• 제목/요약/키워드: software-enabled control

검색결과 32건 처리시간 0.026초

Autonomic Self Healing-Based Load Assessment for Load Division in OKKAM Backbone Cluster

  • Chaudhry, Junaid Ahsenali
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.69-76
    • /
    • 2009
  • Self healing systems are considered as cognation-enabled sub form of fault tolerance system. But our experiments that we report in this paper show that self healing systems can be used for performance optimization, configuration management, access control management and bunch of other functions. The exponential complexity that results from interaction between autonomic systems and users (software and human users) has hindered the deployment and user of intelligent systems for a while now. We show that if that exceptional complexity is converted into self-growing knowledge (policies in our case), can make up for initial development cost of building an intelligent system. In this paper, we report the application of AHSEN (Autonomic Healing-based Self management Engine) to in OKKAM Project infrastructure backbone cluster that mimics the web service based architecture of u-Zone gateway infrastructure. The 'blind' load division on per-request bases is not optimal for distributed and performance hungry infrastructure such as OKKAM. The approach adopted assesses the active threads on the virtual machine and does resource estimates for active processes. The availability of a certain server is represented through worker modules at load server. Our simulation results on the OKKAM infrastructure show that the self healing significantly improves the performance and clearly demarcates the logical ambiguities in contemporary designs of self healing infrastructures proposed for large scale computing infrastructures.

e-Science Technologies in Synchrotron Radiation Beamline - Remote Access and Automation (A Case Study for High Throughput Protein Crystallography)

  • Wang Xiao Dong;Gleaves Michael;Meredith David;Allan Rob;Nave Colin
    • Macromolecular Research
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.140-145
    • /
    • 2006
  • E-science refers to the large-scale science that will increasingly be carried out through distributed global collaborations enabled by the Internet. The Grid is a service-oriented architecture proposed to provide access to very large data collections, very large scale computing resources and remote facilities. Web services, which are server applications, enable online access to service providers. Web portal interfaces can further hide the complexity of accessing facility's services. The main use of synchrotron radiation (SR) facilities by protein crystallographers is to collect the best possible diffraction data for reasonably well defined problems. Significant effort is therefore being made throughout the world to automate SR protein crystallography facilities so scientists can achieve high throughput, even if they are not expert in all the techniques. By applying the above technologies, the e-HTPX project, a distributed computing infrastructure, was designed to help scientists remotely plan, initiate and monitor experiments for protein crystallographic structure determination. A description of both the hardware and control software is given together in this paper.

한국어 핵심어 추출 및 연속 음성 인식을 위한 다목적 전처리 프로세서 설계 (Design of Multi-Purpose Preprocessor for Keyword Spotting and Continuous Language Support in Korean)

  • 김동헌;이상준
    • 디지털융복합연구
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.225-236
    • /
    • 2013
  • 음성인식 기술은 단순한 단어 인식을 넘어 자연스럽게 발성한 연속 음성도 인식할 수 있는 수준으로 발전해 왔다. 아이폰에 탑재된 자연어 음성인식 처리 소프트웨어인 시리(Siri)가 2010년에 발표되면서, 음성인식에 대한 연구가 관심을 받고 있다. 한국어 음성 인식 소프트웨어들은 대부분 단어 위주의 인식 서비스로 구성 되어 있으며, 잡음처리 및 음성 에너지 조절 기능들이 부족해 만족할 만한 인식률을 보이지 못하고 있다. 또한 요구된 발성 규칙을 따르지 못한 음성 질의들은 아예 처리하지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 현실적 어려움을 개선할 수 있도록 다목적 전처리 프로세서를 제안하였다. 이 처리기는 음성인식 엔진에 독립적이며, 잡음 제거 기능, 규칙에 따르지 않은 음성 질의도 처리 할 수 있는 핵심어 추출 기능, 그 핵심어를 수식하는 전술부 및 그 해당 음성 질의로부터 수행하기를 원하는 후술부 까지도 추출할 수 있는 기능을 갖추도록 하였다. 실험을 통해, 잡음 제거 효과 평가, 핵심어 인식 성공률, 연속음 인식 성공률을 측정하여 제안한 방법의 타당성을 확인하였다.

Joint Mode Selection and Resource Allocation for Mobile Relay-Aided Device-to-Device Communication

  • Tang, Rui;Zhao, Jihong;Qu, Hua;Zhu, Zhengcang;Zhang, Yanpeng
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.950-975
    • /
    • 2016
  • Device-to-Device (D2D) communication underlaying cellular networks is a promising add-on component for future radio communication systems. It provides more access opportunities for local device pairs and enhances system throughput (ST), especially when mobile relays (MR) are further enabled to facilitate D2D links when the channel condition of their desired links is unfavorable. However, mutual interference is inevitable due to spectral reuse, and moreover, selecting a suitable transmission mode to benefit the correlated resource allocation (RA) is another difficult problem. We aim to optimize ST of the hybrid system via joint consideration of mode selection (MS) and RA, which includes admission control (AC), power control (PC), channel assignment (CA) and relay selection (RS). However, the original problem is generally NP-hard; therefore, we decompose it into two parts where a hierarchical structure exists: (i) PC is mode-dependent, but its optimality can be perfectly addressed for any given mode with additional AC design to achieve individual quality-of-service requirements. (ii) Based on that optimality, the joint design of MS, CA and RS can be viewed from the graph perspective and transferred into the maximum weighted independent set problem, which is then approximated by our greedy algorithm in polynomial-time. Thanks to the numerical results, we elucidate the efficacy of our mechanism and observe a resulting gain in MR-aided D2D communication.

산업용 로봇 제어를 위한 태블릿 PC 기반의 비주얼 프로그래밍 연구 (A Visual Programming Environment on Tablet PCs to Control Industrial Robots)

  • 박은지;서경은;박태곤;선덕한;조현중
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.107-116
    • /
    • 2016
  • 산업용 로봇 제어는 버튼 기반의 TP(Teaching Pendant) 단말기를 통해 제조사가 제공하는 텍스트 기반의 프로그래밍 언어를 사용하여 이루어진다. 그러나 제조 현장에서 TP를 조작하는 사용자가 주로 언어의 배경지식이 없는 비전공자임을 고려할 때, 버튼 기반의 TP에서의 텍스트 기반의 프로그래밍 언어는 학습과 사용의 어려운 단점이 있다. 텍스트 기반의 프로그래밍 언어의 단점을 극복하기 위해 비숙련 사용자들도 쉽게 프로그래밍을 할 수 있는 그래픽 기반의 비주얼 프로그래밍 환경이 제안되었으며, 특히 명령 블록을 사용한 비주얼 프로그래밍 환경은 드래그 앤 드롭 기반으로 조립할 수 있는 블록 형태의 명령어를 지원해주므로 초보자가 쉽게 프로그래밍을 할 수 있다. 본 논문에서는 태블릿 PC를 로봇 제어를 위한 TP로 활용하고, 이를 기반으로 블록을 이용한 비주얼 프로그래밍 개발 환경을 제공하여 비숙련 사용자도 드래그 앤 드롭으로 쉽게 프로그래밍하는 환경을 제안한다. 또한, 사용 환경이 PC 환경 대신, 한정된 디스플레이 공간을 가지고 있는 태블릿PC 환경에 적용된 점을 고려하여 총 3가지의 서로 다른 명령어의 범위를 포함하고 있는 블록을 디자인하여 사용자 실험을 진행했다. 실험 결과를 바탕으로 한정된 디스플레이 공간인 태블릿 PC 환경에서의 효과적인 명령 블록들을 제안한다.

Quantitative study of acupuncture manipulation of lifting-thrusting using an needle insertion-measurement system in phantom tissue

  • Lee, Soo-Yoon;Son, Young-Nam;Choi, In-Hwa;Shin, Kyung-Min;Kim, Kap-Sung;Lee, Seung-Deok
    • 대한한의학회지
    • /
    • 제35권4호
    • /
    • pp.74-82
    • /
    • 2014
  • Objectives: Quantification, objectification, and standardization of lifting-thrusting manipulation are important issues in traditional Chinese medicine (TCM). The purpose of this study was to quantitatively investigate the difference in the amount of stimulation according to range and frequency among parameters of lifting-thrusting manipulation with the use of a needle insertion-measurement system. Methods: For quantification of lifting-thrusting manipulation, an acupuncture needle insertion-measurement system was used in phantom tissue. The motor and force sensors of the needle insertion device were connected to the control software. This enabled operation of the lifting-thrusting manipulation and measurement of the acupuncture needle force. The measurement of the acupuncture needle force according to various frequencies (0.25, 0.50, 0.75, and 1 Hz) and ranges of movement (2, 4, 6, 8, and 10 mm) was repeated 10 times. Results: At a constant frequency of movement, acupuncture needle force according to range of movement (2, 4, 6, 8, and 10 mm) increased with increasing range of movement (p < 0.05). At a constant range of movement, acupuncture needle force according to frequency of movement (0.25, 0.50, 0.75, and 1.0 Hz) increased with increasing frequency of movement (p < 0.05). Conclusion: In this study, we conducted a quantitative comparison of the amount of stimulation according to range and frequency, the main parameters of lifting-thrusting manipulation, by using an acupuncture needle insertion-measurement system. Future studies on various manipulations and parameters are warranted to quantify and objectify the amounts of stimulation by acupuncture manipulation.

스테레오 비전을 이용한 저전력 적외선 멀티 터치스크린 컨트롤러의 설계 (Design of an Infrared Multi-touch Screen Controller using Stereo Vision)

  • 정성완;권오준;정용진
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제47권2호
    • /
    • pp.68-76
    • /
    • 2010
  • 최근 터치스크린 기술은 인간이 컴퓨터와 대화할 수 있는 주요 도구로서 급진적인 발전을 이루고 있다. 이 사용자 친화적인 인터페이스는 휴대폰에 이어 데스크탑, TV와 같은 대형스크린 시장까지 확산되어가고 있지만 기존의 저항막방식, 정전용량방식, 초음파방식 등은 기술 및 비용문제로 인하여 중 대형스크린에 적용하기 힘들다. 따라서 본 논문에서는 적외선과 라인스캔 이미지센서를 이용하여 간단하고 저렴한 비용으로 중 대형스크린에 적용할 수 있는 광학 영상 터치스크린 솔루션을 소개하고 이 기술이 갖는 문제점과 해결방안을 제시한다. 멀티 포인트를 추출하기 위한 주요 알고리즘은 범용프로세서를 이용하여 구현 시 약 34ms(29fps)가 소요되었으며 이는 휴먼인터페이스 디바이스로 사용되기에는 불충분하였다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 신호처리 및 좌표추출연산을 위한 하드웨어를 설계하여 성능을 향상시키고 광학 영상 터치스크린이 갖는 문제점을 소프트웨어에서 효율적으로 처리할 수 있도록 하였다. 설계한 터치스크린 컨트롤러의 PSM(Power Saving Mode)은 1.8Wh의 적외선 소비에너지를 0.0072Wh 까지 개선하였으며 60인치 대형스크린에서 2개의 실제 좌표를 200fps 속도로 연산해낸다.

LD의 자기혼합 효과를 이용한 LDF의 신호처리 알고리즘의 평가 (Evaluation of LDF Signal Processing Algorithms Using Self-mixing Effect of Laser Diode)

  • 고한우;김종원
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.369-377
    • /
    • 1998
  • 본 논문에서는 레이저 다이오드의 자기혼합 효과를 이용한 레이저 도플러 혈류계를 위한 신호처리 알고리즘들에 대한 in vitro적인 실험결과를 비교하였다. 단순하고 유연성있는 레이저 도플러 시스템을 구성함으로써 디지털 신호해석 방법에 의하여 여러 가지 신호처리 알고리즘들을 비교할 수 있도록 하였다. 이 시스템은 다양한 알고리즘을 퍼스널 컴퓨터를 사용하여 소프트웨어로 제어하므로써 다양한 알고리즘을 선택하여 비교 연구할 수 있도록 하였다. 또한, 유체 흐름의 재현성과 조직의 혈류 흐름을 모의하기 위하여 두 개의 실험적인 혈류모델을 제작하여 적용하였다. 광원은 파장 780nm의 레이저 다이오드를 사용하였으며, 3 종류의 입자 농도와 속도를 갖는 액체를 두 개의 실험모델에 흘리면서 측정된 결과들을 비교하였다. 그 결과 주파수로 가중되지 않은 알고리즘(0차 모멘트)이 속도와 농도변화를 잘 나타내는 반면에 주파수로 가중된 알고리즘들(1차와 2차 모멘트, 0차 모멘트와의 비)은 농도보다는 속도 변화를 잘 나타내었다.

  • PDF

Real-Time HIL Simulation of the Discontinuous Conduction Mode in Voltage Source PWM Power Converters

  • Futo, Andras;Kokenyesi, Tamas;Varjasi, Istvan;Suto, Zoltan;Vajk, Istvan;Balogh, Attila;Balazs, Gergely Gyorgy
    • Journal of Power Electronics
    • /
    • 제17권6호
    • /
    • pp.1535-1544
    • /
    • 2017
  • Advances in FPGA technology have enabled fast real-time simulation of power converters, filters and loads. FPGA based HIL (Hardware-In-the-Loop) simulators have revolutionized control hardware and software development for power electronics. Common time step sizes in the order of 100ns are sufficient for simulating switching frequency current and voltage ripples. In order to keep the time step as small as possible, ideal switching function models are often used to simulate the phase legs. This often produces inferior results when simulating the discontinuous conduction mode (DCM) and disabled operational states. Therefore, the corresponding measurement and protection units cannot be tested properly. This paper describes a new solution for this problem utilizing a discrete-time PI controller. The PI controller simulates the proper DC and low frequency AC components of the phase leg voltage during disabled operation. It also retains the advantage of fast real-time execution of switch-based models when an accurate simulation of high frequency junction capacitor oscillations is not necessary.

FPGA integrated IEEE 802.15.4 ZigBee wireless sensor nodes performance for industrial plant monitoring and automation

  • Ompal, Ompal;Mishra, Vishnu Mohan;Kumar, Adesh
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제54권7호
    • /
    • pp.2444-2452
    • /
    • 2022
  • The field-programmable gate array (FPGA) is gaining popularity in industrial automation such as nuclear power plant instrumentation and control (I&C) systems due to the benefits of having non-existence of operating system, minimum software errors, and minimum common reason failures. Separate functions can be processed individually and in parallel on the same integrated circuit using FPGAs in comparison to the conventional microprocessor-based systems used in any plant operations. The use of FPGAs offers the potential to minimize complexity and the accompanying difficulty of securing regulatory approval, as well as provide superior protection against obsolescence. Wireless sensor networks (WSNs) are a new technology for acquiring and processing plant data wirelessly in which sensor nodes are configured for real-time signal processing, data acquisition, and monitoring. ZigBee (IEEE 802.15.4) is an open worldwide standard for minimum power, low-cost machine-to-machine (M2M), and internet of things (IoT) enabled wireless network communication. It is always a challenge to follow the specific topology when different Zigbee nodes are placed in a large network such as a plant. The research article focuses on the hardware chip design of different topological structures supported by ZigBee that can be used for monitoring and controlling the different operations of the plant and evaluates the performance in Vitex-5 FPGA hardware. The research work presents a strategy for configuring FPGA with ZigBee sensor nodes when communicating in a large area such as an industrial plant for real-time monitoring.