• 제목/요약/키워드: 제약만족기법

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영상 프레임 디코딩 복잡도 예측을 통한 DVFS 전력감소 방식 (Power-Minimizing DVFS Algorithm Using Estimation of Video Frame Decoding Complexity)

  • 안희준;정승호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38B권1호
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    • pp.46-53
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    • 2013
  • 최근 영상 디코더 시스템에서 소모전력을 절감하기 위한 방안으로 DVFS (Dynamic Voltage and Frequency Scaling) 방식을 적용한 알고리즘 들이 제안되고 있다. 이에 저자들은 논문[1]에서 전력소모를 최소화할 수 있는 스케줄링 알고리즘을 제시하였다. 이 알고리즘은 수학적으로 최적의 결과를 보장하지만, 사전에 화면 당 디코딩 계산양을 알 수 있다는 조건이 만족하여야 한다. 그러나 실제응용에서 이 조건은 만족되기 어려운 경우가 종종 존재한다. 본 논문에서는 이 제약사항을 극복하는 방안으로, 프레임의 데이터크기로 프레임의 디코딩 계산양을 예측하는 기법에 기초한 수정된 알고리즘을 제안한다. 실제 영상에서 추출된 데이터를 이용한 결과, 계산양 예측 알고리즘은 평균적으로 90%이상의 정확도를 보였으며, 따라서 계산양 예측 기법과 임계점에서의 프래임 크기 20% 내외의 완충버퍼 마진을 적용한 수정한 알고리즘은 버퍼 고갈과 넘침이 일어나지 않으며, 최적알고리즘과 비교할 때 거의 동일한 성능 (1~2% 이하의 성능저하)을 보이는 것을 확인하였다.

제한 주행시간을 만족하는 에너지 효율적인 전기자동차 주행 최적화 기법 (Energy Efficient Electric Vehicle Driving Optimization Method Satisfying Driving Time Constraint)

  • 백돈규
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.39-47
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    • 2020
  • 본 논문은 추가 비용 없이 전기자동차(EV) 주행 범위를 확장하기 위해 에너지 효율적인 전기자동차 주행 프로파일을 도출하는 새로운 시스템 수준의 프레임 워크를 소개한다. 이 논문은 먼저 운전 차량에 작용하는 힘과 모터 효율을 고려한 전기차 파워 트레인 모델을 구현한 후, 경로에 의해 정의된 주행 임무에 대한 최소 에너지 주행 프로파일을 도출한다. 이를 위해서 본 프레임워크는 먼저 최적화 문제를 공식화하고, 가중치 계수를 이용한 동적 프로그래밍 알고리즘을 사용하여 에너지 소비와 운전 시간을 모두 최소화하는 주행 프로파일을 도출한다. 본 논문은 주행 시간 제약을 만족시키기 위한 다양한 가중치 계수 도출 방법을 소개한다. 시뮬레이션 결과, 제안 된 스케일링 알고리즘의 연산시간이 이진 검색 알고리즘 및 탐욕 알고리즘보다 각각 34 % 및 50 % 더 작음을 보여준다.

CGSR 기반의 이동 애드 흑 네트워크에서 신뢰성 있는 통신을 위한 노드간 인증 기법 (A Multistage Authentication Strategy for Reliable N-to-N Communication in CGSR based Mobile Ad Hoc Networks)

  • 이혜원;문영성
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제32권6호
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    • pp.659-667
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    • 2005
  • 이동 애드 혹 네트워크(Mobile Ad Hoc Network, MANET)는 유선 기반 망에 의존하지 않으면서 이동 단말기들로 구성된 망으로 다중 홉 기반의 무선 통신을 제공한다. 그러나 동적인 토폴로지 변화, 중앙의 감시와 관리의 결여, 자원의 제약성, 무선 매체의 사용 등의 문제점 때문에 수동공격인 도청에서 능동공격인 DoS까지 다양한 공격에 노출되기 쉽다. 이를 위해 메시지 인증이나 사용자 인증, 안전한 패킷 전송 기법 둥 다양한 보안 기법을 적용할 수 있으나, 인증이 이루어지지 않은 네트워크는 다른 보안성이 만족된다 하더라도 공격자에게 쉽게 노출된다. 본 논문에서는 CGSR[1]에서 제안하고 있는 클러스터링 기법을 기반으로 하여 인증된 노드들만이 통신에 참여할 수 있도록 하는 일반 노드와 클러스터 헤드키 관리자로 구성된 계층적 노드 인증기법을 제안한다. 키 관리를 위해서는 부분 분산 기법[2]을 적용하며, 키 관리자와 클러스터 헤드 간 인증 및 클러스터 헤드간 인증, 일반 노드와 클러스터 헤드간의 인증 등의 다단계 인증절차 갖는다. 더 나아가 노드간 통신시 자신의 ID를 교환함으로써 부인봉쇄를 제공한다. 본 논문에서는 제안하는 메커니즘이 보안 요구사항을 어떻게 만족시키는지 분석하고 각 공격유형에 대한 방어기법을 보인다. 성능평가를 위해서 제안하는 메커니즘의 인증 시간을 분석함으로써 노드증가 시에도 제안하는 모델이 잘 동작할 수 있음을 보인다.

멀티 프로세서 시스템-온-칩(MPSoC)을 위한 버스 매트릭스 구조의 빠르고 정확한 성능 예측 기법 (Fast and Accurate Performance Estimation of Bus Matrix for Multi-Processor System-on-Chip (MPSoC))

  • 김성찬;하순회
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제35권11호
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    • pp.527-539
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    • 2008
  • 본 논문은 큐잉 이론을 이용한 멀티 프로세서 시스템-온-칩(MPSoC)의 버스 매트릭스 기반 통신 구조에 대한 성능 예측 기법을 제안한다. 버스 매트릭스 기반 통신 구조는 다양한 설계 인자를 가지고 있어 이에 대한 성능 최적화는 방대한 설계 공간의 탐색을 필요로 하지만, 현재 널리 사용되고 있는 시뮬레이션에 기반한 방법은 많은 시간을 요하기 때문에 점점 짧아지고 있는 시장 적기 출하(time-to-market) 제약 조건을 만족하기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 시뮬레이션보다 훨씬 빠르면서 정확하게 성능을 예측할 수 있는 기법을 개발하였다. 제안한 성능 분석 기법은 고성능의 버스 매트릭스를 위해 사용되는 버스 프로토콜인 multiple outstanding transaction을 고려한다. 또한 지수 분포(exponential distribution)를 이용하여 비현실적으로 메모리 시스템을 모델하였던 기존의 연구들과 달리 실제적인 메모리 시스템 모델을 위하여 일반 분포(general distribution)를 이용하였다. 제안한 성능 예측 기법의 정확도 및 효율성을 검증하기 위하여 무작위로 생성된 버스 트랜잭션들과 4-채널 DVR 예제에 적용하였을 때, 사이클 단위의 정확도를 갖는 시뮬레이션과 비교하여 $10^5$배 이상 빠르면서 평균 94% 이상의 정확도를 갖는 것으로 분석되었다.

멀티코어 플랫폼에서 에너지 효율적 EDZL 실시간 스케줄링 (Energy-aware EDZL Real-Time Scheduling on Multicore Platforms)

  • 한상철
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권3호
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    • pp.296-303
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    • 2016
  • 시스템 자원과 가용한 전력량이 한정적인 모바일 실시간 시스템은 시간제약의 만족뿐만 아니라 시스템 부하가 높을 때는 시스템 자원을 최대한 활용하고 시스템 부하가 낮을 때는 에너지 소모량을 줄일 수 있어야 한다. 멀티프로세서 실시간 스케줄링 알고리즘인 EDZL(Earliest Deadline until Zero Laxity)은 높은 시스템 이용률을 가지고 있으나 에너지 절감기법에 대한 연구가 매우 적다. 본 논문은 멀티코어 플랫폼에서 EDZL 스케줄링의 동적 전압조절(DVFS) 기법을 다룬다. 본 논문은 full-chip DVFS 플랫폼을 위한 동일속도와 per-core DVFS 플랫폼을 위한 개별속도 산정 기법을 제안한다. EDZL 스케줄 가능성 검사에 기반을 둔 이 기법은 단순하지만 효과적으로 태스크들의 수행속도를 오프라인에 결정할 수 있다. 또한 모의실험을 통하여 제안한 기법이 효과적으로 에너지를 절감할 수 있음을 보인다.

교통망 평형 조건하에서 링크 교통량 자료를 이용한 기종점 통행표 추정방법에 관한 연구 (Estimation of Trip Matrices from Traffic Counts : An Equilibrium Approach)

  • 오재학
    • 대한교통학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.55-62
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    • 1992
  • 교통수요는 교통정책 및 교통시설 계획의 수립 및 평가에 중요한 영향을 미치게 되므로 교통수요의 예측은 교통연구에서 중요한 부문을 차지하고 있다. 도로밑에 설치된 전자차량감지기(Electronic Vehicle Detector)로부터 자동 수집된 링크 교통량 자료(Traffic Counts)를 주요 입력자료로 이용하여 계획지역의 기종점 통행표(Origin Destination Trip Matrix)를 작성할 수 있는 기법 들이 최근 수년동안 많이 발달하게 되었다. 이러한 새로운 기법들은 가구조사(Home Inteview), 노변면접조사(Road-Side Interview)등을 토하여 조사된 자료를 기초로하는 전통적은 4단계 교통수요추정방법(Conventional 4-Stage Estimation Method)-통행발생(Generation), 통행분포(Distribution), 수단선택(Modal Split), 교통배분(Assignment)-과 비교하여 첫째로 정확도가 높은 링크 교통량 자료를 별도의 조사를 거치지 않고서도 수집이 가능하기 때문에 조사비용이 거의 들지 않아도 되어 경제적이고, 둘째로 전통적인 수요예측방법들에서 요구되어지는 복잡한 모형수립 및 계수조정(Parameter Calibration)이 필요하지 않아 간편하고 셋째로 오래전에 작성된 기종점 통행표를 단순히 링크 교통량 자료만을 이용하여 쉽게 보완할 수 있어 지속적인 자료의 축적(Data Age-ing)이 가능하며 더 나아 가서 소위 연속적인 교통 계획 및 교통시설관리(Continuous Transport Planning and Management)를 가능케 하는 등의 여러 장점 때문에 많은 주목을 받아 오고 최근 몇 년이 꾸준히 실무에 유용하게 적용이 되고 있는 실정이다. 본 연구는 링크 교통량자료를 이용하여 기종점 통행표를 작성하기 위하여 개발된 기존의 여러 기법들 가운데 특히 용량제약조건(Capacity-Restrained Condition)하에서 기존의 방법들을 상호 검토한 후 Wardrop의 교통망 평형원칙(Wardrop's First Network Equilibrium Principle)을 만족하는 새로운 추정기법을 제의하고 이의 시험결과를 논의하는 것을 주요내용으로 한다. 링크 교통량 자료를 이용하여 기종점 통행표를 작성하는 기법들의 근본 목표는 조사된 링크 교통량(Ob-served Traffic Counts)에 가장 근접한 교통망 통행 배정 링크 교통량(Assigned Link Volumes)을 재현(Re-producing)할 수 있는 기종점 통행표들 중에서 최적의 기종점 통행표를 발견하는 것이다. 따라서 교통망에서 통행자의 여행 경로 배정을 가장 잘 반영할 수 있는 현실적인(Realistic) 교통망 통행 배정 모형(Net-work Traffic Assignment Model)의 선택은 중요한 요소가 되며 특히 교통망에 교통체증(Traffic Conges-tion)이 심할 경우 교통망 통행자 평형조건(Network Traffic Equilibrium Condition)을 고려하기 위한 특별한 처리가 요구되어진다. 본 연구는 Whllumsen(Hall, Van Vliet and Willumsen, 1980)에 의하여 개발된 ME2(Maximum Entropy Matrix Estimation)기법에서 반복식 추정방법(Sequential Estimation Method)을 사용할 경우 Wardrop의 평형조건을 만족하는 기종점 통행표를 구할 수 없다는 단점을 극복하기 위한 방안으로서 엔트로피 극대화문제와 교통망 평형 조건(Entropy Maximisation and Network Equilibrium Condition)의 두 문제를 동시에 해결할 수 있는 새로운 수식모형과 이를 풀기 위한 알고리즘(Simultaneous Solution Algorithm)을 제의하였다. 제의된 수식모형과 알고리즘을 예제 교통망(Example Network)을 이용한 시험하고 그 결과를 ME2 의 반복식 추정 방법으로부터 구한 기종점 통행표와 비교 검토하였다.

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비전형적인 품질 요구사항을 고려한 실용적 소프트웨어 아키텍처 설계 기법 (Practical Software Architecture Design Methods for Non-Conventional Quality Requirements)

  • 라현정;김수동
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제6권8호
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    • pp.391-400
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    • 2017
  • 소프트웨어 아키텍처는 비기능적 요구사항(Non-Functional Requirement, NFR), 즉 품질 요구사항과 제약사항을 만족시키는데 중요한 역할을 한다. 현재까지 진행된 대부부의 연구는 전형적인 NFR을 위한 아키텍처 설계 방법과 설계 택틱에 국한된다. 그러나, 목표 시스템에 특화된 비전형적인 NFR을 위한 설계 방법에 대한 연구는 많이 진행되고 있지 않고, 소프트웨어 아키텍트가 보유한 지식과 경험에 의해 비전형적인 NFR을 만족시킬 수 있는 효과적인 방법과 택틱을 유도하고 이를 기반으로 아키텍처를 설계한다. 그러므로, 비전형적인 NFR을 고려하여 아키텍처를 설계하는 효과적인 방법 및 택틱을 고안하는 것이 어렵다. 본 논문에서는 비전형적인 NFR을 만족시키는 소프트웨어 아키텍처를 설계하는 효과적이며 체계적인 아키텍처 설계 방법론을 제안한다. 이 방법론은 전형적인 NFR을 고려한 아키텍처 설계에도 적용될 수 있다. 제안된 방법론은 5개의 스텝으로 구성된 프로세스, 각 스텝에 대한 상세 활동 지침을 포함한다. 그리고, 제안된 프로세스가 잘 설계되었음을 보이기 위해, 산출물 간의 추적성 관계를 확인한다. 마지막으로, 제안된 방법론의 효율성과 실용성을 평가하기 위해 사례 연구를 수행한 결과를 제시한다.

위임등록 프로토콜을 이용한 대리서명 기법 (Proxy Signature Scheme based on Proxy-Register Protocol)

  • 박세준;오해석
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제11C권1호
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    • pp.1-10
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    • 2004
  • 실생활에서 권한의 위임을 통한 대리 서명 기법들이 최근 많이 연구되고 있다. 대리서명은 원 서명자가 자신의 서명 권한을 대리 서명자에게 위임하여 대리 서명자가 원 서명자를 대신하여 서명을 생성하는 것을 의미하며 기본적으로 원 서명자가 위임 정보에 대한 서명을 생성하고 이를 대리 서명자에게 전달하여 대리 서명자가 위임키로서 사용하게 하는 방법을 통하여 이루어진다. 이러한 대리서명 기법을 사용하기 위해서는 몇 가지 보안 사항들이 요구된다. 본 논문에서는 기존의 보안 요구 사항들을 모두 만족하고 원 서명자와 대리 서명자가 기존의 인증서를 발급 받은 환경에서 원 서명자가 대리 서명자에 대한 위임정보를 검증자에게 등록하는 프로토콜을 제안한다. 제안하는 방법에서는 위임내용에 대해 원 서명자가 디지털 서명을 하고 검증자는 이에 해당하는 내용을 검증한 후 대리 서명자에 대한 권한, 기간, 제약사항을 설정한다 대리 서명자는 위임내용에 대한 고지를 받고 허가된 범위 내에서 대리 서명이 이루어지게 된다. 또한 기존의 대리 서명 기법들과의 비교 분석을 통하여 제안하는 위임 등록 프로토콜에 대한 효율성을 제시한다.

반응면 기법과 크리깅 기법을 이용한 설계공간의 타당성 향상 (Improvement of the Design Space Feasibility Using the Response Surface and Kriging Method)

  • 구요천;전용희;김유신;이동호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.32-38
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    • 2005
  • 본 연구에서는 근사모델을 이용하여 설계공간의 타당성을 높일 수 있는 방법을 제시하였다. 이때 설계공간을 이동시키기 위한 기준으로 Chebyshev Inequality를 사용하였다. 이를 공탄성을 고려한 항공기 익형 설계문제에 적용함으로써 타당성이 크게 향상됨을 확인하였으며 이렇게 구한 설계공간 내에서 최적화를 수행함으로써 보다 우수한 최적값도 얻을 수 있었다. 즉 설계공간 내에서 주어진 제약조건을 만족할 확률이 증가하였으며, 설계공간을 이동시킴으로써 보다 우수한 최적점이 설계공간 내에 포함되었다고 할 수 있다. 또한 이 과정에서 반응면 모델과 크리깅 모델, 두 가지 근사모델을 사용하여 정확성과 효율성, 실험점에 대한 강건성 등을 비교하였으며, 본 연구에서 설계한 문제의 경우 비교적 선형적인 특징으로 인해 반응면이 보다 우수한 결과를 보여줌을 확인하였다.

단일 빔 집속 LUT를 이용한 AESA 레이다의 근전계 시뮬레이션 기법 (A Study on the Near-Field Simulation Method for AESA RADAR using a Single Beam-Focusing LUT)

  • 주혜선
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제28권2호
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    • pp.81-88
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    • 2019
  • 능동배열안테나는 원전계에 있는 표적과 지형 등을 탐지/추적하기 때문에 개발 간 항공기 탑재 전 시험 수행을 위해 원전계 거리 조건을 만족하게 하는 수십 미터 이상의 지상 시험장이 필요하다. 따라서 빔 조향, 표적, 클러터 및 재밍 등의 시험 수행을 위해 지상에서 높은 곳에 실험실을 구축하는 야외 실험장을 구축하는 것이 일반적이다. 하지만 야외 실험장은 주변 지형, 날씨, 외부 신호등으로 인해 시험에 영향을 받으며, 시간/공간/비용적인 제약사항이 많다. 이러한 문제를 해결하기 위해 근전계에서 빔을 집속 시키는 이론적인 방안이 제시되었지만, 이를 실험실 환경으로 구축하기 위해서는 AESA 레이다 하드웨어의 변화를 초래한다. 본 논문에서는 관련 하드웨어와 소프트웨어의 변화 없이 AESA 레이다를 구성하는 안테나 송수신 모듈의 편차를 보정하기 위해 단일 LUT를 이용해 근전계의 빔 집속을 구현하는 기법을 제안한다. 제안한 기법은 원전계 실험 환경 및 다중 LUT를 이용한 근전계 빔 집속 구현 기법보다 실험 비용을 최소화하면서도 유사한 실험 결과를 도출할 수 있는 장점이 있다.