• 제목/요약/키워드: 시간역 시뮬레이션

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학습과 시험과정 일체형 신경회로망의 하드웨어 구현 (The Implementation of Digital Neural Network with identical Learning and Testing Phase)

  • 박인정;이천우
    • 전자공학회논문지C
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    • 제36C권4호
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    • pp.78-86
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    • 1999
  • 신경회로망은 학습 시에는 입력패턴이 변하지 않고 조정된 결합계수 값을 레지스터에 저장시키며, 시험시에는 반대로 결합계수가 고정되고, 레지스터에 입력패턴을 기억시킴으로써 학습과 시험 뉴런회로를 공유할 수 있는 특성을 가지고 있다. 본 연구에서는 신경회로망의 이러한 특성을 고찰하여, 신경회로망 구현시 게이트의 수를 줄일 수 있으며, 학습(learning) 및 시험(testing)시의 연산처리 시간을 단축시키기 위하여 곱셈연산 대신 어드레싱 LUT를 사용하여 학습과 시험이 동일한 신경회로망에서 수행할 수 있는 일체형 디지털 신경회로망 구현을 제안하였다. 제안한 신경회로망의 동작을 검증하기 위하여 수정된 오차역전파 학습 알고리듬에 의한 학습과정을 소프트웨어와 VHDL로 시뮬레이션 하였다. 7-segment 인식기 학습을 비교 검토한 결과, 입력패턴에 따라 다소 학습시간 및 학습횟수의 차이는 있지만 대체로 반복회수는 1000∼10000회 정도로 학습시간은 4∼20㎲로 나타났다. 신경회로망의 동작이 소프트웨어 시뮬레이션 학습 진행 상황과 동일하게 학습됨을 알 수 있었고 구현한 신경회로망이 정상적으로 수행됨을 확인하였으며, 또한 초기치 변화에 대한 실험에서도 초기치의 변화에 구애받지 않고 원활하게 학습되었다. 또한 본논문에서 구현된 신경회로망은 기존의 보드형 신경회로망보다 적은 수의 소자로 구현됨을 보였다.

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전동열차 편성량수 설계를 위한 최적화 시뮬레이션 (An Optimizing Simulation for Designing the Numbers of Electric Train Car)

  • 김익희;윤동희;금기정;이상명
    • 대한교통학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.95-106
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    • 2012
  • 수도권 광역철도는 운영 범위의 공간적 확대 및 신설 건설, 급행전철 도입 등 다양한 환경 변화에 직면하고 있으며 이는 이용수요 변화의 원인이 된다. 또한 시간대별 이용수요는 열차운행 특성(운행횟수, 편성량수 등) 뿐만 아니라 광역철도 이용자 서비스 평가 지표 중의 하나인 차내 혼잡도에도 영향을 미친다. 이에 본 연구는 철도의 효율적 운영을 위한 측면에서 열차 편성량수의 최소화와 운영비용, 이용자 서비스간의 관계를 파악하여 최적의 열차편성 조정 대안을 도출하고자 하였다. 시스템 다이나믹스(System Dynamics) 시뮬레이션 프로그램인 Powersim을 활용하여 편성량수 최적화 시뮬레이션을 구현하였으며 그 결과 경부선은 현 운행시에도 한계혼잡도(150%)를 초과하는 역이 일부 존재하여 현행 유지함이 최적이라고 분석된 반면 경인선, 과천선 등의 경우 편성량수를 2~4량 감소시켜도 한계혼잡도를 초과하지 않아 적용 가능할 것으로 분석되었다. 또한 장항선 구간(천안~신창)은 경부선과 동일하게 현재 1편성 10량으로 운행되고 있으나 4량 운행시에도 혼잡도가 크게 증가 하지 않으므로 천안~신창구간의 단거리 셔틀운영방안에 대한 검토가 필요할 것으로 판단된다.

이동 멀티미디어 서비스의 연속성 보장을 위한 핸드오버 방법 (A Handover Method for Service Continuity of Mobile Multimedia)

  • 이종찬;이문호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권7A호
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    • pp.770-777
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    • 2007
  • 차세대 이동 통신망에서는 광대역의 멀티미디어 서비스를 요구하는 다수의 사용자를 수용하기 위해 마이크로-셀 또는 피코-셀 구조를 채택하므로 핸드오버가 빈번히 발생한다. 또한 핸드오버 처리에 허용될 수 있는 시간이 단말기의 고속 이동에 의해 감소됨으로써 서비스 절단 가능성이 높아지게 되어 매우 짧은 시간의 서비스 중단으로도 치명적인 영향을 받을 수 있다. 더욱이 패킷의 손실을 보상하기 위한 재전송으로 인해 시스템 성능의 추가적인 저하를 초래한다. 본 논문에서는 차세대 이동 멀티미디어 통신망에서 단말기의 핸드오버 시에 기지국 기반 위치 정보와 GPS 위치 정보를 복합적으로 이용하여 멀티미디어 서비스의 지속성을 증대시키기 위한 방안을 제안한다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해 핸드오버 실패율과 패킷 손실률을 시뮬레이션에 의해 분석하였다.

인터넷 구조 기반의 동적 데이터 그리드 복제 정책 (A Dynamic Data Grid Replication Strategy Based on Internet Architecture)

  • 김준상;이원주;전창호
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제45권3호
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    • pp.1-6
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    • 2008
  • 데이터 그리드는 지리적으로 분산된 대용량의 데이터 자원을 광대역 통신망을 통해 공유한다. 이러한 그리드 환경은 물리적 네트워크인 인터넷 상에서 구현되기 때문에 대용량의 데이터를 전송하는데 많은 시간이 소요된다. 이러한 문제를 극복하기 위해서 여러 가지 복제 정책들이 제안되었는데, 기존의 데이터 그리드 복제 정책은 실제 인터넷의 구조를 고려하지 않고 논리적인 토폴로지를 바탕으로 제안되었기 때문에 실제 구축된 데이터 그리드에서 최적의 성능을 기대할 수 없다. 그리드에서 데이터 접근시간은 물리적 네트워크인 인터넷의 구조에 의해 가장 큰 영향을 받기 때문이다. 본 논문에서는 인터넷 구조 기반의 새로운 데이터 그리드 복제 정책으로 RSIA(Replication Strategy based on Internet Architecture) 복제 정책을 제안한다. 이 정책은 인터넷의 각 요소들 사이에 존재하는 구조적인 계층성을 고려하여 데이터 복사본을 배치하고, 데이터 전송 시 대역폭의 병목 구간을 피함으로써 시스템의 성능 저하를 줄인다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 제안하는 RSIA가 기존의 복제 정책에 비해 데이터 그리드의 성능 향상 면에서 우수함을 보인다.

광대역 이동 액세스 시스템에서의 실시간 및 비실시간 통합 서비스 지원을 위한 적응적 임계값 기반 패킷 스케줄링 기법 (Adaptive Delay Threshold-based Priority Queueing Scheme for Packet Scheduling in Mobile Broadband Wireless Access System)

  • 구진모;김성경;김태완;김재훈;강충구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권3A호
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    • pp.261-270
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    • 2007
  • 실시간과 비실시간 서비스 클래스의 각 QoS요구 사항을 만족하면서 전체 시스템 용량을 최대화하기 위하여 DTPQ스케줄링 알고리즘이 제안된 바 있다. 기존 DTPQ방식은 개별 서비스 클래스의 QoS를 만족하면서 전체 시스템의 평균 수율을 극대화하기 위해 실시간 서비스의 HOL 패킷의 지연 시간이 정해진 임계값을 넘는 경우에만 서비스하는 접근으로서, 이를 구현하기 위해서는 주어진 환경에서 적절한 지연 임계값을 설정할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 실시간 사용자의 채널 상태와 지연 시간에 따라 지연 임계값을 적응적으로 적용하는 A-DTPQ 기반의 스케줄링 기법을 제안한다. 이는 기존의 DTPQ알고리즘과 달리 트래픽 부하 및 채널 특성 등에 따라 지연 임계값을 적응적으로 결정하는 방식이다. 시스템 레벨 시뮬레이션을 통해 제안 방식의 고정된 최적 임계값을 가지는 DTPQ방식보다 성능이 향상시킬 수 있음을 확인하였으며, 향후 연구에서는 다양한 서비스 클래스에 대해 이와 같은 개념을 일반화할 수 있을 것이다.

스크린도어(PSD)의 개폐율에 따른 피난소요시간 분석에 관한 연구 (Study on the Evacuation Time Analysis by Platform Screen Door Opening Rate)

  • 김민재;민세홍
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제30권4호
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    • pp.59-64
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    • 2016
  • Platform Screen Door System (PSD)는 지하철 승객의 편의 및 안전을 위해 설치되기 시작하였고, 현재 전국 9개 운영기관이 관리하고 있는 824개 역사 중 전체의 71.8%에 해당하는 592개 역이 PSD를 운영 중에 있다. 본 연구에서는 전동차 정차 위치에 따른 PSD와 전동차 가동문 사이의 개폐율 변화를 분석하였고, 수도권 지하철을 운행 중인 기관에서 제공받은 재차인원 자료 분석 및 피난시뮬레이션을 통해 각 역사별 피난소요시간을 산정하였다. 연구결과 승객이 매우 혼잡하게 밀집되는 일부 고밀도 역사에서는 PSD 개폐율에 따라 매우 위험한 상황이 초래될 수 있음을 알 수 있었다. 특히 정위치에서 7 m 벗어난 곳에 정차할 경우 PSD의 고정 안전보호벽과 맞물려 열차 출입문 절반 이상이 폐쇄되는 것으로 분석되었다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 기(旣) 설치된 PSD 고정안전보호벽을 모두 개폐 가능한 비상문으로 교체 및 개량하는 것을 제안한다.

ISAR 영상 형성을 위한 회전운동보상 기법 연구 (A Study on the Rotational Motion Compensation Method for ISAR Imaging)

  • 강병수;배지훈;정성은;김찬홍;김경태
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.69-75
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    • 2016
  • 본 논문에서는 표적의 관측각도 변화율이 일정하지 않은 표적의 회전운동 성분의 결과로 인한, 역합성 개구면 레이다(Inverse Synthetic Aperture Radar: ISAR) 영상의 초점 저하 현상을 해결하는 회전운동보상(Rotational Motion Compensation: RMC) 기법을 제안한다. 먼저, 하나의 산란원이 존재하는 레인지 빈(range bin)을 선택한다. 다음으로, 퓨리에 변환(Fourier Transform: FT)과 다항식-위상 변환(Polynomial-Phase Transform: PPT)를 활용하여, 선택된 레인지 빈에 대한 위상함수를 추정한다. 마지막으로, 관측 각도의 변화율을 일정하게 하는 새로운 시간 변수를 정의한 후, 보간법(interpolation)을 통해 새롭게 정의된 시간변수에 대한 레이다 신호를 획득한다. 이에 대한 결과로, 관측 각도의 변화율을 일정하지 않게 하는 표적의 회전운동 성분을 제거함으로써, 초점이 맞는 ISAR 영상을 획득할 수 있다. 전함(battleship) 모델을 사용한 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안된 RMC 기법의 효용성을 검증하였다.

트리구조의 비균일한 대역폭을 갖는 Delayless 서브밴드 필터 구조 (Nonuniform Delayless Subband Filter Structure with Tree-Structured Filter Bank)

  • 최창권;조병모
    • 한국음향학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.13-20
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    • 2001
  • 음향 에코우제거기나 소음제어와 같은 임펄스 응답이 긴 디지털 필터를 이용하여 필터링을 할 경우 수렴속도가 느리고 계산시간이 많이 걸린다. 이러한 기존의 필터링에서 생기는 계산시간이나 수렴속도 문제를 개선하기 위해서 서브밴드 필터링과 멀티레이트 신호처리 기술이 개발되었다. 모든 시스템의 전달함수는 interpolator와 임펄스 응답사이에 임의 수만큼의 0이 들어있는 sparse 임펄스 응답을 갖는 서브필터를 직렬로 연결한 구조로 표현할 수 있다. 이 경우에 interpolator는 Hadamard 행렬로 표현되고 저역통과필터 특성을 갖는 원형필터를 균일하게 이동시킨 것과 같다. 그래서 입력신호를 Hadamard 변환을 이용하여 각 서브대역으로 분할하고 decimation을 하여 샘플링 레이트를 줄이는 멀티레이트기술이 음향 함수 모델링이나 잡음제거에 응용할 수 있다. 본 논문에서는 decimation으로 생기는 에리어싱을 제거하고 수렴속도를 향상시키기 위해서 입력 신호를 트리구조를 갖는 필터뱅크를 이용하여 비균일한 서브대역으로 분할, 그리고 decimation을 하여 샘플링레이트를 변환하고 각 서브대역에서 계수를 갱신한 후 이 계수를 전대역으로 Hadamard 변환을 이용하여 변환하는 비균일한 대역폭을 갖는 delayless 필터 구조를 제안하고 이 구조를 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 성능을 검증한다.

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바이스태틱 ISAR 영상 형성을 위한 회전운동보상 기법 연구 (A Study on Rotational Motion Compensation Method for Bistatic ISAR Imaging)

  • 강병수;유보현;김경태
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권8호
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    • pp.670-677
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    • 2017
  • 본 논문에서는 바이스태틱 역합성 개구면 레이다(Bistatic ISAR: Bi-ISAR) 영상 형성에 적합한 회전운동보상(Rotational Motion Compensation: RMC) 기법을 제안한다. 이를 위해 추적된 표적의 궤적, 송신기, 수신기의 위치정보들을 이용하여 바이스태틱 각도 변화에 의해 기인된 기하학적 왜곡 현상을 보상한다. 다음으로, 관측각도의 변화율을 일정하게 하는 새로운 시간변수를 정의한 후, 보간법을 통해 기 정의된 시간 변수에 대한 레이다 신호를 획득함으로써 RMC를 수행한다. 이에 대한 결과로, Bi-ISAR 기하구조에서 표적의 비균일 회전성분을 적절히 보상함으로써 초점이 맞는 Bi-ISAR 영상을 획득할 수 있다. 바이스태틱 기하구조에서 기동하는 비행기 모델 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안된 Bi-ISAR RMC 기법의 효용성을 검증하였다.

이더넷수동형 광 네트워크에서 지연 제약을 고려한 Dual-GPS 스케줄러 (Dual GPS Scheduler for Delay-Constraint Applications in E-PON)

  • 안응석;장린;윤찬현;여환근;양선희;김영선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권4B호
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    • pp.270-281
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    • 2003
  • E-PON 은 광대역 액세스 망에서 급증하는 인터넷 데이터 트래픽을 지원하고 대역폭의 동적 할당 기능을 효과적으로 지원한다. 본 논문에서는 E-PON에서 QoS를 고려한 트래픽과 최선형(Best-Effort) 트래픽의 두 가지 형식을 가진 트래픽이 유입될 때 QoS 서비스에 제약된 지연 시간과 지연 변이를 보장하고 최선형 서비스에는 대역폭을 최대학 보장해 주는 Dual-GPS 스케쥴러를 제안한다. 제안된 기법은 Ethernet 수동형 광 네트워크에서 상향 데이터 전송 시 새로운 슬롯할당 기법을 통하여 QoS 가 요구되는 전송 플로우에 대해 제약된 지연시간과 지연 변이를 제어하는 특성을 보인다. 시뮬레이션 결과 제안하는 기법이 기존의 대역할당 기법보다 지연 및 지연 변이 제어능력이 우수하다.