• 제목/요약/키워드: fault detection

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무선 센서 네트워크를 위한 대규모 장애 적응적 라우팅 프로토콜 (Large Scale Failure Adaptive Routing Protocol for Wireless Sensor Networks)

  • 이좌형;선주호;정인범
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제16A권1호
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    • pp.17-26
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    • 2009
  • 무선센서네트워크는 위험 지역에서의 데이터 수집 용도로 최근 각광받고 있는 기술이다. 하지만 위험한 지역에서는 다수 노드들에서 동시 다발적인 장애발생 위험이 크기 때문에 대규모의 장애를 빠르게 복구시키기 위한 자가 복구 능력을 높여야 한다. 기존의 라우팅 프로토콜들은 하나의 노드에서 발생한 장애는 빠르게 복구하지만 다수의 노드들에서 장애 발생시 이에 효과적으로 대처하지 못한다. 이에 본 논문에서는 대규모 장애 발생시 이를 빠르게 복구하기 위한LSFA(Large Scale Failure Adaptive Routing Protocol)을 제안한다. LSFA는 다수의 노드들에 장애가 발생하여 데이터 전송이 이루어지지 못하는 환경에서 장애를 빠르게 감지하고 라우팅 주기를 적응적으로 조절하여 빠른 시간에 네트워크를 복구한다. LSFA는 패킷손실 정도를 장애발생 판단의 기준으로 사용하며 장애를 감지하면 라우팅 주기를 짧게 하여 장애가 발생한 사실이 네트워크에 빠르게 퍼지도록 한다. 베이스스테이션으로의 경로를 유지하고 있는 노드가 주위에 장애가 발생한 사실을 감지하면 자신의 라우팅 정보를 빠르게 전파시켜 장애 복구가 빠르게 이루어지도록 한다. 실험을 통하여 LSFA가 다른 프로토콜들에 비해 적은 패킷을 사용하면서도 장애를 빠르게 복구함을 보인다.

누설전류의 파고분포 분석에 의한 새로운 피뢰기 진단기술 및 장치 (New Diagnostic Technique and Device for Lightning Arresters by Analyzing the Wave Height Distribution of Leakage Currents)

  • 길경석;한주섭;송재영;조한구;한문섭
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제52권12호
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    • pp.562-567
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    • 2003
  • Lightning arresters are deteriorated by repetition of protective operation against overvoltages or impulse currents in environments of its use. If a deteriorated arrester is left in power lines, it can lead to an accident such as a line to ground fault even in a normal system. Therefore, it is necessary to eliminate the deteriorated arrester in advance by checking the soundness of arresters on a regular basis, and to ensure the reliability of power systems by preventing accidents. Various deterioration diagnostic techniques and devices are suggested, and most of which measure leakage current components as an indicator of arrester ageing. However, the techniques based on the magnitude of leakage current measure simply RMS or peak value of leakage current components and do not provide detailed information needed in the diagnosis. In this study, we found that the wave height distributions of the total leakage currents are remarkably changed or a new wave height are produced with the progress of arrester deterioration. To propose a new technique for the diagnosis, we designed a leakage current detection unit and an analysis program which can measure leakage current magnitudes and analyze wave height distributions. From the experimental results, we confirmed that the proposed technique by analyzing the wave height distribution can simply diagnose the mode of defects such as a partial damage and an existence of punctures in arresters as well as deterioration of arresters.

뉴런의 기능을 모사한 3×3배열구조의 디지털 회로에서의 오류위치 확인 및 복구 알고리즘 (An Error position detection and recovery algorithm at 3×3 matrix digital circuit by mimicking a Neuron)

  • 김석환
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권11호
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    • pp.2193-2198
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    • 2016
  • 본 연구에서는 뉴런이 지니는 기능 및 결합구조를 모사하여 $3{\times}3$ 배열의 기능별로 분리시킨 후 디지털회로에서 동작 중 발생할 수 있는 일시적 또는 영구적인 오류 위치를 정확히 찾아내어 복구 시키는 알고리즘을 제안한다. 결합된 세포에서 어느 특정 일부분이 문제가 발생할 경우 그 기능을 다른 세포로 분화되어 동일 기능을 수행하며 오류가 발생한 세포는 주변 세포에 의해 사멸시키는 단계를 거친다. 이런 세포가 지니는 기능 및 구조를 디지털 회로내부에 기능 블록구조로 설계하여 알고리즘을 제안하였다. 본 연구에서 고려한 1번 블록의 4번 모듈이 오류가 발생했을 경우가로 방향에 대한 전체 모듈번호에 대한 합, 세로 방향에 대한 전체 모듈 번호 합, 대각선 방향에 대한 전체 모듈 번호의 합을 이용하여 쉽게 그 위치를 찾을 수 있었다.

지중선로 누전점 탐지를 위한 반주기 변조된 대지 펄스 측정 (The measurement of the half period modulated pulse on earth for detection of a underground electric leakage point)

  • 김재현;전정채;유재근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.5123-5127
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    • 2011
  • 증가 추세인 지중 전력설비의 사고 예방과 유지 보수를 위한 기술 연구 개발 요구가 증가하고 있다. 지중선로의 경우 누전 불량의 점유율이 높고 보수도 어려워 정확한 누전점 위치의 탐지가 중요하다. 교류 송신파를 누전점을 가지는 지중선로에 인가하여 발생시킨 교류 대지전위를 측정하여 누전점의 위치를 찾는 방법은 송신파 특정 극성반주기에 교류 대지전위를 동기화하여 비교 판단하여야 한다. 송신파의 특정 극성의 반주기와 동기화하는 기존 방법을 설명하고, 송신파 반주기 변조된 대지 전위 측정 방식을 제안하고 소개하였다. 실험을 통하여 제안한 방식이 구현 가능함을 확인하였다.

생산라인에 적용을 위한 무선 센서 네트워크 라우팅방식 및 고장노드 검출에 대한 연구 (A Study on the Wireless Sensor Network Routing Method and Fault Node Detection for Production Line)

  • 박정현;서창준
    • 전기전자학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.1104-1108
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    • 2018
  • IIoT는 IoT를 산업현장에 적용하여 생산, 제조, 안전 등의 요소를 모니터링하며, 작업자가 쉽게 현장을 관리하게 해주는 솔루션이다. 이러한 IIoT에서 중요한 기술요소는 센서를 이용하여 산업현장의 정보수집과 관리자에게 신뢰성 있는 정보를 전달하는 기술이 요구된다. 따라서 일반적인 산업현장에는 Ethernet과 RS485 등의 유선 네트워크 방식을 이용해 정보를 전달한다. 하지만 네트워크 구축에 있어 기반비용의 문제와 넓은 범위의 회선구축에 있어 한계가 존재한다. 따라서 본 논문에서는 공작기계가 즐비해있는 생산라인에 IEEE 802.15.4 Ad-Hoc 무선 센서 네트워크를 구축한다. 또한 공작기계의 배치형태를 고려한 라우팅 방식과 센서노드 고장을 감지하는 알고리즘을 설명한다.

자이로 센서 정보 기반 CMG 고장 진단 및 식별 (Detection and Identification of CMG Faults based on the Gyro Sensor Data)

  • 이정형;이헌조;이준용;오화석;송태성;강정민;송덕기;서중보
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.26-33
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    • 2019
  • 인공위성 구동기로 사용되는 제어 모멘트 자이로(CMG)는 자신의 김블을 조종하여 큰 토크를 생성한다. 각각의 김블은 고속으로 회전하는 휠을 받치고 있기 때문에 휠의 질량 불균형은 외란을 발생시키게 되고 위성의 자세제어 성능을 저하시킨다. 따라서 구동기 고장을 대비하기 위해 외란을 진단하고 식별할 필요가 있다. 외란을 진단하기 위해 상태 관측기를 이용한 방법을 적용하였다. 본 논문에서는 2차 슬라이딩 모드 관측기를 이용하여 CMG의 단일 외란/고장을 탐지하였다. 또한 4개의 CMG가 설치되어 있는 위성 시뮬레이터를 이용하여 이 알고리즘을 검증하였다.

PCA 및 변수 중요도를 활용한 냉동컨테이너 고장 탐지 방법론 비교 연구 (A Comparative Study on the Methodology of Failure Detection of Reefer Containers Using PCA and Feature Importance)

  • 이승현;박성호;이승재;이희원;유성열;이강배
    • 한국융합학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.23-31
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    • 2022
  • 본 연구는 H해운사에서 제공받은 Starcool사의 실제 냉동 컨테이너 운영데이터를 분석하였다. H사의 현장 전문가와 인터뷰를 통해 4가지 고장 알람 중 Critical 및 Fatal Alarm만 고장으로 정의하였고, 냉동 컨테이너 특성상 모든 변수를 사용하는 것은 비용측면에서 비효율을 초래하는 것을 확인하였다. 이에 본 연구는 특성 중요도 및 PCA 기법을 통한 냉동 컨테이너 고장 탐지 방법을 제시한다. 모델의 성능 향상을 위해 XGBoost, LGBoost 등과 같은 트리계열 모델을 통해 변수 중요도(Feature Importance)를 기반으로 변수 선택(Feature selcetion)을 하고 선택되지 않은 변수는 PCA를 사용하여 전체 변수의 차원을 축소시켜 각 모델별로 지도학습을 수행한다. 부스팅 기반의 XGBoost, LGBoost 기법은 본 연구에서 제안하는 모델의 결과가 62개의 모든 변수를 사용한 지도 학습의 결과보다 재현율(Recall)이 각각 0.36, 0.39씩 향상되는 되는 결과를 보였다.

영상장치 센서 데이터 QC에 관한 연구 (A study on imaging device sensor data QC)

  • 윤동민;이재영;박성식;전용한
    • Design & Manufacturing
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    • 제16권4호
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    • pp.52-59
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    • 2022
  • Currently, Korea is an aging society and is expected to become a super-aged society in about four years. X-ray devices are widely used for early diagnosis in hospitals, and many X-ray technologies are being developed. The development of X-ray device technology is important, but it is also important to increase the reliability of the device through accurate data management. Sensor nodes such as temperature, voltage, and current of the diagnosis device may malfunction or transmit inaccurate data due to various causes such as failure or power outage. Therefore, in this study, the temperature, tube voltage, and tube current data related to each sensor and detection circuit of the diagnostic X-ray imaging device were measured and analyzed. Based on QC data, device failure prediction and diagnosis algorithms were designed and performed. The fault diagnosis algorithm can configure a simulator capable of setting user parameter values, displaying sensor output graphs, and displaying signs of sensor abnormalities, and can check the detection results when each sensor is operating normally and when the sensor is abnormal. It is judged that efficient device management and diagnosis is possible because it monitors abnormal data values (temperature, voltage, current) in real time and automatically diagnoses failures by feeding back the abnormal values detected at each stage. Although this algorithm cannot predict all failures related to temperature, voltage, and current of diagnostic X-ray imaging devices, it can detect temperature rise, bouncing values, device physical limits, input/output values, and radiation-related anomalies. exposure. If a value exceeding the maximum variation value of each data occurs, it is judged that it will be possible to check and respond in preparation for device failure. If a device's sensor fails, unexpected accidents may occur, increasing costs and risks, and regular maintenance cannot cope with all errors or failures. Therefore, since real-time maintenance through continuous data monitoring is possible, reliability improvement, maintenance cost reduction, and efficient management of equipment are expected to be possible.

An Efficient Built-in Self-Test Algorithm for Neighborhood Pattern- and Bit-Line-Sensitive Faults in High-Density Memories

  • Kang, Dong-Chual;Park, Sung-Min;Cho, Sang-Bock
    • ETRI Journal
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    • 제26권6호
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    • pp.520-534
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    • 2004
  • As the density of memories increases, unwanted interference between cells and the coupling noise between bit-lines become significant, requiring parallel testing. Testing high-density memories for a high degree of fault coverage requires either a relatively large number of test vectors or a significant amount of additional test circuitry. This paper proposes a new tiling method and an efficient built-in self-test (BIST) algorithm for neighborhood pattern-sensitive faults (NPSFs) and new neighborhood bit-line sensitive faults (NBLSFs). Instead of the conventional five-cell and nine-cell physical neighborhood layouts to test memory cells, a four-cell layout is utilized. This four-cell layout needs smaller test vectors, provides easier hardware implementation, and is more appropriate for both NPSFs and NBLSFs detection. A CMOS column decoder and the parallel comparator proposed by P. Mazumder are modified to implement the test procedure. Consequently, these reduce the number of transistors used for a BIST circuit. Also, we present algorithm properties such as the capability to detect stuck-at faults, transition faults, conventional pattern-sensitive faults, and neighborhood bit-line sensitive faults.

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페이지 쉬프터 기반의 의사 난수 패턴 생성기 (Pseudo Random Pattern Generator based on phase shifters)

  • 조성진;최언숙;황윤희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.707-714
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    • 2010
  • 패턴생성기로 LFSR(linear feedback shift register)은 기계 자체에 고유의 선형의존성이 있어 패턴을 생성함에 있어 비트의 위치를 이동시켜 수열을 생성하기 때문에 생성되는 패턴들의 상관관계가 높고 따라서 오류 검출률이 낮아지게 된다. 이런 문제점을 해소하기 위하여 scan chain 사이에 XOR 게이트의 조합으로 구성된 페이지 쉬프터를 장착하여 출력 테스트 패턴의 난수성을 높임으로써 LFSR 고유의 선형의존성을 줄이고 오류 검출률을 높이는 연구가 활발히 진행되어 왔다. 본 논문에서는 PRPG(pseudo random pattern generator)로서 특성 다항식을 원시다항식으로 갖는 LFSR을 사용하여 어떤 임의의 두 채널에서 출력되는 이진 수열의 선형 의존성을 줄이기 위한 방법으로 적절한 탭 수를 유지하며 최소의 위상이동차를 보장하는 페이지 쉬프터를 갖는 LFSR 기반의 PRPG를 구성하는 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘에 따라 페이지 쉬프터를 구성하면 기존의 방법보다 페이지 쉬프터를 훨씬 빨리 구성 할 수 있는 장점이 있다.