• 제목/요약/키워드: hardware testbed

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평가장치를 이용한 과학 로켓 자세 제어기 테스트 (A Controller test for the Attitude Control of a sounding Rocket using a Testbed)

  • 전상운;공현철
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.189-189
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    • 2000
  • A controller test on a sounding rocket using a testbed is discussed in the paper. Because of the high cost and the risk for the flight test the hardware simulation on the ground is performed. In this paper the conventional On/Off Controller is applied to the attitude control of a sounding rocket. The hardware simulation results are compared with those of the software simulation.

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편대비행위성의 항법 및 궤도제어를 위한 실시간 Hardware-In-the-Loop 시뮬레이션 테스트베드 초기 설계 (A Preliminary Development of Real-Time Hardware-in-the-Loop Simulation Testbed for the Satellite Formation Flying Navigation and Orbit Control)

  • 박재익;박한얼;심선화;박상영;최규홍
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제26권1호
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    • pp.99-110
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    • 2009
  • 이 연구의 목적은 편대비행위성의 항법 및 궤도제어를 위한 실시간 Hardware-In-the-Loop(HIL) 시뮬레이션 테스트베드를 개발하는데 있다. HIL 시뮬레이션 테스트베드는 실제와 비슷한 하드웨어 환경을 구성하여 주어진 편대비행임무 요구조건에 따른 새로운 개념의 알고리즘을 테스트할 수 있는 시뮬레이터이다. HIL 시뮬레이션 테스트베드는 실제의 인공위성 시스템 인터페이스와 최대한 유사하게 설계되었으며 환경 컴퓨터, GPS 시뮬레이터, GPS 수신기, 비행제어 컴퓨터, 시각화 컴퓨터 등 총 5개의 독립적인 시스템으로 구성되어 있다. Spirent Communication사의 GSS6560 다중패널 RF 시뮬레이터와, (주)세트렉아이에서 제작한 우주용 GPS 수신기를 사용하여 실제와 유사한 GPS 관측데이터를 사용한다. GPS 수신기로부터 획득한 관측데이터는 비행제어 컴퓨터 시스템으로 전송되고 이를 통해 편대비행위성의 절대위치 및 상대위치결정을 수행하였다. 또한 이 결과를 바탕으로 비행제어 컴퓨터 시스템은 궤도조정에 필요한 제어값을 계산하여 환경 컴퓨터 시스템으로 전송한다. 이렇게 5개의 독립적인 시스템을 유기적으로 통합하여 폐순환반복(closed-loop) HIL 시뮬레이션 테스트베드를 설계하였다. 이 논문에서는 편대비행 위성의 항법 및 제어 알고리즘 테스트를 위한 실시간 HIL 시뮬레이션 테스트베드의 전반적인 구성방법과 세부적인 구성요소에 대해 설명하였다 저궤도 편대비행위성의 편대유지 임무에 대한 가상의 시나리오를 설정하여 위성 편대비행의 항법 및 궤도제어 알고리즘을 실험적으로 검증하였다.

컨버터와 DC 마이크로그리드 사고 상황의 상호작용을 검증하기 위한 실시간 전력 시뮬레이션 테스트 베드 (Power Hardware-in-the-Loop (PHIL) Simulation Testbed for Testing Electrical Interactions Between Power Converter and Fault Conditions of DC Microgrid)

  • 허경욱;정지훈
    • 전력전자학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.150-157
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    • 2021
  • Nowadays, a DC microgrid that can link various distributed power sources is gaining much attention. Accordingly, research on fault situations, such as line-to-line and line-to-ground faults of the DC microgrid, has been conducted to improve grid reliability. However, the blackout of an AC system and the oscillation of a DC bus voltage have not been reported or have not been sufficiently verified by previous research. In this study, a 20 kW DC microgrid testbed using a power HIL simulation technique is proposed. This testbed can simulate various fault conditions without any additional grid facilities and dangerous experiments. It includes the blackout of the DC microgrid caused by the AC utility grid's blackout, a drastic load increment, and the DC bus voltage oscillation caused by the LCL filter of the voltage source converter. The effectiveness of the proposed testbed is verified by using Opal-RT's OP5707 real-time simulator with a 3 kW prototype three-port dual-active-bridge converter.

A machine learning assisted optical multistage interconnection network: Performance analysis and hardware demonstration

  • Sangeetha Rengachary Gopalan;Hemanth Chandran;Nithin Vijayan;Vikas Yadav;Shivam Mishra
    • ETRI Journal
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    • 제45권1호
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    • pp.60-74
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    • 2023
  • Integration of the machine learning (ML) technique in all-optical networks can enhance the effectiveness of resource utilization, quality of service assurances, and scalability in optical networks. All-optical multistage interconnection networks (MINs) are implicitly designed to withstand the increasing highvolume traffic demands at data centers. However, the contention resolution mechanism in MINs becomes a bottleneck in handling such data traffic. In this paper, a select list of ML algorithms replaces the traditional electronic signal processing methods used to resolve contention in MIN. The suitability of these algorithms in improving the performance of the entire network is assessed in terms of injection rate, average latency, and latency distribution. Our findings showed that the ML module is recommended for improving the performance of the network. The improved performance and traffic grooming capabilities of the module are also validated by using a hardware testbed.

반작용 휠을 이용한 인공위성 지상 자세제어 실험 연구 (An experimental study on attitude control of spacecraft using roaction wheel)

  • 한정엽;박영웅;황보한
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1334-1337
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    • 1997
  • A spacecraft attitude control ground hardware simulator development is discussed in the paper. The simulator is called KT/KARI HILSSAT(Hardware-In-the Loop Simulator Single Axis Testbed), and the main structure consists of a single axis bearing and a satellite main body model on the bearing. The single axis tabel as ans experimental hardware simulator that evaluates performance and applicability of a satellite before evolving and/or confirming a mew or and old control logic used in the KOREASAT is developed. Attitude control of spaceraft by using reaction wheel is performed.

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미래인터넷 테스트베드 가상화 자원의 QoS를 위한 NetFPGA 기반 스케쥴러 구현 및 성능 평가 (NetFPGA-based Scheduler Implementation and its Performance Evaluation for QoS of Virtualized Network Resources on the Future Internet Testbed)

  • 민석홍;정회진;김병철;이재용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권8호
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    • pp.42-50
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    • 2011
  • 현재, 미래인터넷에 대한 연구가 해외 및 국내에서 활발하게 진행되고 있으며, 국내에서는 미래인터넷 연구를 위하여 한국 전자통신연구원과 국내 4개 대학을 중심으로 'FiRST(Future Internet Research for Sustainable Testbed)'라는 미래인터넷 테스트베드 구축 및 관련 핵심 기술 개발 프로젝트가 진행되고 있다. 'FiRST'프로젝트 중 국내 4개 대학이 공동으로 수행하고 있는 'FiRST@PC'의 경우 프로그래머블 플랫폼을 이용하여 오픈플로우 스위치 기반의 테스트베드를 KOREN과 KREONET에 구축하였다. 현재, 테스트베드 구축에 사용 된 프로그래머블 스위치의 가상화를 통하여 테스트베드를 이용하는 실험자들에게 독립적인 네트워크의 구축이 가능 하도록 하는 연구가 진행 중에 있다. 이때, 테스트베드의 가상화는 테스트베드를 이용하는 실험자들에게 슬라이스라는 단위로 독립적인 네트워크의 구성을 가능하도록 하며, 각 실험자에게 제공 된 슬라이스는 신뢰성 있고 안정적인 네트워크의 자원 사용 기회가 보장되어야 한다. 본 논문에서는 미래인터넷 테스트베드를 이용하는 실험자들에게 가상화된 네트워크인 슬라이스에 QoS를 제공하기 위하여 하드웨어 기반의 패킷 처리를 지원하는 프로그래머블 플랫폼인 NetFPGA 플랫폼을 이용하여 슬라이스의 트래픽을 스케쥴링하기 위한 스케쥴러를 구현하였고, 테스트베드를 구축하여 성능 실험을 하였으며, 실험을 통하여 미래인터넷 테스트베드의 가상화된 네트워크에 신뢰성있고 안정적으로 QoS를 제공할 수 있음을 확인하였다.

위성망을 이용한 파워 그리드 위기관리 시스템의 테스트베드 구현 (The Testbed System for Crisis Management System of the Power Grid Using Satellite Communication Network)

  • 이승호
    • 전기전자학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.86-95
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    • 2011
  • 본 논문에서는 위성망을 이용한 파워 그리드의 위기관리 시스템을 검증하기 위한 테스트베드 시스템을 제안하였다. 위기관리 시스템의 검증을 위해, 제안된 테스트베드는 위성통신의 통신품질을 기상상황에 맞추어 시뮬레이션 하였으며, 파워 그리드의 동작과 이상상황에 대한 정확한 재현을 위해 FPGA 기반의 Phase Measurement Unit(PMU) 에뮬레이터를 구현하였다. 제안된 위성통신 시뮬레이터는 전국 각 지역의 순간 강수량 및 최대 강수량 데이터를 데이터베이스화하여, 습도와 강수량에 기반을 둔 위성통신의 신뢰성을 모델링 하였으며, 인터넷을 통한 실시간 순간 강수량 데이터를 이용해 실시간 위성통신 신뢰도 맵을 구현하였다. 또한 PMU 에뮬레이터는 FPGA 를 이용한 하드웨어 기반의 에뮬레이터 구현을 통해 동작의 신뢰도를 높였다. 본 논문에서 제안한 테스트베드 시스템은 위성망을 이용한 파워 그리드 위기관리 시스템의 검증과 운영에 적용하였다.

한국형발사체 탑재장비 시뮬레이터 개발을 위한 테스트베드 설계 및 구축 (Design and Implementation of a Testbed for the Development of KSLV-II Onboard Equipment Simulator)

  • 윤원주
    • 항공우주기술
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    • 제12권2호
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    • pp.173-179
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    • 2013
  • 본 논문에서는 한국형발사체 탑재장비 시뮬레이터의 개발을 위해 설계하고 구축한 테스트베드에 대해 기술한다. 시뮬레이터 테스트베드는 범용성 및 확장성을 위해 CPCI 기반 산업용 하드웨어 시스템을 활용하여 설계하였고, 높은 시스템 안정성 제공 및 실시간 모사 기능 처리를 위해 실시간 운영체제인 QNX를 탑재하였다. 또한 나로호의 탑재장비 중 PDU의 기능을 모사하는 QNX용 실시간 모사 프로그램을 개발하였고, 나로호 상단부 점검장비와의 인터페이스 시험을 통해 시뮬레이터 테스트베드의 기능을 점검하였다. 구축된 시뮬레이터 테스트베드는 향후 실제 한국형발사체 탑재장비 시뮬레이터의 설계 및 개발 단계에서 개발 실현가능성 검증에 활용될 것이다.

생체모방로봇 소프트웨어 검증 지원 다중 HILS 기반 로봇 테스트베드 설계 및 구현 (Design and Implementation of Multi-HILS based Robot Testbed to Support Software Validation of Biomimetic Robots)

  • 김한진;김관혁;하범수;김주영;심성준;구지훈;김원태
    • 정보처리학회 논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.243-250
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    • 2024
  • 생체모방로봇은 조류나 곤충과 같은 생체의 특성을 모방하여 미래 전장에서 은밀한 감시와 정찰 작업에 큰 역할을 할 것으로 기대된다. 이 로봇들의 효과적인 활용을 위해서는 새의 날갯짓이나 바퀴벌레의 움직임 등을 모방하는 기술이 중요하지만, 이를 지원하는 하드웨어 확보와 소프트웨어 개발 및 검증 과정의 복잡성으로 인해 어려움이 따른다. 본 논문에서는 모델링 및 시뮬레이션(M&S) 기술을 적용한 다중 HILS 기반 생체모방로봇 소프트웨어 검증 테스트베드를 설계하고 구현한 결과를 소개한다. 테스트베드를 사용함으로써 개발자들은 하드웨어 부재 문제를 극복하고, 미래 전장 시나리오를 시뮬레이션하며 소프트웨어 개발과 테스트를 수행할 수 있다. 그러나, 다중 HILS 기반 테스트베드는 테스트 대상 로봇 수의 증가에 따른 장치 간 연동 지연 문제를 경험할 수 있으며, 이는 시뮬레이션 결과의 신뢰도에 크게 영향을 미칠 수 있다. 이를 해결하기 위해, 우리는 우선순위 기반 미들웨어인 data distribution service prority (DDSP)를 추가로 제안한다. DDSP는 기존 DDS 대비 1.95 ms의 평균 지연 감소 효과를 보이며, 테스트베드에서 요구되는 데이터 전송 품질을 보장할 수 있음을 입증하였다.

IoT 응용을 위한 RF 에너지 전송 테스트베드 구현 및 실험 (RF Energy Transfer Testbed Based on Off-the-shelf Components for IoT Application)

  • ;;;;;최계원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권10호
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    • pp.1912-1921
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    • 2015
  • 본 논문에서는 IoT 환경에서의 RF 무선 에너지 전송을 실험할 수 있는 테스트베드 구현 방안에 대해 설명하고 이를 이용한 실험 결과를 소개한다. 본 논문에서 고려하는 IoT 환경은 마이크로파를 통해 무선으로 에너지를 전송할 수 있는 전력 비콘(power beacon)과 이로부터 에너지를 수신 받아 동작하는 다수의 센서 노드로 구성되어 있다. 이러한 IoT 환경에서 RF 에너지 전송을 실험하기 위한 테스트베드를 구현하였으며 주로 상용 제품으로 테스트베드를 구성하고 소프트웨어를 통한 제어를 가능하게 함으로써 다양한 에너지 및 데이터 전송 프로토콜 실험을 수행할 수 있는 환경을 쉽게 구축할 수 있도록 하였다. 또한 테스트베드를 통한 실험 결과를 소개하고 향후 테스트베드 활용 방안에 대해 논의한다.