환경 플랫폼에서 로봇이 주변 환경과 효과적으로 결합되어 주어진 임무를 수행하기 위해서는 로봇의 위치화(Localizatioin) 및 내비게이션(Navigation) 기능이 필수적이다. 본 논문에서는 우선, 로봇 플랫폼용 고성능 센서 노드로 이루어진 무선 네트워크를 구성하여 다양한 센서 데이터의 고속 연산 및 전송이 가능하도록 하고 특히, 로봇의 위치화 기능을 구현한다. 저비용, 저전력 특징의 직비(ZigBee) 기반 센서 노드를 32 비트급 마이크로컨트롤러 중심으로 구성함으로써 다양한 센서 데이터의 실시간 처리 및 로봇 위치화 성능을 향상시킨다. Atmel사의 RUM(Router Under MAC)을 이용하여 32 비트급 직비 스택을 개발하고 이를 활용함으로써 고속의 센서 데이터 처리 및 위치화 기능이 가능한 고성능 센서노드를 구현하고 실제 실험을 통하여 성능을 확인한다.
무선통신 네트워크의 끊김없는 접속 기술은 네트워크 사용자에게 서비스 지속성을 담보할 수 있으므로, 네트워크 서비스가 단절되는 상황을 극복해야 하는 재난 상황에서는 반드시 필요하다. MPR(Multiple Path Router)은 복수 통신망을 이용한 고성능 데이터 전송과 가상 사설망(VPN) 기반의 무선 IP 네트워크에서의 네트워크 보안을 제공함으로써 특히 네트워크 장애가 발생할 수 있는 재난사고 환경에서 네트워크 안정성과 운용성을 향상시킬 수 있는 기술이다. 본 논문에서는 재난사고 현장조사에서 무선통신망 운용성능을 개선하기 위하여 MPR기반의 무선통신망 프로토타입을 제안하였으며, 실제 기존의 단일 무선통신망 체계와의 다양한 데이터 전송성능에 대한 비교실험을 수행하였다. 성능평가 실험은 기존/신규 무선통신체계에서의 데이터 패킷 송·수신 성능과 신규 MPR의 전송 능력을 파악하기 위해 기존/신규 단일 라우터 환경에서의 UDP 전송성능을 주요 시간대(오전/오후/야간)별로 측정한 후 평가하였다. 이 실험을 통하여 기존 단일 무선통신 체계에 비해 약 2배 이상의 송수신 성능이 개선됨을 확인할 수 있었으며, 제안한 프로토타입 시스템을 활용하여 재난사고 현장조사시 보다 신속하고 효율적으로 현장 자료 공유와 전파가 가능할 것으로 판단된다.
A single-piece-machined-part has superior characteristics to an assembly of several pieces of part especially for aircraft components. It is necessary to develop high efficient 'multi-head router machine' for machining a large size single-piece-part on a large scale. In this type machine, many cutting chips are generated. These chips should be removed automatically f3r productivity and part precision. In this study, the design evaluation of the cutting chip collecting apparatus for 'multi-head router machine' was complemented using performance test and finite element analysis.
Journal of Construction Engineering and Project Management
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제5권2호
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pp.44-52
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2015
Various approaches have been used in crack preparations and each of the approaches has advantages and disadvantages. Although the routing method has been widely used and seems to be the best approach among the approaches, it is not a complete solution for crack preparation. This paper compares and evaluates a pneumatic crack cleaning device (CCD) developed by Robotics and Intelligent Construction Automation group at Georgia Tech, over existing devices. Surveys were conducted to discover factors that affect the performance of crack/joint preparation work. Then, data for such information were collected via field tests for devices such as router, heat lancer, air blower and CCD. Performed field test results and follow-up interviews demonstrated that the utilization of CCD has potential to offer improvements in productivity, safety, and maintenance cost. An analytic hierarchical procedure (AHP) and economic analyses were conducted. The AHP analysis considered three factors including safety, quality and productivity while the economic analyses examined the alternatives in various ways. The results indicated that the CCD was ranked first and second for the AHP analysis and economic analysis, respectively. In conclusion, the field tests and results revealed that the utilization of CCD achieved satisfactorily in performance, quality, safety and control, and showed that it has high potential in crack cleaning practice.
Ko, Nam-Seok;Hong, Sung-Back;Lee, Kyung-Ho;Park, Hong-Shik;Kim, Nam
ETRI Journal
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제30권2호
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pp.183-193
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2008
In this paper, we propose quality of service mechanisms for flow-based routers which have to handle several million flows at wire speed in high-speed networks. Traffic management mechanisms are proposed for guaranteed traffic and non-guaranteed traffic separately, and then the effective harmonization of the two mechanisms is introduced for real networks in which both traffic types are mixed together. A simple non-work-conserving fair queuing algorithm is proposed for guaranteed traffic, and an adaptive flow-based random early drop algorithm is proposed for non-guaranteed traffic. Based on that basic architecture, we propose a dynamic traffic identification method to dynamically prioritize traffic according to the traffic characteristics of applications. In a high-speed router system, the dynamic traffic identification method could be a good alternative to deep packet inspection, which requires handling of the IP packet header and payload. Through numerical analysis, simulation, and a real system experiment, we demonstrate the performance of the proposed mechanisms.
본 논문에서는 TCP 연결 및 TFRC 연결이 하나의 병목 링크를 공유하는 네트워크에서 패킷 전송시 에러가 발생하는 경우 TCP 및 TFRC의 정상상태 동작을 해석한다. 먼저 네트워크를 TCP 연결 및 TFRC 연결이 공존하는 이산시간 시스템으로 모델화한다. 두 번째 패킷 손실이 있다는 가정 하에 송신측과 수신측 사이의 패킷의 평균 라운드 트립 시간을 계산한다. 그리고 제시한 네트워크 모델을 이용하여 정상상태의 TCP 연결 및 TFRC 연결의 스루풋, RED 라우터의 평균 큐 길이를 계산한다. 계산결과 TCP 및 TFRC 연결의 스루풋은 송신측의 윈도우 개수가 증가할수록, 전송용량이 높을수록 급격히 감소하지만 송신측 윈도우 개수가 일정 수준을 넘어가면 완만하게 감소하고 있다. RED 라우터의 평균 큐 길이는 전송속도가 저속이면 완만하게 증가하고 있으나 전송속도가 빨라지면 급격하게 증가하고 있다.
본 논문에선 기계 기술 언어(machine descriptions language)인 LISA(Language for Instruction Set Architecture)를 통하여 시뮬레이션 모델로 설계한 새로운 네트워크 ASIP(Application Specific Instruction-set Processor)을 제안한다. 제안한 네트워크 ASIP은 라우터(router)에서 패킷 프로세싱을 담당하는 전용엔진을 목적으로 설계되었다. 이를 위해 MIPS(Microprocessor without Interlock Pipeline Stages) 아키텍처를 기반으로 한 일반적인 ASIP에 패킷을 빠른 속도로 처리하기 위해 필요한 새로운 명령어 셋을 추가하였다. 새로 추가된 명령어 셋은 "classification" 명령어 그룹과 "modification" 명령어 그룹으로 나눌 수 있으며, 각 그룹은 실행 단계(execution stage)에 위치한 각각의 기능 유닛(function unit)에 의해서 처리된다. 그리고 각각의 기능 유닛은 Verilog HDL을 통해 면적과 속도 측면에서 최적화하였으며, 이를 합성하여 면적과 동작 지연시간을 비교하였다. 또한 CKF(Compiler Known Function)을 이용하여 C 언어 레벨의 매크로 함수에 할당하였으며, 어플리케이션 프로그램에 대한 실행 싸이클을 비교 분석하여 성능 향상을 확인하였다.
기존 네트워크 아키텍처의 한계를 극복하기 위해 등장한 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN)은 중앙 컨트롤러를 통해 라우팅 관리를 보다 간단하고 효율적으로 만든다. SR(Segment Routing)은 소스 라우팅을 수행하는 유연하고 확장가능한 방법으로 패킷 헤더에 정렬 된 세그먼트 목록을 통해 네트워크의 정보 경로를 정의한다. SDN을 사용하는 환경에서 각 라우터의 성능은 거의 동일하지만 라우팅 알고리즘에 따라 자주 활용되는 경로에 패킷이 집중되는 경향이 있다. 해당 경로에 있는 라우터는 고장의 빈도가 비교적 높고 병목현상이 발생할 가능성이 높다. 본 논문에서는 SR이 있는 SDN에서 네트워크 내 자원인 라우터가 패킷을 균등하게 처리하여 관리자 입장에서 유휴 라우터가 없이 네트워크 내의 자원을 활용함과 동시에 라우터의 관리를 수월하게 하는 라우팅 알고리즘을 제안한다.
인터넷에서 IP 패킷 전송은 링크의 전송 속도와 더불어 라우터에서의 패킷 처리 속도에 영향을 받는다. 라우터는 외부 인터페이스에서 입력되는 패킷을 목적지로 보내기 위한 다음 홉을 결정하여 패킷을 전달하는 역할을 수행한다. 이 과정에서 주소 검색은 고성능의 라우터 설계에 중요한 요인이다. 본 논문에서는 트라이 자료 구조 기반의 IP 주소 검색 알고리즘의 성능을 향상시키기 위해서 경로 압축을 이용한 분할 압축 트라이 구조를 제안한다. 제안된 분할 압축 트라이에서는 IP 주소 프리픽스들을 여러 개의 분할 압축 트라이로 나누어서 하나의 분할된 압축 트라이에서만 검색이 이루어지도록 하여 압축 트라이에서 탐색하는데 드는 시간을 줄이는 방법이다. 분할을 함으로써 늘어나게 되는 메모리의 부담이 적음을 보여준다.
IP address lookup is to determine the next hop destination of an incoming packet in the router. The address lookup is a major bottleneck in high performance router due to the increased routing table sizes, increased traffic, higher speed links, and the migration to 128 bits IPv6 addresses. IP lookup time is dependent on data structure of lookup table and search scheme. In this paper, we propose a new approach to build a lookup table that satisfies the memory constraint. The design of lookup table is formulated as an optimization problem. The objective is to minimize average depth from the root node for lookup. We assume that the frequencies with which prefixes are accessed are known and the data structure is level compressed trie with branching factor $\kappa$ at the root and binary at all other nodes. Thus, the problem is to determine the branching factor k at the root node such that the average depth is minimized. A heuristic procedure is proposed to solve the problem. Experimental results show that the lookup table based on the proposed heuristic has better average and the worst-case depth for lookup.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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