• 전기전자학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.267-273
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• 2011

본 논문에서는, 오류가 발생되어 심각한 피해와 문제의 우려가 있는 하드웨어에 대한 안정성 및 신뢰성을 높이기 위해 PC에서 결함 주입 방법을 이용한 검증시스템의 구현 방법을 제시한다. 검증시스템은 PC에 디지털 I/O 카드를 연결하여 대상 하드웨어 시스템에 소프트웨어 및 하드웨어 방법으로 신호를 입력할 수 있으며, 결함을 생성하여 입력할 수도 있다. 그리고 대상 하드웨어 시스템에서 출력되는 신호를 디지털 웨이브폼 그래프로 모니터링이 가능하도록 구현하여 입력 신호에 따른 출력 신호를 비교하여 신뢰성을 평가할 수 있다. 검증시스템을 이용하여 원자력 발전소 시스템 계통장치 FPGA 펌웨어를 테스트 및 검증하였으며, 소프트웨어 방법과 실장테스트 방법에서의 문제점을 해결하여 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제27권2호
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• pp.120-133
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• 2000

산업현장에서 복합 실시간 계통(HRTS: Hybrid Real-Time Systems) 개발을 위한 정형기법 사용의 주된 장벽은 인지적 어려움이며 이는 또 다른 위험을 초래할 수 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해 HRTS 요구분석과 안전성 분석 시 사용자의 인지적 부담을 줄여줄 수 있는 정성적 요구분석 체계를 제안한다. 이 체계는 요구사항 명세를 위한 정성적 정형기법(QFM: Qualitative Formal Method)과 인과정보에 의한 요구사항 안전성 분석기법(CRSA: Causal Requirements Safety Analysis)으로 구성되어 있다. QFM에서는 인공지능 분야에서 연구된 정성추론 이론을 정형명세에 도입하여 요구사항 설계자와 분석자의 인지적 부담을 줄일 수 있도록 하였다. CRSA는 QFM에서 도출한 HRTS 동작의 인과 정보에 따라 체계적으로 위험 원인을 추적할 수 있도록 하여, 기존 결함 트리 분석(FTA: Fault Tree Analysis) 기법의 단점인 분석자의 주관에 의존하는 문제를 해결한다. 월성 원자력 발전소 자동정지계통(Shutdown System 2) 소프트웨어 요구사항 명세와 안전성 분석에 QFM과 CRSA를 적용하여 그 실효성을 입증하고자 하였다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2007년도 추계학술 발표회
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• pp.288-293
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• 2007

미국 911 테러 발생 이후로, 국가 기반시설(예: 송/배전 전력망, 석유/가스 파이프라인, 원자력 발전소, 정보통신 시설, 교통 시설, 금융 시설, 매스미디어 시설 등)에 대한 테러리스트의 사보타지 리스크를 관리하는 도전문제에 정부 차원이나, 기업 차원에서 국내외적으로 뜨거운 이목이 집중되고 있다. 그 가운데 에너지 시스템, 특히 원자력 발전소의 물리적 보안은 국가 안보 차원에서 매우 중대한 이슈가 되고 있다. 이는 사보타지로 인한 이러한 시스템의 파손이 국민, 작업자, 또는 외부 환경에 방사성물질 누출과 같은 중대한 결말을 초래할 수 있기 때문이다. 원전과 같은 복잡 시스템에서 설계 기준 위협이 초래할 수 있는 이러한 결말은 그 시스템의 특정 핵심 표적(예: 부품, 구역, 자산, 행위, 인원)의 방호를 통해 효과적으로 방어될 수 있다. 다시 말하면, 표적 인식에서는 어떻게 방어할 것인가에 앞서서 무엇을 방어할 것인가를 다루려는 것이다. 이 연구의 주요 목적은 여태까지 개발된 다양한 표적 인식 기법의 개발 추세를 소개하고 향후 전망을 제시하는 데에 있다. 이를 통해 표적 인식 기법의 수월성, 신뢰성, 및 경제성을 제고할 수 있으리라 본다. 표적 인식 기술의 활용성 측면에서 볼 때, 표적 인식은 하드웨어 적이거나 소프트웨어적인 방호 시스템의 설계에 필수적이므로, 신뢰성 높은 표적 인식은 다음과 같은 긍정적인 파급 효과를 줄일 수 있다: 1) 사보타지 리스크 감소에 직간접적으로 기여할 수 있다; 2) 제한적인 보안 재원을 효율적으로 할당할 수 있다; 3) 보안 대응군대의 훈련 시나리오를 개발할 수 있다; 4) 발전소 규제요건인 안전조치 계획을 비용이나 보안 측면에서 향상시켜 국민 안심(public easiness)을 도모할 수 있다. 향후에는 보다 더 광의적인 복잡 시스템 사이에서 상호 연계적인 사보타지에 대한 표적 인식의 기법들이 점검될 필요성이 있다고 본다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.35-42
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• 2008

원자력발전소에서는 열교환 파이프에서 발생하는 열피로 균열을 비파괴 탐상장비를 이용하여 조기에 발견하는 것이 안전을 위해 매우 필요하며, 따라서 이를 모사한 인공균열시편 제작에 많은 노력을 기울이고 있다. 그러나 이러한 균열은 일반 기계가공으로 제작하는 것이 불가능하여 실제 조건과 유사한 열 반복하중 하에서 제작될 수밖에 없는데, 이를 위해 많은 시간이 소요된다. 본 연구에서는 크랙성장 시뮬레이션 기법을 이용하여 이러한 균열 제작시간을 단축하기 위한 최적의 열하중 조건을 찾고자 하였다. 이를 위해 임의조건에서 시뮬레이션 및 열피로균열 발생 기초실험을 수행하여 균열 초기수명과 진전수명을 검증하였고, 이를 바탕으로 다양한 가열 및 냉각시간을 시뮬레이션 함으로써 제작시간을 최소화하는 열하중 조건을 구하였다. 시뮬레이션에서는 응력해석을 위해 상용 소프트웨어 ANSYS를 초기균열수명 계산을 위해 수치계산용 소프트웨어 ZENCRACK을 이용하여 코딩을 균열진전수명 평가를 위해 ZENCRACK 소프트웨어를 이용하였다. 그 결과 1mm 균열 제작에 소요되는 시간은 초기의 418시간에서 319시간으로 24% 단축되는 것으로 예측되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.93-94
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• 2008

로봇을 개발함에 있어 많이 겪는 어려움 중 하나는 열악한 시뮬레이션 환경 및 소프트웨어 개발이다. Microsoft사(社)의 MSRDS(Microsoft Robotics Developer Studio)는 3D시뮬레이션 환경과 로봇 구동을 위한 각종 표준화된 서비스들을 지원함으로써 이러한 문제점들을 해결할 수 있다. 본 논문에서는 원자력 발전소의 중 저준위 폐기물 저장창고 검사 로봇을 대상으로 MSRDS를 이용하여 3D 시뮬레이션 및 온라인 피드백 제어를 수행하였다. 로봇은 사륜으로 이루어져 있으며, 주행 환경 확인을 위한 카메라, 장애물 감시용 LRF(Laser Range Finer)센서, 주변 환경 감지를 위한 온도센서, 습도센서 및 MSRDS가 장착된 산업용 3D가 탑재되어 있다. MSRDS의 제어신호는 이벤트로 생성되어 3D 시뮬레이션 렌더링 시간과 동기화되며, Brick 서비스를 통해 전송된다. 피드백은 10ms 주기로 LRF 센서, Motor 엔코더 값을 받아 3D 시뮬레이션에 반영된다. 본 논문에서는 MSRDS의 시뮬레이션 및 실제 로봇과의 동기화 방식을 제시하며 구동 실험으로 검증하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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• pp.386-389
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• 2009

SCADA 시스템은 대개 생산 공정을 감시하고 제어하는데 사용되는 소프트웨어 패키지로써, 대부분 대규모 플랜트 상태를 감시하고 제어하기 위해 사용된다. 특히, 전력, 댐 철도, 원자력 등과 같은 주요 핵심기반시설에서 이를 활용한다. 기존 SCADA 시스템은 일반적으로 분리된 독자적 네트워크상에서 존재했기 때문에 보안에 소홀할 수밖에 없었다. 그러나 최근 기업정보시스템과의 연동 필요성으로 인해 아주 적게나마 원격에서 접속가능한 지점이 존재하고 이로 인한 취약성이 드러나고 있다. 이처럼 외부 공격에서의 취약성 분석을 통한 연구는 현재 진행 중에 있지만, 물리적인 접속을 통한 RTU Master와 Slave의 데이터를 직접적인 변조에 대한 연구는 이루어지지 않고 있다. Modbus RS485통신을 사용하는 SCADA 시스템의 특성상 RTU Master와 Slave는 RJ11 케이블을 통해 1km까지도 연결될 수 있는 상황이므로, 이러한 케이블에 물리적인 접속을 통하여 데이터를 Sniffing하고 Spoofing하는 것이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 이러한 물리적인 접속을 통한 데이터 변조 공격에 대비하기 위하여 RSS를 활용한 보안 향상 방안에 대하여 연구하였고, 이러한 데이터 변조 공격을 검출해 낼 수 있는 모니터링 시스템에 대하여 제안하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (C)
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• pp.229-231
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• 2006

본 논문은 한국원자력연구소 내에서 가동 중인 하나로 원자로의 방사선감시시스템 소프트웨어 개발에 있어서 속성기반설계를 적용한 사례를 소개한다. 본 논문에서 채택한 속성기반설계는 시스템의 기능요건 및 품질요건 도출, 이를 만족하기 위한 전술 설정, 설정된 전술에 근거하여 시스템 아키텍처 결정, 확정된 아키텍처를 구현 및 검증하는 과정으로 이루어진다. 하나로 방사선감시시스템의 개발요건으로부터 사용성, 가용성, 유지보수성. 호환성, 확장성 과 같은 품질속성을 추출하였으며, 개발 전술로는 이중화된 서버에 다수의 클라이언트가 연결되는 클라이언트-서버클러스터링 전술과 객체지향적 데이터 처리 및 디스플레이 설계 전술을 채택하였다. 단기간 내에 개발을 완수해야하는 방사선감시시스템 개발에 속성기반설계를 적용함으로써 보다 효율적으로 과제를 성공시킬 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.849-853
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• 2009

발전기는 차량용에서부터 항공, 선박용등 이동 장치에서 사용될 뿐만 아니라, 화력, 수력, 원자력 발전소 등 기간 산업에서도 사용되고 있다. 이러한 교류 발전기는 차량이나 선박, 항공기 등에서 전기를 생산하는 아주 중요한 역할을 한다. 특히, 선박에서는 항해 중 발생할 수 있는 발전기 고장에 대비하여 비상용 발전 시스템을 장착하고 있다. 따라서 발전기 시스템을 항상 모니터링하여 발전기 이상 발생 시 비상 발전기를 가동할 수 있어야 한다. 본 연구는 비상용 디젤 엔진 발전기를 위한 제어기 및 각종 소프트웨어 설계에 관한 연구이다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.146-154
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• 2023

In nuclear power plants, ultrasonic test for pipe wall thickness measurement is used during periodic inspections to prevent pipe rupture due to pipe wall thinning. However, when measuring pipe wall thickness using ultrasonic test, a significant amount of measurement error occurs due to the on-site conditions of the nuclear power plant. If the maximum pipe wall thinning rate is decided by the measured pipe wall thickness containing a significant error, the pipe wall thinning rate data have significant uncertainty and systematic overestimation. This study proposes preprocessing of pipe wall thinning measurement data using support vector machine regression algorithm. By using support vector machine, pipe wall thinning measurement data can be smoothened and accordingly uncertainty and systematic overestimation of the estimated pipe wall thinning rate data can be reduced.

• 대한핵의학회지
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• 제25권2호
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• pp.266-279
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• 1991

1989년 9월부터 1990년 8월까지 국제 원자력기구의 지역 계획에 의해 국내 26개 (후반부 31개)의 기관이 참가하여 T3, T4, TSH를 측정하여 결과를 모으고, 외부정도관적를 시행한 결과가 다음과 같다. 1) 외부정도관리를 위한 컴퓨터 소프트웨어를 작성하였다. 데이타의 입력, 정도 분석, 월별 보고, 분기별 보고 및 수행 분석 프로그램을 만들되 전체 검사실결과에서 추린 평균값(all laboratories trimmed mean: ALTM)으로 모집단평균을 삼아 편차, 편이, 편이평균 그리고 이들의 경시적 변화를 분석하도록 하였다. 2) 전후반 2회에 나누어 만든 및치 사이의 편차는 유의하지 않았다. T3값의 변이계수는 7.2%이하(정상 T3 값) 또는 9.2%와 13.4%사이 (높은 T3 값), 74 값의 변이계수는 4.6%이하(정상 또는 높은 T4값), 5.4%와 9.5%사이(낮은 T4값)이었다. TSH는 정상범위 값에서 21.7%이하의 변이 계수를 보였고 정상보다 낮거나 높은 TSH의 풀은 8 7%와 21.2%사이의 변이제수를 보였다. 3) 전체 검사실 추린 평균값(ALTM)에 따른 변이계수의 변동은, ALTM이 정상 T4값범위일 때 변이계수는 15%이하이었고, 낮은 T4값일 때는 중간값이 15%이고 분포범위는 50%까지이었다. T3값의 변이계수는 대체로 20%이하이었다. TSH의 변이계수는 1mU/L를 전후로 급격히 상승하여 200%에 달하였다. 4) 3표준편차보다 높거나 낮은 값을 보인 검사실들의 분포는 전체 검사실결과에서 추린 평균값(ALTM)과 상관없었다. 5) 첨가한 T3, T4, TSH에 대한 회수율은 T4는 104, 106%, T3는 67%, 74%, TSH는 87%, 86%이었다. 이상과 같이, 저자들이 만든 소프트웨어 프로그램으로 외부정도관리를 위하여 쉽게 데이터를 분석하고 보고서를 작성하여 갑상선호르몬의 경사신뢰도를 평가할 수 있게 되었으며, 위에 요약한 첫 해의 외부정도관리 결과를 바탕으로 참가기관의 동의하에, 앞으로 정도관리 항목의 확대와 외부정도관리의 지속적인 시행이 바람직하다고 생각하였다.