• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.949-955
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• 2018

HIL 시뮬레이션은 복잡한 실시간 임베디드 시스템을 개발하고 테스트하는 데 사용되는 기법이다. HIL 테스트는 해양플랜트와 같은 고부가가치 선박인 LNGC의 PMS 성능 검증을 위한 효율적인 플랫폼이 된다. 그러나 국내 조선소를 비롯한 연구기관에서 스스로 HIL 테스트를 수행하기에는 시간이 필요하다. 이 문제를 해결하기 위해, 본 연구는 전력 공급 장치 / 소비 장치, 제어콘솔, MSBD 로 구성된 FPGA 기반의 PMS-HIL 시뮬레이터를 제안한다. 제안된 HIL시뮬레이션 플랫폼은 실제 장비 데이터를 사용하였고, PMS의 부하 공유 테스트를 수행하였다. 제안된 시스템은 대칭, 비대칭 및 고정 부하분배를 통해 검증하였고 공장수락시험 대체 가능성을 보여 준다. 또한 향후 에너지관리시스템 개발을 비롯한 선박 자동화 및 자율운항을 위한 추가 시스템 개발 시 많은 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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• pp.223-225
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• 2007

본 논문에서는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 기반의 전류 제어기를 설계하고 구현하였다. 기존의 DSP (Digital Signal Processor) 기반의 전류 제어기는 알고리즘 연산으로 인해 일반적으로 한 샘플링의 디지털 시지연이 발생한다. 반면에, FPGA 기반의 전류제어기는 FPGA의 높은 연산 능력을 이용하여, 알고리즘 연산에 필요한 시간을 감소시킬 수 있다. 이는 시지연이 물리적으로 줄기 때문에, 어떠한 시지연 보상 알고리즘 없이 전류 제어기의 대역폭을 향상시킬 수 있다. 구현된 FPGA 기반의 전류 제어기의 성능은 실험을 통해 검증되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.1117-1123
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• 2014

원자력 산업계는 최근 원전 계측제어계통 설비의 단종과 같은 예상치 못한 환경에 직면해오고 있으며, 이러한 문제를 근본적으로 해결하고자 노력하고 있다. IAEA, IEC, 등의 연구결과에 따르면, FPGA는 단종이 예상되는 제어계통에의 대체수단으로 주목받고 있다. 단종의 영향을 받지 않은 특성을 갖더라도 FPGA가 원자력 플랜트의 PLC (Programmable Logic Controller)를 대체하기 위해서는 높은 신뢰성을 가져야 한다. 따라서, FPGA 기반 제어기의 신뢰성을 향상시키기 위한 소프트웨어 개발 및 MTBF (Mean Time Between Failures)를 포함한 신뢰도분석이 MIL-HDBK-217F에 따라 수행되었다. MTBF는 FPGA 기반 제어기와 COMMON-Q PLC의 신뢰도인 MTBF가 비교분석된다. 신뢰도분석결과 FPGA 기반 제어기는 원전적용 PLC 동등이상의 신뢰성을 나타냄을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.152.4-152
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• 2001

We investigate, in this paper, the use of FPGA(Field Programmable Gate Array) architectures for real-time processing of digital linescan camera. The use of FPGAS for low-level processing represents an excellent tradeoff between software and special purpose hardware implementations. A library of modules that implement common low-level machine vision operations is presented. These modules are designed with gate-level hardware components that are compiled into the functionality of the FPGA chips. This new synchronous unidirectional interface establishes a protocol for the transfer of image and result data between modules. This reduces the design complexity and allows several different low-level operations to be applied to the same input image ...

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 춘계학술발표대회
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• pp.595-598
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• 2014

원전 디지털 계측제어시스템에서 공통원인고장(Common cause failure)의 발생 가능성이 증가함에 따라 이를 방지하기 위해 프로그래머블 논리소자(Field Programmable Gate Array)를 이용한 제어기가 개발되어 활용되고 있다. 그러나, FPGA-기반의 제어기를 구현하는데 사용되는 하드웨어 기술 언어는 그래픽 언어를 이용한 PLC 기반의 개발을 하던 대부분의 원전 계측제어 엔지니어에게 친숙하지 않아 제어기의 구현에 어려움이 있다. 따라서 엔지니어에게 친숙한 그래픽 언어를 이용하여 FPGA 용 제어 프로그램을 작성할 수 있는 통합개발환경이 필요하다. 본 논문에서 구현한 VerilogLinker 는 제어프로그램의 개발을 위한 통합개발환경의 일부로 통합개발환경을 이용한 제어 프로그램의 개발과정 중에서 생성된 Verilog 파일을 FPGA 공급자가 제공하는 상용 소프트웨어인 Libero SoC 와 연결하는 기능을 제공한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.531-532
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• 2006

This paper presents the implementation of Real-time data acquisition system for dynamic characteristics of overhead contact wire in electric railway. The reconfigurable field-programmable gate array (FPGA) and LabVIEW graphical development tools have been used to Real-time monitoring system. The results from a field test show that the proposed technique and developed system can be practically applied to measure the assessment quantity or quantities on overhead contact lines for the online real-time process monitoring.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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• pp.563-566
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• 2003

We have designed the power control unit which belongs to the power cabinet and controls the power supplied to Control Rod Drive Mechanism(CRDM) as a digital system based on Digital Signal Processor(DSP). The power control unit dualized as the form of Master/Slave has had its increased reality. The Central Process Unit(CPU) board of a power control unit possesses two Digital Signal Processors(DSPs) of the control DSP for performing the tasks of power control and system monitoring and the communication of the Control DSP and the Communication DSP. To accomplish the functions requested in the power control unit effectively, we have installed Field Programmable Gate Arrays(FPGAS) on the CPU board and have FPGAs perform the memory mapping, the generation of each chip selection signal, the giving and receiving of the signals between the power controllers dualized, the fault detection and the generation of the firing signals.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1999년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.274-277
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• 1999

The paper describes a implementation of space vector pulse-width modulation (SVPWM) voltage source inverter using Field Programmable Gate Array(FPGA) for a induction motor control system. The implemented chip is included logic circuits for SVPWM, dead time compensation and speed detection using Quick Logic, QL16X24B. The maximum operating frequency and delay time can be set to 110MHz and 6 nsec. The designed FPGA for SVPWM can be incorporated with a digital signal processing to provide a simple and effective solution for high performance voltage source inverter drives. Simulation and Implementation results are shown to verify the usefulness of FPGA as a Application Specific Integrated Circuit(ASIC) in power electronics applications

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제45권4호
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• pp.477-488
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• 2013

The PLC (Programmable Logic Controller) has been widely used to implement real-time controllers in nuclear RPSs (Reactor Protection Systems). Increasing complexity and maintenance cost, however, are now demanding more powerful and cost-effective implementation such as FPGA (Field-Programmable Gate Array). Abandoning all experience and knowledge accumulated over the decades and starting an all-new development approach is too risky for such safety-critical systems. This paper proposes an RPS software development process with a platform change from PLC to FPGA, while retaining all outputs from the established development. This paper transforms FBD designs of the PLC-based software development into a behaviorally-equivalent Verilog program, which is a starting point of a typical FPGA-based hardware development. We expect that the proposed software development process can bridge the gap between two software developing approaches with different platforms, such as PLC and FPGA. This paper also demonstrates its effectiveness using an example of a prototype version of a real-world RPS in Korea.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.1851-1856
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• 2013

XML은 SOAP(Simple Object Access Protocol)와 REST(Representational State Transfer) 같은 웹서비스들을 위해 널리 사용되며 데이터를 표현하기 위한 사실상의 표준이다. DOM(Document Object Model)을 사용하는 XML 파서는 DOM 트리로 생성하여 메모리에 저장하는 전처리가 요구되기 때문에, 제한적 자원을 갖는 임베디드 시스템들은 일반적으로 전처리를 요구하지 않는 스트리밍 XML 파서를 채택하여 사용하고 있다. 본 논문에서는 FPGA(Field Programmable Gate Array)에서 적응적 병렬 검색을 사용하는 스트리밍 XML 파서를 위한 새로운 구조를 제안한다. 제안된 APSearch(Adaptive Parallel Search) 파서는 이전 연구들과 비교하여 소프트웨어의 오버헤드를 상당 수 감소시켰으며 XML 파싱을 위한 처리 시간이 약 2.55배와 2.96배 향상되었다. 따라서, 제안된 APSearch 파서는 XML 파싱을 가속화하기 위한 시스템들에 적합한 구조이다.