• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1132-1137
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• 2011

Critical systems with high reliability feature fault tolerant redundancy. Conventional analytical reliability analysis methods that use the Reliability Block Diagram do not adequately reflect characteristics of the redundancy management system and are not suitable for this applications. This paper uses Monte-Carlo method to calculate the reliability of complicated redundant systems. The method was first validated for cases with analytical solutions. Then, the tool was successfully applied to analyze reliability of the flight control systems with a voter as redundancy management system.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.89-95
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• 2003

We consider a problem of application of analytical redundancy to engine synchronization process of spark ignition engines, which is critical to timing for every ECU process including ignition and injection. The engine synchronization process we consider here is performed using the pulse signal obtained by the revolution of crankshaft trigger wheel (CTW) coupled to crank shaft. We propose a discrete-time linear model for the signal, for which we construct FDI (Fault Detection & Isolation) system consisting residual generator and threshold based on linear observer.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.2828-2835
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• 2015

본 논문에서는 다양한 다중화 모형과 논스톱 포워딩 기능이 네트워크 서비스의 가용도에 미치는 영향을 비교 분석한다. 다중화 모형 중 no redundancy, 2N redundancy, N-way redundancy, N-way active redundancy 모형에 대한 확률적 리워드 네트(Stochastic Reward Net, SRN) 모델을 설계하고, 각각의 모형에 대해 논스톱 포워딩 기능을 추가한 SRN 모델을 설계한다. 확률적 페트리 네트 패키지(Stochastic Petri Net Package, SPNP)를 활용하여 설계한 SRN 모델의 가용도를 구한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1145-1153
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• 2011

EMB (Electro-Mechanical Brake) systems can provide improved braking and stability functions such as ABS, EBD, TCS, ESC, BA, ACC, etc. For the implementation of the EMB systems, reliable and robust fault detection algorithm is required. In this study, a model-based fault detection algorithm is designed based on the analytical redundancy method in order to monitor current and force sensor faults in EMB systems. A state-space model for the EMB is derived including faulty signals. The fault diagnosis algorithm is constructed using the analytical redundancy method. Observer is designed for the EMB and the fault detectability condition is examined based on the residual analysis. The performance of the proposed model-based fault detection algorithm is verified in simulations. The effectiveness of the proposed algorithm is demonstrated in various faulty cases.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1463-1467
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• 2005

This paper proposes an analytical redundancy technique for fault diagnostics of the sensor in steer-by-wire system. We use incorporating vehicle dynamics modeling into the design of a diagnostic system for steer-by-wire system. The use of a model of vehicle dynamics improves the speed and accuracy of the diagnoses. The proposed fault diagnostics algorithm is based on parity-space methods to generate residuals. To reduce the effects of modeling uncertainty and dynamic transients, the residuals are subject to filtering. We construct diagnostic system consisting residual threshold for detection and isolator with using the directional residual vector.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제15권2호
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• pp.485-497
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• 1998

본 논문에서는 다목적 실용위성 관제시스템의 성능지표의 하나인 가용 도를 산출하기 위한 H/W 및 S/W 시스템 가용도의 수학적 모델 링을 제시하고, 직렬연결 시스템과 별렬 연결 시스템 그리고 이중화 시스템에 대한 가용도 산출 방법을 제시하였다. 또한 가용도 향상을 위한 이중화 방법에서 효율적인 스위치 선택방법을 기술하였으며, 다목적 실용위성 1호 관제시스템의 가용 도를 산출하였다. 가용도 분석 결과 비 이중화 시가용 도는 0.995216, 이중화 시가용도는 0.9955165, 관제시스템 실시간 운용 가용 도는 0.9963991로 분석되었다.

• 한국생산제조학회지
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• 제26권3호
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• pp.263-271
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• 2017

A captive trajectory simulation (CTS) system is used to investigate the separation behavior of the store model by moving the model to an arbitrary pose and position based on aerodynamic data. A CTS system operated inside a wind tunnel is designed to match the structure of the wind tunnel facility. As a result, each CTS system has different kinematic structure, and inverse kinematic analysis of the system is necessary. In this study, kinematic/inverse kinematic analysis for the CTS system with functional redundancy is performed. Inverse kinematic analysis with combined numerical and analytical approach is especially proposed. The suggested approach utilizes the redundancy to improve the safety of the system, and has advantages in real time analysis.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권4A호
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• pp.611-620
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• 2006

강합성 플레이트 2-거더교는 피로균열에 의해 한 개의 거더에 심각한 손상이 발생되는 경우 교량의 붕괴가 유발되는 단재 하경로 구조로 인식되고 있다. 본 논문에서는 강합성 2-거더교의 거더 손상시 교량의 여유도를 평가하기 위한 해석적 연구를 수행하였다. 여유도 평가는 단경간 및 3경간 연속교를 대상으로 하였으며, 수직브레이싱은 I-단면 가로보로 적용하고 하부 수평브레이싱이 설치되는 경우와 설치되지 않는 경우를 고려하였다. 정상 상태 및 손상 상태의 교량에 대해 하부 수평브레이싱의 유 무에 따른 내하 성능을 재료 및 기하비선형 해석으로 구하고 각 경우의 여유도를 비교 평가하였다. 해석 결과에 따르면 정상 상태의 2-거더 교량은 단순교와 연속교 모두 수평브레이싱이 없어도 여유도가 충분하며, 손상 상태의 교량에서는 수평브레이싱이 여유도 향상에 중요한 역할을 하는 것으로 분석되었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.330-336
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• 2021

하드웨어 이중화 구성 수를 줄이는 대표적인 방법은 마이크로컨트롤러로 고장을 검출, 식별 및 수용을 위한 해석적 기법으로 구현하는 것이다. 본 논문에서는 해석적 기법 중 하나인 고장 검출 필터를 항공기 터보팬 엔진 시스템에 적용하였다. 고장 검출 필터는 특수한 형태의 관측기로써 특정한 고장 발생시 잔차가 출력 공간에서 일정한 방향을 유지함으로써 고장의 위치 판별이 가능한 장점이 있다. 이에 본 논문에서는 터보팬 엔진 내 공기 터빈 시스템의 단일 입출력 동적 시스템 모델링, 고장 검출 필터 설계 및 이를 적용한 모의실험 결과를 나타내었다. 모의실험 결과를 통해 고장 검출 필터가 갖는 방향성에 대한 민감성 효과로 고장 검출이 유효하게 적용될 수 있음을 보였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.1241-1248
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• 2006

In high reliability systems for industrial network such as railway signal system, fieldbus protocols have been known to satisfy the real-time and fault tolerant requirements. But, the application of fieldbus has been limited due to the high cost of hardware and software, and the difficulty in interfacing with multi-vendor products. Therefore, as an alternative to fieldbus, the computer network technology, especially Ethernet(IEEE 802.3), is being adapted to the industrial network. In this paper, we propose a switched Ethernet based railway signal system because of its very promising prospect for industrial application due to the elimination of uncertainties in the network operation. In addition, we propose the redundancy architecture for the reliability of network components. More specifically, this paper presents an analytical performance evaluation of switched Ethernet for railway signal system, and shows experimental evaluation of redundancy architecture.