• 제목/요약/키워드: Dynamic mobility

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한국형 소형전술 시제차량의 내구성능 평가 (Durability Analysis on the Prototype of a Korean Light Tactical Vehicle)

  • 서권희;유명광;임민택;정찬만
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.148-156
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    • 2013
  • Since the demand for new military vehicle to fulfill the necessary conditions such as multi-purpose, high-mobility, and survivability has raised continuously from the army, the prototype of a Korean light tactical vehicle was developed to meet these requirements using our own technology. In particular, the new tactical vehicle was equipped with a double wishbone independent suspension to improve ride and handling and maximize off-road driving performance. In this paper, a comprehensive virtual durability process to evaluate the service life of the prototype is presented. A reliability of the trimmed body model based on CATIA data was verified by comparison result between mode analysis and modal test. The dynamic model was constructed using ADAMS/Car, and then the weight distribution and lateral slope driving performance of it were compared with the results of static weight and lateral slope tests. The validity of the VTL(Virtual Test Lab) was checked with test results from the 3-inch spaced impact road. The durability performances of trimmed body and suspension components were evaluated through MSM(Modal Superposition Method) fatigue analysis. It is shown that the virtual durability process could be a helpful tool to find out the weak areas and improve their structures in developing new military vehicle.

A Signal Characteristic Based Cluster Scheme for Aeronautical Ad Hoc Networks

  • Tian, Yu;Ma, Linhua;Ru, Le;Tang, Hong;Song, Bo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권10호
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    • pp.3439-3457
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    • 2014
  • Clustering is an effective method for improving the performance of large scale mobile ad hoc networks. However, when the moving speed is very fast, the topology changes quickly, which leads to frequent cluster topology updates. The drastically increasing control overheads severely threaten the throughput of the network. SCBCS (Signal Characteristic Based Cluster Scheme) is proposed as a method to potentially reduce the control overheads caused by cluster formation and maintenance in aeronautical ad hoc networks. Each node periodically broadcasts Hello packets. The Hello packets can be replaced by data packets, which preserve bandwidth. The characteristics of the received packets, such as the Doppler shift and the power of two successive Hello packets, help to calculate the relative speed and direction of motion. Then, the link connection lifetime is estimated by the relative speed and direction of motion. In the clustering formation procedure, the node with the longest estimated link connection time to its one-hop neighbors is chosen as the cluster head. In the cluster maintenance procedure, re-affiliation and re-clustering schemes are designed to keep the clusters more stable. The re-clustering phenomenon is reduced by limiting the ripple effect. Simulations have shown that SCBCS prolongs the link connection lifetime and the cluster lifetime, which can reduce the topology update overheads in highly dynamic aeronautical ad hoc networks.

An Adaptable Destination-Based Dissemination Algorithm Using a Publish/Subscribe Model in Vehicular Networks

  • Morales, Mildred Madai Caballeros;Haw, Rim;Cho, Eung-Jun;Hong, Choong-Seon;Lee, Sung-Won
    • Journal of Computing Science and Engineering
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    • 제6권3호
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    • pp.227-242
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    • 2012
  • Vehicular Ad Hoc Networks (VANETs) are highly dynamic and unstable due to the heterogeneous nature of the communications, intermittent links, high mobility and constant changes in network topology. Currently, some of the most important challenges of VANETs are the scalability problem, congestion, unnecessary duplication of data, low delivery rate, communication delay and temporary fragmentation. Many recent studies have focused on a hybrid mechanism to disseminate information implementing the store and forward technique in sparse vehicular networks, as well as clustering techniques to avoid the scalability problem in dense vehicular networks. However, the selection of intermediate nodes in the store and forward technique, the stability of the clusters and the unnecessary duplication of data remain as central challenges. Therefore, we propose an adaptable destination-based dissemination algorithm (DBDA) using the publish/subscribe model. DBDA considers the destination of the vehicles as an important parameter to form the clusters and select the intermediate nodes, contrary to other proposed solutions. Additionally, DBDA implements a publish/subscribe model. This model provides a context-aware service to select the intermediate nodes according to the importance of the message, destination, current location and speed of the vehicles; as a result, it avoids delay, congestion, unnecessary duplications and low delivery rate.

압전세라믹 벤더를 이용한 소형로봇용 구동원에 관한 연구 (Study on the Small Sized Robots Actuator using Piezoelectric Ceramic Bender)

  • 박종만;송치훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.337-343
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    • 2020
  • 지난 수십 년간, 소형 로봇 가운데 동물과 곤충을 모방한 생체모방 로봇은 인간이 신체적으로 접근할 수 없는 영역에서 특별한 임무를 위해 개발되어 왔다. 최근 들어, 사람의 접근이 제한되는 공간(예 : 고농축 방사능 보관지역, 바이러스 지역, 대테러 위험지역 등)이 늘어나면서 로봇의 활용범위가 더욱 다양해지고 있으며, 과거에는 사람만 가능했던 많은 행위들이 소형 로봇으로의 대체가 시도 되고 있다. 그 중에서도 보행 로봇의 최적 움직임은 이동하는 표면의 특성(예: 거칠기, 곡률, 경사, 재료 등)에 의해 결정될 수 있다. 본 연구에서는 소형 보행 로봇에 적용하기 위한 구조가 간단하고 효율적으로 구동 가능한 압전세라믹 벤더 엑츄에이터를 제안하였다. 유한요소 해석법을 활용한 동적 모델링을 통해 구동원의 형상을 최적화하여 로봇의 이동 성능을 극대화 하였고, 제작과 실험을 통하여 그 결과를 검증하였다. 제작된 엑츄에이터는 무부하 조건에서 최대속도 236mm/s로 이동 하였고, 5g의 부하를 적재하고 156mm/s의 속도로 이동 가능함을 확인 하였다. 제안된 다족형 액추에이터는 수행해야 할 임무와 요구 성능에 따라 모듈식으로 추가가 가능한 장점이 있다.

지향성 안테나 기반 공중전술네트워크를 위한 적응적 이웃노드 탐색기법 (An Adaptive Neighbor Discovery for Tactical Airborne Networks with Directional Antenna)

  • 이성원;윤선중;고영배
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제37권1호
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • 네트워크중심전(NCW)은 현재 효율적인 전쟁수행을 위한 중요한 개념으로 자리잡아가고 있다. 이러한 네트워크중심전 개념에서 여러 전술, 전략 단위의 신뢰성 있는 고속 통신을 지원하기 위하여 지향성 안테나를 사용하는 공중전술네트워크가 형성될 전망이다. 이는 매우 동적인 이동성을 가지는 환경으로써 이러한 환경에 맞는 효율적이고 신뢰성있는 이웃노드 탐색 기법이 필요하다. 본 연구에서는 지향성 안테나를 사용하는 공중전술네트워크를 위한 적응적인 이웃노드 탐색기법을 제안한다. 이 기법은 모든 노드가 주기적으로 전송하는 HELLO 메시지의 오버헤드를 감소시키면서 고 신뢰성을 가지는 새로운 방식의 이웃노드 탐색을 수행하며 성공적인 데이터 전송에 기여한다. 본 제안 기법의 성능과 효율성 검증을 위하여 수학적 분석 및 Qualnet 4.5를 이용한 시뮬레이션을 수행하였다.

효율적인 위치 기반 서비스를 위한 다중 버전 기반의 시공간 색인 기법 (A Multiversion-Based Spatiotemporal Indexing Mechanism for the Efficient Location-based Services)

  • 박현규;손진현;김명호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제30권1호
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    • pp.41-51
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    • 2003
  • 시간에 따라 변화하는 공간 속성을 다루는 시공간 데이터베이스는 이동 통신 환경에서 위치 기반 서비스를 제공하기 위한 중요한 연구 분야이다. 이동 통신, 교통 관리 그리고 군사 목적의 지휘 통제 시스템 등의 다양한 영역에서 시공간 데이터의 효율적인 관리가 요구되고 있지만, 지속적인 위치 변화로 인한 객체들의 정확한 위치 정보를 데이터베이스에 유지하는 것은 어렵다. 본 논문에서는 다중 버전 B-트리 기반의 $B^{st}$ -트리 색인 구조를 제안 한다 $B^{st}$-트리는 이동 객체들의 퀘적에 대한 효율적인 이력 및 미래 영역 질의를 지원할 수 있다. 또한 동적 버전 관리 알고리즘을 통하여 항상 일정한 질의 처리 성능이 유지될 수 있도록 객체들의 이동 형태에 따라 버전을 유지한다. 그리고 다양한 실험을 통하여 본 논문에서 제안된 색인 방법의 유용성을 보인다.

무선 이동 애드 혹 네트워크를 위한 동적 그룹 소스 라우팅 프로토콜 (Group Dynamic Source Routing Protocol for Wireless Mobile Ad Hoc Networks)

  • 곽운용;오훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권11A호
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    • pp.1034-1042
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    • 2008
  • 이동 애드 혹 네트워크에서는 노드의 이동성으로 인해 설정된 라우팅 경로를 안정적으로 유지하는 것이 어렵다. 본 논문에서는 사실상의 복수 경로를 의미하는 그룹경로를 사용하여 경로 안정성을 높인 그룹 소스 라우팅 프로토콜을 제안한다. 물리적으로 인접한 노드들끼리 클러스터 (혹은 그룹)를 형성하며, 각 클러스터는 모든 멤버들을 직접 연결하는 클러스터헤드와 클러스터를 유일하게 식별하기 위한 클러스터 레이블을 갖는다. 그룹경로는 소스에서 목적지까지 놓여있는 클러스터들의 레이블 시퀀스로 이루어진다. 그룹경로상의 각 클러스터에 속한 노드들은 클러스터들을 잇는 브릿지 노드들을 통해 그룹경로상의 다음 레이블을 갖는 클러스터의 노드로 패킷을 전달한다. 따라서, 그룹경로는 단일 링크 단절에 의해 쉽게 깨어지지 않고, 경로상의 인접한 그룹간에 연결이 완전히 끊어지지 않는 한 유효하다. 시뮬레이션을 통해 높은 이동성과 높은 트래픽 상황에서도 그룹 라우팅 프로토콜이 다른 주요 소스라우팅 프로토콜들보다 안정성이 뛰어나다는 것을 입증하였다.

Intelligent Phase Plane Switching Control of Pneumatic Artificial Muscle Manipulators with Magneto-Rheological Brake

  • Thanh, Tu Diep Cong;Ahn, Kyoung-Kwan
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.1983-1989
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    • 2005
  • Industrial robots are powerful, extremely accurate multi-jointed systems, but they are heavy and highly rigid because of their mechanical structure and motorization. Therefore, sharing the robot working space with its environment is problematic. A novel pneumatic artificial muscle actuator (PAM actuator) has been regarded during the recent decades as an interesting alternative to hydraulic and electric actuators. Its main advantages are high strength and high power/weight ratio, low cost, compactness, ease of maintenance, cleanliness, readily available and cheap power source, inherent safety and mobility assistance to humans performing tasks. The PAM is undoubtedly the most promising artificial muscle for the actuation of new types of industrial robots such as Rubber Actuator and PAM manipulators. However, some limitations still exist, such as the air compressibility and the lack of damping ability of the actuator bring the dynamic delay of the pressure response and cause the oscillatory motion. In addition, the nonlinearities in the PAM manipulator still limit the controllability. Therefore, it is not easy to realize motion with high accuracy and high speed and with respect to various external inertia loads in order to realize a human-friendly therapy robot To overcome these problems a novel controller, which harmonizes a phase plane switching control method with conventional PID controller and the adaptabilities of neural network, is newly proposed. In order to realize satisfactory control performance a variable damper - Magneto-Rheological Brake (MRB) is equipped to the joint of the manipulator. Superb mixture of conventional PID controller and a phase plane switching control using neural network brings us a novel controller. This proposed controller is appropriate for a kind of plants with nonlinearity uncertainties and disturbances. The experiments were carried out in practical PAM manipulator and the effectiveness of the proposed control algorithm was demonstrated through experiments, which had proved that the stability of the manipulator can be improved greatly in a high gain control by using MRB with phase plane switching control using neural network and without regard for the changes of external inertia loads.

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이동 무선망의 경로 붕괴시간에 대한 통계적 분석 (Statistical Analysis for Path Break-Up Time of Mobile Wireless Networks)

  • 안홍영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.113-118
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    • 2015
  • 이동 무선망은 통신기반 설치가 필요 없는 빠르고 쉬운 망 구성 등의 장점으로 미래의 통신망으로 많은 주목을 받고 있다. 이동 무선망에서 임의의 두 노드간의 통신 경로는 노드의 이동성으로 인해 어떤 링크에서는 전송 범위($r_0$)를 벗어나 경로 붕괴가 일어나고 통신이 불가능하게 된다. 모든 노드 쌍의 경로 붕괴 시간의 모음인 총 경로붕괴 시간 집합(${\bigcup}T_i$)은 이동 무선망의 동적인 연결 상태를 측정하는 좋은 척도가 될 수 있다. 본 논문에서는 총 경로붕괴 시간의 확률 밀도함수는 지수함수로 근사화 될 수 있음을 보이고 실험 데이터를 통해서 확인하였다. 경로붕괴 시간에 대한 통계적 특성을 알면 이동 무선망에서의 노드 간 지연, 패킷 손실률 등에 대한 정량적 예측을 할 수 있고 시뮬레이션 결과에 대한 확신을 더해 주게 된다.

봉제원사와 봉제방법에 따른 니트웨어의 역학적 특성 (The Effects of Sewing Thread Materials and Sewing Methods on Mechanical Properties of Knitwear)

  • 강숙녀;권진
    • 복식
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    • 제57권2호
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    • pp.1-10
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    • 2007
  • This study aims at the improvement of sewing function through understandings of dynamic property about the sewing methods and the thread material selection in knitwear. The tensile strength and shear of KES-FB and the Instron were measured for the analysis of the mechanical properties. The knit cloth was structured In the plain stitch, $1\times1$ rib stitch and $2\times1$ rib stitch with the combination of wool and cotton. With regard to the sewing method, intralooping and interlacing were applied. For thread materials, polyester, cotton, wool and silk were used. Since silk has the lowest extension and similar values regardless of its construction in intralooping, it is available knit apparel with uniform elastic recoverv. It also has small shearing resistance. It can be used in apparel which needs big mobility, but it causes rutting problem. Therefore, it is suitable to use intralooping. When the same sewing yarn and textile are use, it can lower shearing resistance and extension in intralooping, Since wool needs a lot of extension energy and it can be cut, intralooping is more suitable than interlacing in sewing of wool. In interlacing using polyester, extension and shearing resistance are high. Therefore, it is suitable for knit sewing with high massing. Silk is not suitable for interlacing since it can be rut. Even though knit materials are different, the RT values of polyester and cotton are similar in same construction. Therefore, they can be substituted each other considering resilience after sewing.