• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
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• pp.468-471
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• 2012

본 논문은 우주발사체에 사용되는 추진기관의 성능평가를 수행하기 위한 지상연소시험설비의 이중화 또는 삼중화 제어시스템의 구축 방안을 다루고 있다. 이중화된 제어시스템의 경우 수동제어 콘솔을 설치하여 삼중화 제어시스템을 모사할 수 있었고, 운용자들의 무분별한 조작을 통제하기 위한 제어실 내 제어 콘솔의 배치 안을 제시하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.87-92
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• 2010

항공 임베디드 시스템은 고신뢰성 설계가 매우 중요하다. 본 논문에서는 고신뢰성 항공 임베디드 시스템 연구를 위하여 Triple Modular Redundancy(TMR) 구조의 하드웨어를 설계하였다. TMR 구조의 하드웨어가 단일 프로세서 구조의 하드웨어보다 얼마나 신뢰성이 향상 되었는지를 연구하기 위하여, ARM 프로세서와 TMR ARM 프로세서의 축소된 형태의 시뮬레이션 모델을 개발하였고 각각의 신뢰성을 평가하는 연구를 수행하였다. 신뢰성 평가는 RTL을 이용한 시뮬레이션 기반 오류 주입 시뮬레이션 기법을 이용하였다. 주입된 오류별로 타겟 시스템의 상태변화를 분석하여, 오류 복구비율을 계산하였다. 실험결과 TMR ARM의 오류복구 능력은 ARM에 비해 최대 10배 이상 향상되었으며, 특히 permanent fault에서 더 강인함을 확인 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권7B호
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• pp.744-750
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• 2009

본 논문에서는 신뢰성을 명가하는 데 있어서 소프트웨어 및 하드웨어 측면을 고려한 통합된 마코브 모델링(Markov modeling)으로 AVTMR(AlI Voting Triple Modular Redundancy) 시스템의 신뢰성을 분석한다. 본 시스템의 모델링은 하드웨어의 경우에 고장율이 시불변 특성을 가지며, 소프트웨어 경우에는 시 가변 특성으로 모델링되어 AVTMR 시스템과 단일 시스템에 대한 신뢰성 비교를 한다. 특히, 소프트웨어적인 특성은 G-O/NHPP 기법을 이용하여 분석이 되며, AVTMR 시스템의 전체적인 특성을 소프트웨어 및 하드웨어적인 관점에서 고장율 따른 특성을 이해할 수 있게 된다. 평가된 AVTMR 은 엄베디드 통신 시스템, 항공기 등의 결함 허용 시스댐에 요구되는 스팩에 맞도록 설계를 하기 위한 기반을 제시한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.527-534
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• 2023

삼중구조 시스템에서는 하나의 프로세서에서 고장이 발생해도 여유도 때문에 주어진 임무를 계속 수행할 수 있다. 본 연구에서는 삼중구조 시스템에 체크포인터 기법을 도입한 후 고장 탐지와 체크포인터를 분리하는 새로운 고장 극복 방법을 제안한다. 먼저 한 개 프로세서에서 고장이 발생하면 고장 탐지와 동시에 모든 프로세서의 상태를 동기화함으로써 고장을 복구한다. 또한 두 개 이상의 프로세서에서 동시에 고장이 발생하면 직전의 체크포인터로 회귀하여 태스크를 재실행함으로써 고장을 복구한다. 본 논문에서는 태스크가 데드라인 이내에서 성공적으로 수행될 확률을 최대화하는 고장 탐지 구간과 체크포인터 구간의 선정 방법을 제안한다. 제안된 방식을 탑재한 삼중구조 시스템을 마코프 체인으로 모델링하고 실시간 태스크의 성공적 수행 확률을 도출하는 모의실험을 수행하여 최적의 해를 구하는 과정을 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권6A호
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• pp.1067-1077
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• 2001

본 논문에서는 결함의 영향을 받지 않고 동작할 수 있는 AVTMR(All Voting Triple Modular Redundancy) 시스템과 듀얼 듀플렉스(Dual-duplex) 시스템을 설계하고, 각 시스템의 평가를 통하여 RAMS(Reliability, Avaliability, Maintainability, Safety)를 비교하였다. ABTMR 시스템은 3중화된 보터(voter)를 사용하여 설계를 하였으며, 듀얼 듀플렉스 시스템은 비교기(comparator)를 이용하여 시스템을 설계하였다. 각 시스템은 버스 레벨로 데이터를 비교하도록 설계하였으며, 시스템 평가를 위해서 소자의 고장율은 MILSPEC-217F에 기반을 두고 RELEX6.0을 이용하였고, 마코브 모델(Markov model)을 이용하여 시스템의 RAMS를 평가하였다. 본 논문에서는 각 시스템을 MC68000을 기반으로 설계하여, 각각 시스템에 사용되는 비용 및 시스템이 어느 부분에서 선호될 수 있는가를 RAMS 및 MTTF(Mean Time To Failure)를 통하여 선택할 수 있는 기반을 제시하도록 나타내고 있다. 이러한 AVTMR이나 듀얼 듀플렉스 시스템(dual-duplex system)은 결함 허용 시스템(fault tolerant system)으로 인간의 생명과 직접적인 관련이 있는 고속철도 시스템이나 항공기 시스템에 적용될 수 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.748-754
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• 2004

In this paper, we propose the Triple Modular Redundancy (TMR) control system equipped with a checkpoint strategy. In this system, faults in a single processor are masked and faults in two or more processors are detected at each checkpoint time. When faults are detected, the rollback recovery is activated to recover from faults. The conventional TMR control system cannot overcome faults in two or more processors. The proposed system can effectively cope with correlated and independent faults in two or more processors. We develop a reliability model for this TMR control system under correlated and independent transient faults, and derive the reliability equation. Then we investigate the number of checkpoints that maximizes the reliability.

• 전기학회논문지
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• 제57권8호
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• pp.1440-1446
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• 2008

In this paper, a novel TMR (Triple Modular Redundancy) memory structure is proposed using state feedback control of asynchronous sequential machines. The main ability of the proposed structure is to correct the fault of SEU (Single Event Upset) asynchronously without resorting to the global synchronous clock. A state-feedback controller is combined with the TMR realized as a closed-loop asynchronous machine and corrective behavior is operated whenever an unauthorized state transition is observed so as to recover the failed state of the asynchronous machine to the original one. As a case study, an asynchronous machine modelling of TMR and the detailed procedure of controller construction are presented. A simulation results using VHDL shows the validity of the proposed scheme.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1985년도 하계학술회의논문집
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• pp.231-233
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• 1985

• 한국통신학회논문지
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• 제30권5A
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• pp.389-396
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• 2005

본 논문에서는 결함의 영향을 받지 않고, 결함이 발생하여도 안전측으로 동작할 수 있는 고장안전 보터(Fail-safe Voter)의 특성을 가지는 AVTMRWFSV(All Voting Triple Modular Redundancy With Fail-Safe Voter)시스템 구조를 설계하였으며, 마코브 모델링(Markov Modeling) 고장율에 따른 시스템의 RAMS(Reliability, Availability, Maintainability, Safety)를 평가하였다. 고장 안전 보터를 가지지 않은 AVTMR(All Voting Triple Modular Redundancy) 시스템과 AVTMRWFSV 시스템을 비교분석 하였고, 특히, 안전도(Safety)의 특성에 있어서 우수하다는 것을 보였으며, 설계된 AVTMRWFSV 시스템이 AVTMR보다 전반적인 시스템 평가에서 우수한 특성을 가진다는 것을 시뮬레이션을 통해 알 수 있었다. 이러한 AVTMRWFSV 시스템은 결함을 허용(Fault tolerant)하고, 고장 발생시 안전측으로 동작하는 특성을 가지기 때문에, 높은 신뢰성(Dependability)이나 안전성(safety)이 요구되는 통신 시스템이나 인간의 생명과 관련된 임베디드(Embedded) 철도통신 시스템, 선박 시스템이나 항공기 시스템에 적용될 수 있다.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제1권1호
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• pp.9-15
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• 2001

This paper modelled the fail-safe control logic through the frequency coding input and designed the 3-out of-6 self checker using the error detect coding method of information redundancy. In addition, this paper also peformed the reliability parallel numeric analysis regarding single module between fail-safe. control logic module and TMR(Triple Modular Redundancy), therefore, we achieved the result that the fail-safe control logic increases a functional reliability because of decreasing system waste cost and functional overhead rather than the existing hardware redundancy method.