• 제목/요약/키워드: State Explosion Problem

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릴레이 모델 체킹을 이용한 상태 폭발 문제 해결 (Mitigating the State Explosion Problem using Relay Model Checking)

  • 이태훈;권기현
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권11호
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    • pp.1560-1567
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    • 2004
  • 모델 체킹에서 고려해야 할 상태의 수는 모델의 크기에 따라 지수적으로 증가한다. 이것을 상태 폭발 문제라고 부르며 이를 해결하기 위한 방법으로 추상화, 반순서, 대칭성 등이 폭 넓게 사용되고 있다. 이들 방법들은 모델의 구조 정보를 이용하여 모델의 크기를 축소하는 데 목표를 두고 있다. 이와는 달리, 본 논문에서는 논리식을 순서적으로 분할하여 차례대로 모델 체킹을 수행하는 릴레이 모델 체킹을 제안한다. 그리고 기존 모델 체킹 기법으로 해결하지 못했던 상태 폭발 문제를 릴레이 모델 체킹으로 해결한 경험을 기술한다.

최소방문 기록을 이용한 병행 시스템의 상태 공간 순회 기법 (State Space Exploration of Concurrent Systems with Minimal Visit History)

  • 이정선;최윤자;이우진
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제37권9호
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    • pp.669-675
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    • 2010
  • 이른 시스템 개발 단계에서 요구사항 에러를 찾기 위해서는 시스템의 행위가 정형 언어로 표현되어야 하고, 도달성 분석이나 싸이클 탐색과 같은 분석 기술로 분석해야 한다. 하지만 이 기술들은 시스템의 상태 공간 순회를 기반으로 하기 때문에 시스템이 복잡해지면 상태 폭발 문제가 발생할 수 있다. 즉, 순회를 위한 메모리와 수행 시간이 큰 상태 공간 때문에 기하 급수적으로 증가한다. 본 논문에서는 병행 시스템에서 이러한 문제가 나타나는 원인을 지적하고 순회에 필요한 메모리를 줄이기 위해서 병행적 상태 공간을 합성하지 않고 순회한다. 또한 수행 시간을 줄이기 위해서 방문 기록을 최소한으로 유지하는 새로운 기술을 제시한다. 마지막으로 이 기법이 효과적임을 실험 결과를 통해 보인다.

Fabrication and Characterization of Immiscible Fe-Cu Alloys using Electrical Explosion of Wire in Liquid

  • Phuc, Chu Dac;Thuyet, Nguyen Minh;Kim, Jin-Chun
    • 한국분말재료학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.449-457
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    • 2020
  • Iron and copper are practically immiscible in the equilibrium state, even though their atomic radii are similar. As non-equilibrium solid solutions, the metastable Fe-Cu alloys can be synthesized using special methods, such as rapid quenching, vapor deposition, sputtering, ion-beam mixing, and mechanical alloying. The complexity of these methods (multiple steps, low productivity, high cost, and non-eco-friendliness) is a hinderance for their industrial applications. Electrical explosion of wire (EEW) is a well-known and effective method for the synthesis of metallic and alloy nanoparticles, and fabrication using the EEW is a simple and economic process. Therefore, it can be potentially employed to circumvent this problem. In this work, we propose the synthesis of Fe-Cu nanoparticles using EEW in a suitable solution. The powder shape, size distribution, and alloying state are analyzed and discussed according to the conditions of the EEW.

이산사건 시스템의 계층적 검증방법론 (Hierarchical Verification Methodology of Discrete Event Systems)

  • 송해상;이완복
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.1029-1036
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    • 2007
  • 상태폭발문제는 이산사건 시스템 검증과정에서 피하기 어려운 문제로 알려져 있으며, 큰 시스템 해석을 어렵게 만드는 본질적인 요인이다. 본 논문에서는 이산사건 시스템의 무시간 DEVS/DEVS 명세에 대한 계층적인 설계/검증 방법을 제안하여 상태폭발문제를 회피할 수 있는 방법을 보인다. 제안한 방법은 DEVS 상위모델과 DEVS 하위 모델간의 설계/검증 과정을 계층적이면서도 반복적인 방식을 채택하여 검증에 필요한 요소 이외에는 정제 과정을 통하여 없애는 방안이다. 간단한 예제를 통하여 제안된 방법론을 소개하고 있다.

A Hierarchical Model for Mobile Ad Hoc Network Performability Assessment

  • Zhang, Shuo;Huang, Ning;Sun, Xiaolei;Zhang, Yue
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권8호
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    • pp.3602-3620
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    • 2016
  • Dynamic topology is one of the main influence factors on network performability. However, it was always ignored by the traditional network performability assessment methods when analyzing large-scale mobile ad hoc networks (MANETs) because of the state explosion problem. In this paper, we address this problem from the perspective of complex network. A two-layer hierarchical modeling approach is proposed for MANETs performability assessment, which can take both the dynamic topology and multi-state nodes into consideration. The lower level is described by Markov reward chains (MRC) to capture the multiple states of the nodes. The upper level is modeled as a small-world network to capture the characteristic path length based on different mobility and propagation models. The hierarchical model can promote the MRC of nodes into a state matrix of the whole network, which can avoid the state explosion in large-scale networks assessment from the perspective of complex network. Through the contrast experiments with OPNET simulation based on specific cases, the method proposed in this paper shows satisfactory performance on accuracy and efficiency.

순차상태전이금지(FSSTP)를 이용한 교착상태 관리제어를 위한 재구성 방법 (Reconfiguration method for Supervisor Control in Deadlock status Using FSSTP(Forbidden Sequence of State Transition Problem))

  • 송유진;이은주;이종근
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.213-220
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    • 2008
  • The object of this paper is to propose a method to deal with the problem of modeling user specifications in approaches based on supervisory control and Petri nets. However, most of Petri Net approaches are based on forbidden states specifications, and these specifications are suitable the use of tool such as the reachability graph. But these methods were not able to show the user specification easily and these formalisms are generally limited by the combinatorial explosion that occurs when attempting to model complex systems. Herein, we propose a new efficient method using FSSTP (Forbidden Sequences of State-Transitions Problem) and theory of region. Also, to detect and avoid the deadlock problem in control process, we use DAPN method (Deadlock Avoidance Petri nets) for solving this problem in control model.

이진결정 그래프를 이용한 비동기 회로의 초기화 (An initialization issue of asynchronous circuits using binary decision)

  • 김수현;이정근;최호용;이동익
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.887-890
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    • 1998
  • We present a method for initialization of asynchronous circuits using binary decision space representation. From state transition graph(STG) which is given as a specification a circuit, the BDD is generated to solve the state space explosion problem which is caused by concurrecy of STG. We first step, we construct the necessary informaton as a form of K-map from BDD, then find an initial state on the K-map by assignment of don't care assignment.

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페트리 네트를 이용한 시스템 속성의 명세 및 분석 (Specification and Analysis of System Properties by using Petri nets)

  • 이우진
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제11D권1호
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    • pp.115-122
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    • 2004
  • 소프트웨어 시스템 모델링에서는 정형적 기법으로 소프트웨어를 모델링하고 분석하여 소프트웨어 시스템이 가지는 문제점들을 구현에 앞서 미리 찾아 해결하고자 한다. 페트리 네트는 그래픽 정형 명세 언어로 병행적 시스템, 실시간 시스템, 통신 프로토콜 등의 소프트웨어 시스템 모델링 및 분석에 널리 이용되고 있다. 페트리 네트 분석에서, 교착상태(deadlock), 수행가능성(liveness) 등의 일반적인 시스템 특성 분석은 주로 도달성 분석을 통해 이루어지며 시스템 요구사항에 관한 고유 특성 분석은 모델 검사(model checking) 방법을 통해 이루어진다 하지만 도달성 분석과 모델 검사 방법에서는 기본적으로 시스템의 모든 가능한 상태들을 나열하여 분석하므로 모델의 규모가 커짐에 따라 상태가 기하급수적으로 증가하는 상태 폭발(state explosion) 문제가 발생한다. 이 논문에서는 상태 폭발을 회피하면서 시스템의 요구사항을 체계적으로 분석할 수 있는 새로운 방법을 제안하고자 한다. 먼저 분석하고자 하는 요구사항을 속성 네트로 나타낸 후, 시스템 모델과 속성 네트를 합성하여 분석한다. 이러한 합성 분석에서는 분석 대상 속성과 연관되지 않는 모델의 부분들을 축약 규칙에 따라 축약함으로써 분석 도메인을 점진적으로 줄어 나갈 수 있으며 요구사항 만족 여부를 간단히 검사할 수 있는 장점이 있다.

Dynamic performance of girder bridges with explosion-proof and aseismic system

  • Wang, Jingyu;Yuan, Wancheng;Wu, Xun;Wei, Kai
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제61권3호
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    • pp.419-426
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    • 2017
  • Recently, the transportation of dangerous explosive goods is increasing, which makes vehicle blasting accidents a potential threat for the safety of bridge structures. In addition, blasting accidents happen more easily when earthquake occurs. Excessive dynamic response of bridges under extreme loads may cause local member damage, serviceability issues, or even failure of the whole structure. In this paper, a new explosion-proof and aseismic system is proposed including cable support damping bearing and steel-fiber reinforced concrete based on the existing researches. Then, considering one 40m-span simply supported concrete T-bridge as the prototype, through scale model test and numerical simulation, the dynamic response of the bridge under three conditions including only earthquake, only blast load and the combination of the two extreme loads is obtained and the applicability of this explosion-proof and aseismic system is explored. Results of the study show that this explosion-proof and aseismic system has good adaptability to seism and blast load at different level. The reducing vibration isolation efficiency of cable support damping bearing is pretty high. Increasing cables does not affect the good shock-absorption performance of the original bearing. The new system is good at shock absorption and displacement limitation. It works well in reducing the vertical dynamic response of beam body, and could limit the relative displacement between main girder and capping beam in different orientation so as to solve the problem of beam falling. The study also shows that the enhancement of steel fibers in concrete could significantly improve the blast resistance of main beam. Results of this paper can be used in the process of antiknock design, and provide strong theoretical basis for comprehensive protection and support of girder bridges.

언폴딩에 기반한 유한페트리넷의 실용적 도달가능성 분석 (Pragmatic Reachability Analysis of Bounded Petri Nets based on Unfoldings)

  • 김의석;이정근;이동익
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권6호
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    • pp.599-607
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    • 2000
  • 본 논문에서는 유한페트리넷의 도달가능성에 대한 효율적인 분석방법을 제안한다. 일반적으로 도달가능성 분석은 유한페트리넷의 동적 성질에 관한 연구에 있어서 가장 근본이 되는 분석중의 하나이다. 그러나 일반적인 유한페트리넷의 경우, 도달가능성 분석은 분석시간과 요구되는 메모리 양의 측면에서 지수승의 복잡도를 요구하게 되며 많은 경우 상태공간폭발 문제를 야기할 수 있다. 이에 본 논문에서는 유한페트리넷의 분석을 위한 중간모델인 언폴딩(unfolding)상에서 장소(place)간의 구조관계 분석을 통하여 시간 및 메모리의 측면에서 효율적으로 도달가능성 분석을 수행하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 구조적 제약 없이 모든 종류의 유한페트리넷에 적용 가능하다.

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