE 2001
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    • pp.29-32
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    • 2001
  • 본 논문에서는 최근 급속히 진전되고 있는 자동차 전기 신호의 통합제어를 위한 시스템의 개발에 관한 것을 간략히 기술한다. CAN 통신은 차량 내에 multiplexed network의 개념이 도입되어, 제어의 핵심모듈을 여러 곳에 분산시키고, 이들 각 모들을 직렬 통신 프로토콜을 사용하여 제어하는 기법의 하나이다. 본 논문에서는 먼저 CAN 통신 프로토콜의 특징을 간단히 기술하고, 이를 이용한 차량의 각종 전기신호와 센서들의 통합제어를 위한 시스템과 프로그램의 개발에 관한 것을 소개 한다.

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고 가용성 분산 시스템을 위한 효율적인 하이브리드 복제 프로토콜 (An Efficient Hybrid Replication Protocol for High Available Distributed System)

  • 윤희용;최성춘
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제12A권2호
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    • pp.171-180
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    • 2005
  • 분산 시스템에서 가용성을 높이고 전체 시스템의 성능을 향상시키기 위해 데이터는 여러 노드에 중복하여 저장된다. 여기서는 전역적 접근제어를 위해서 읽기/쓰기 동작을 수행하는데 필요한 노드의 집합을 정의하는 Quorum 프로토콜이 존재한다. Quorum 프로토콜을 사용하는 대표적인 복제 프로토콜인 Tree Quorum 프로토콜은 트리의 높이가 증가할수록 노드의 수가 기하급수적으로 증가하고, Grid 프로토콜은 노드에 장애가 발생하지 않아도 언제나 같은 읽기/쓰기 비용을 갖는다는 단점을 갖고 있다. 따라서, 본 논문에서는 기존 프로토콜의 장점을 가지면서 단점을 해결할 수 있는 새로운 하이브리드 프로토콜을 제안한다. 제안된 하이브리드 프로토콜은 전체적으로는 트리 구조를 가지면서 각 레벨에서는 그리드의 열과 같은 구조를 가짐으로써 노드에 장애가 없을 때에는 Tree Quorum 프로토콜과 같이 적은 동작 비용을 요구하며, 노드에 장애가 존재할 경우에도 기존 프로토콜에 비해 상대적으로 적은 동자 비용과 높은 가용성을 보인다. 그러므로 높은 데이터 가용성이 요구되는 서바이벌 스토리지 시스템에 효율적으로 적용 가능하다. 본 논문에서는 수학적 모델링을 통하여 제안된 프로토콜의 비용과 가용성을 평가하고, 시뮬레이션을 통해 응답시간과 처리율을 기존의 Tree quorum프로토콜과 비교한다.

WDM/TDM 네트워크에서 사용자 요구 트래픽 특성을 고려한 분산 광 경로 설정 기법 (A Distributed Lightpath Establishment Scheme Considering User Traffic Characteristics in WDM/TDM Networks)

  • 임재복;이현태
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.68-75
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    • 2004
  • 본 논문은 WDM/TDM 네트워크에서 사용자 요구 트래픽 특성에 따른 광 경로를 설정하기 위한 분산된 광 경로 설정에 관한 연구이다. 본 논문에서는 시간슬롯 기반의 WDM/TDM 네트워크에서 사용자 요구 트래픽 특성을 고려하여 시간슬롯을 효율적으로 제공할 수 있는 대역폭 보장형 시간슬롯 할당(Guaranteed-Bandwidth Time-slot Allocation:GBTA) 알고리즘을 제안하였다. 이를 위해 사용자가 요구하는 트래픽 특성을 ATM 네트워크에서 정의하고 있는 서비스 범주에 적용하여 클래스를 구분하였다. 또한 링크의 이용률을 높이고 블록킹 확률을 최소화하기 위해서, 제안한 GBTA방식을 적용한 분산형 광 경로 설정 프로토콜을 확장하였다. 분산형 광 경로 설정 프로토콜은 광 경로를 설정하기 위해 보다 최근의 정보를 가지고 자원을 예약하는 후방 예약 프로토콜 방식을 사용하였다. 제안된 GBTA 기반의 광 파장 경로 네트워크의 경로 설정 성능을 검증하기 위해서 네트워크 시뮬레이터(NS)를 확장한 DOWTns를 이용하여 성능분석을 수행하였다.

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분산형 컨퍼런스 환경에서의 효율적인 컨퍼런스 이벤트 패키지 처리 방식 (A Method of Efficient Conference Event Package Processing in Distributed Conference Environment)

  • 장춘서;조현규;이기수
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.199-205
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    • 2008
  • 중앙 집중형 컨퍼런스 모델은 컨퍼런스 관리 및 제어가 용이한 장점이 있으나 컨퍼런스 사용자 수가 증가할수록 성능의 저하가 커지므로 확장성에 제약이 있다. 따라서 중앙 집중형 컨퍼런스 모델의 확장성을 개선할 수 있는 새로운 분산형 컨퍼런스 모델들이 최근 제안되고 있다. 이러한 분산형 컨퍼런스 구조에서는 컨퍼런스사용자가정해진 최대값을 넘을 경우 동적으로 새로운 컨퍼런스 서버가 추가되며, 본 논문에서는 이러한 분간형 컨퍼런스 환경에서 주 컨퍼런스 서버가 담당해야 할 컨퍼런스 이벤트 패키지의 처리 방식을 효율화 시킬 수 있는 새로운 방식을 제안하였다. 주 컨퍼런스 서버는 부 컨퍼런스 서버들 및 사용자들과 컨퍼런스 이벤트 패키지를 사용해 정보를 교환하며. 자신이 관리하는 컨퍼런스 정보 데이터베이스에서 컨퍼런스 사용자들에 대한 통지 기능을 분담할 SIP(Session Initiation Protocol) UA(User Agent)들을 선정하여 이들의 목록을 각 컨퍼런스 서버들에게 전송한다. 이를 수신한 각 컨퍼런스 서버들은 선정된 UA들이 컨퍼런스 이벤트 패키지 처리를 분담하도록 하여 컨퍼런스 서버에서의 SIP 신호 처리 부하를 줄일 수 있으며 분산형 컨퍼런스 모델에서의 확장성을 개선시킨다. 제안된 시스템의 성능은 실험을 통하여 분석하였다.

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Control and Development of LonWorks Intelligent Control Module for Water Treatment Facility Based Networked control System

  • Hong, Won-Pyo;Kim, Dong-Hwa
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1757-1762
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    • 2003
  • With distribution industrial control system, the use of low cost to achieve a highly reliable and safe system in real time distributed embedded application is proposed. This developed intelligent node is based on two microcontrollers, one for the execution of the application code, also as master controller for ensuring the real time control & the logic operation with PLD and other for communication task and the easy control execution, i.e., I/O digital input, digital output and interrupting. This paper also presents where the case NCS (Networked control system) with LonTalk protocol is applied for the filtration process control system of a small water treatment plant.

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상태기반 DRDoS 공격에 대한 탐지 및 방어기법 (A Detect and Defense Mechanism of Stateful DRDoS Attacks)

  • 김민준;서경룡
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권5호
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    • pp.127-134
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    • 2014
  • DRDoS(Distributed Reflective Denial of Service)공격은 정상적인 동작을 하는 반사서버를 통해 이루어지며 공격을 위해 숙주를 필요로 하는 DDoS(Distributed Denial of Service) 에 비하여 훨씬 치명적이다. 유입되는 공격 패킷이 정상적 활동을 하는 반사서버로부터 오기 때문에 전통적인 방식인 소스패킷 분석법으로 DRDoS를 탐지하거나 막는 것은 매우 어렵다. 더욱이 최근에 관심이 대두되는 SCTP(Stream Control Transmission Protocol)의 멀티호밍(multihoming)같은 개선된 기능을 가진 전송프로토콜을 사용하여 공격하면 이에 대한 대처는 더욱 힘들게 되고 공격의 효과는 극대화 할 수 있다. 본 논문에서는 DRDoS가 상태기반 프로토콜의 특징을 활용하는데 착안하여 이에 대응하는 상태기반 탐지방법을 제안하였다. 제안된 방식은 상태기반 파이어 월과 연동하고 전송프로토콜에 따라 구성된 규칙테이블을 통하여 DRDoS공격을 탐지하고 공격에 대한 방어를 수행한다. 규칙테이블은 단순한 구조로 쉽게 갱신이 가능하며 특정한 프로토콜에 대한 제한을 받지 않고 모든 종류의 상태 기반프로토콜의 DRDoS공격에도 대응할 수 있다. 실험을 통하여 공격대상이 알지 못하는 SCTP 같은 차세대 전송프로토콜을 활용한 공격에 대해서도 SCTP의 DRDoS 공격패킷을 잘 탐지하였으며 제안한 방어방식을 통하여 공격패킷의 수를 급격히 감소시키는 것을 확인하였다.

빌딩용 신.재생에너지시스템 제어를 위한 LonWorks기반 원격 제어모듈 개발 (Web based control modules Using LonWorks/Ethernet Server for Control a large Scale Renewable Energy System in Building)

  • 홍원표
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1706-1711
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    • 2008
  • This paper proposes a new Web based-control concept & design method and implementation of LonWorks network system for a large scale renewable energy energy control and monitoring system in building. The Experimental LonWorks network system using LonWorks/Ethernet(Web) server is designed and fabricated. This article addresses issues in architecture of LonWorks/Ethernet sever, embedded processors architecture for converting LonTalks protocol to Modbus protocol and software, and Internet technologies. It is also verified that the multi-induction motor control and monitoring system using LonWorks/Ethernet server have available, interoperable, reliable performance characteristics from the experimental results, Especially, The seamless integration of TCP/IP networks with control networks allows access to any control point from anywhere. Thus, the results provide a available technical data for remote distributed control system of industrial and buildings field.

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CAN 네트워크상의 효율적인 대역 할당을 위한 분산 선행대기 열 기법 (A Distributed Precedence Queue Mechanism to Assign Efficient Bandwidth in CAN Networks)

  • 최호식;이장명
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.1058-1064
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    • 2004
  • This paper presents a distributed precedence queue mechanism to resolve unexpected transmission delay of a lower priority transaction in a CAN based system, which keeps a fixed priority in data transaction. The mechanism is implemented in the upper sub-layer of the data link layer(DLL), which is fully compatible with the original medium access control layer protocol of CAN. Thus the mechanism can be implemented dynamically while the data transactions are going on without any hardware modification. The CAN protocol was originally developed to be used in the automotive industry, and it was recently applied for a broader class of automated factories. Even though CAN is able to satisfy most of real-time requirements found in automated environments, it is not to enforce either a fair subdivision of the network bandwidth among the stations or a satisfactory distribution of the access delays in message transmission. The proposed solution provides a superset of the CAN logical link layer control, which can coexist with the older CAN applications. Through the real experiments, effectiveness of the proposed mechanism is verified.

Exploitation of IP-based Intelligent Networked Measuring and Control Device and System

  • Liu, Gui-Xiong;Luo, Yi;Fang, Xiao-Dong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1235-1239
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    • 2003
  • On the base of network frame and protocol system of Ethernet the networked sensing technology based on Ethernet is studied and the design principles of industrial Ethernet measurement of control system is put forward, and the general structure model is built in the paper. An eight-bit economical MCU scheme is proposed, and a general scheme of distributed intelligent networked measuring and control equipment based on TCP/IP is designed too. A compact TCP/IP protocol stack are successfully implemented in eight-bit MCU. With C51 program language, method of modularized programming is applied in soft design. The problem of in-system modifying measuring and control strategy of its system is solved successfully by assigning memory dynamically and saving parameter with EEPROM, and it makes the intelligent networked measurement and control system can explain and analyses control strategy from PC. Experiment result shows that, the research of intelligent networked measurement and control equipment and system base on TCP/IP is successful, with flexible network, convenient usage, and good commonality.

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