• 제목/요약/키워드: Centralized Scheduling

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가변 및 민감성 부하를 고려한 대단위 가상 발전소 운영 방법 (Large-scale Virtual Power Plant Management Method Considering Variable and Sensitive Loads)

  • 박용국;이민구;정경권;이용구
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권5호
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    • pp.225-234
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    • 2015
  • 가상발전소(Virtual Power Plant)는 비상발전(DG), 열병합발전(CHP), 에너지 저장 장치(ESS), 부하(Load)등과 같은 분산 에너지 자원을 ICT기반의 기술로 연계하여 하나의 단일 발전소와 같이 운영하는 기술이다. 지금까지의 가상발전소는 하나의 가상발전 플랫폼을 통하여 광범위하게 산재해 있는 다양한 분산 에너지 자원을 네트워크로 연결하는 구조를 기반으로 개발되고 실증되었다. 그러나 분산 에너지 자원 종류 및 수가 지속적으로 증가할 경우 이러한 분산 에너지 자원과 관련된 데이터 또한 기하급수적으로 증가할 수밖에 없으며 분산 에너지 자원의 분포가 광범위한 지역에 분포되어 있는 경우 하나의 가상발전 플랫폼으로 이들 모든 자원에 대한 네트워크를 중앙 집중형으로 가져가는 것은 네트워크 구성을 위한 기술적, 비용적 측면에서 매우 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 광범위한 지역에 분포되어 있는 분산 에너지 자원을 효율적으로 관리함으로써 시스템 부하에 따른 오류 확률을 낮추고, 분산 에너지 자원과의 데이터 교환의 견고성과 가상발전소의 확장성을 확보할 수 있는 대단위 가상 발전소 구성 방법을 제안한다. 또한 대단위 가상 발전소 구성 시 분산 에너지 자원을 직접적으로 제어하고 모니터링하는 소단위 가상발전 플랫폼에서 가변 및 민감성 부하를 고려한 최적의 자원 스케줄링 방법 또한 시뮬레이션을 통해 그 결과의 유효성을 검증한다.

소프트웨어 에이전트를 이용한 건설공사 공정관리의 분산화 (Distributed Coordination of Project Schedule Changes by Using Software Agents)

  • 김기수
    • 한국건설관리학회:학술대회논문집
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    • 한국건설관리학회 2002년도 학술대회지
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    • pp.85-90
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    • 2002
  • 최근 건설 프로젝트가 대형화 및 복잡화됨에 따라 다수의 하도급업체들이 참여하는 형태로 진행되고 있다. 특히 하도급업체들이 자체 자원을 운용하여 공사를 수행함에 따라, 기존의 원 도급업체가 주도하는 중앙집중식 조정방식은 실효성이 저하되고 있다. 하도급업체의 자원수급이 건설공사의 공정과 일치하지 않을 경우 해당업체의 공사가 지연될 뿐만 아니라, 다른 하도급업체의 공사들과 더 나아가 건설공사의 지연을 초래한다. 이에 따라, 관련 하도급업체들이 해당 공사에 공정변경이 생길 경우에 이에 맞추어 건설공사 공정을 조정하는 새로운 건설공사 공정변경의 분산조정에 관한 연구가 필요하다. 연구자는 건설공사 공정변경의 분산조정방식 및 이를 위한 소프트웨어 에이전트를 이용한 보상협의 방법을 정의하였다. 본 연구는 현재의 건설공사 주체인 하도급업체의 자원수급의 효율성을 향상시키는 데 필요한 방법을 정의하고, 구현하고, 검증함으로서 하도급업체의 이윤추구 및 건설공사의 성공적인 수행을 함께 달성할 수 있도록 한다.

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소형 셀 환경에서 유틸리티 최대화를 위한 분산화된 방법의 기지국 전송 전력 제어 (Distributed BS Transmit Power Control for Utility Maximization in Small-Cell Networks)

  • 이창식;김지환;곽정호;김은경;정송
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권12호
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    • pp.1125-1134
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    • 2013
  • 최근 많은 수의 모바일 유저와 과도한 트래픽 증가를 해결하기 위한 솔루션으로 피코 혹은 펨토 셀과 같은 소형 셀을 설치하는 방법이 주목 받고 있다. 그러나 소형 셀에 속한 엣지 유저들은 주변 기지국으로부터 극심한 셀간 간섭을 받기 때문에 낮은 평균 전송률을 얻게 되고, 이를 해결하기 위해서는 셀 간 간섭을 효과적으로 관리하는 방법이 필요하다. 최근의 많은 연구들은 셀 간 간섭 관리를 위해 기지국의 전송 전력을 제어하는 알고리즘을 제시하였지만, 제시된 방법들은 높은 복잡도를 가지고 중앙 기지국의 도움을 필요로 한다는 단점이 있다. 본 연구에서는 기지국간의 경쟁을 기반으로 하여, 낮은 복잡도를 가지는 분산화된 방법의 기지국 전송 전력 on/off 제어 및 유저 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해, 제안하는 방법이 셀 간 간섭 관리를 하지 않는 방법에 비해 셀 엣지 유저의 경우 170%의 성능 개선을 보이고, 최적의 알고리즘과 비교 했을 때 88-96%에 달하는 geometric average throughput (GAT) 성능 및 매우 근접한 average edge user throughput (AET) 성능을 보임을 검증한다.

IEEE 802.11e WLAN 위한 이중 리키 버킷 기반 HCCA 스케줄러 (Dual Token Bucket based HCCA Scheduler for IEEE 802.11e)

  • 이동열;이채우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권11B호
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    • pp.1178-1190
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    • 2009
  • 무선 랜에서 다양한 QoS를 제공하기 위해 제안된 IEEE 802.11e는 경쟁기반의 EDCA와 비경쟁 기반인 HCCA 모드를 가진다. 802.11e의 중앙제어 방식인 HCCA는 효율적인 자원분배를 하는 스케줄링 알고리즘을 필요로 한다. 그러나 기존의 HCCA 스케줄러 알고리즘들은 VBR 트래픽 제공하는 실시간 서비스에 QoS를 보장하는데 있어 어려움이 있다. 본 논문에서는 VBR 트래픽에 대하여 QoS를 보장하는 효율적인 자원분배를 위해 평균자원 할당과 최대 자원 할당방법을 동시에 사용하는 이중 리키 버킷을 사용하였다. QoS 보장 된 스테이션의 개수를 최대화하기 위하여 statistical 접근법을 사용하여 각 스테이션의 필요한 TXOP의 최소값을 구하였다. 시뮬레이션 결과는 제안한 알고리즘의 성능이 참조 스케줄러와 비교하여 전송률과 전송 지연 측면에서 성능이 좋음을 보여준다.

Optimal Charging and Discharging for Multiple PHEVs with Demand Side Management in Vehicle-to-Building

  • Nguyen, Hung Khanh;Song, Ju Bin
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권6호
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    • pp.662-671
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    • 2012
  • Plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs) will be widely used in future transportation systems to reduce oil fuel consumption. Therefore, the electrical energy demand will be increased due to the charging of a large number of vehicles. Without intelligent control strategies, the charging process can easily overload the electricity grid at peak hours. In this paper, we consider a smart charging and discharging process for multiple PHEVs in a building's garage to optimize the energy consumption profile of the building. We formulate a centralized optimization problem in which the building controller or planner aims to minimize the square Euclidean distance between the instantaneous energy demand and the average demand of the building by controlling the charging and discharging schedules of PHEVs (or 'users'). The PHEVs' batteries will be charged during low-demand periods and discharged during high-demand periods in order to reduce the peak load of the building. In a decentralized system, we design an energy cost-sharing model and apply a non-cooperative approach to formulate an energy charging and discharging scheduling game, in which the players are the users, their strategies are the battery charging and discharging schedules, and the utility function of each user is defined as the negative total energy payment to the building. Based on the game theory setup, we also propose a distributed algorithm in which each PHEV independently selects its best strategy to maximize the utility function. The PHEVs update the building planner with their energy charging and discharging schedules. We also show that the PHEV owners will have an incentive to participate in the energy charging and discharging game. Simulation results verify that the proposed distributed algorithm will minimize the peak load and the total energy cost simultaneously.

SDN 환경에서 실시간 데이터 유입형태를 고려한 효율적인 부하분산 기법 연구 (A Study on the Efficient Load Balancing Method Considering Real-time Data Entry form in SDN Environment)

  • 김주성;권태욱
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.1081-1086
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    • 2023
  • 현대 네트워크의 급속한 성장과 복잡성 증가는 전통적인 네트워크 아키텍처의 한계를 부각시켰다. 이러한 과제에 대응한 SDN(Software-Defined Network)의 등장은 기존의 네트워크 환경을 변화시켰다. SDN은 제어부와 데이터부를 분리하고 중앙 집중식 컨트롤러를 사용하여 네트워크 동작을 조정한다. 하지만 이러한 구조도 최근 수많은 IoT(Internet of Things) 기기의 급속한 확산으로 엄청난 양의 트래픽이 발생하게 되었고 이는 네트워크의 전송 속도를 느리게 할 뿐 아니라 QoS(Quality of Service)를 보장하기 어렵게 만들었다. 이에 본 논문에서는 어느 특정 IP에서 다량의 데이터가 유입되는 경우 즉, 서버 과부화 및 데이터 손실이 발생하게 되어 전체적인 네트워크 지연이 발생할 시 기존의 데이터처리 스케줄링 기법인 RR(Round-Robin) 방식에서 해당 IP와 임의의 서버(처리기)를 Mapping 하는 방식으로 전환하여 데이터를 부하분산하는 기법을 제안하고자 한다.

건설공사 공정변경의 분산조정 : 에이전트기반의 보상협의 방식 (Distributed Coordination of Project Schedule Changes: An Agent-Based Compensatory Negotiation Approach)

  • 김기수
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제4권2호
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    • pp.74-81
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    • 2003
  • 최근 건설 프로젝트가 대형화 및 복잡화됨에 따라 다수의 하도급업체들이 참여하는 형태로 진행되고 있다. 특히 하도급업체들이 자체 자원을 운용하여 공사를 수행함에 따라, 기존의 원 도급업체가 주도하는 중앙집중식 조정방식은 실효성이 저하되고 있다. 하도급업체의 자원수급이 건설공사의 공정과 일치하지 않을 경우 해당업체의 공사가 지연될 뿐만 아니라, 다른 하도급업체의 공사들과 더 나아가 건설공사의 지연을 초래한다. 이에 따라, 관련 하도급 업체들이 해당공사에 공정변경이 생길 경우에 이에 맞추어 건설공사공정을 조정하는 새로운 건설공사공정변경의 분산조정에 관한 연구가 필요하다. 연구자는 건설공사 공정변경의 분산조정방식 및 이를 위한 소프트웨어 에이전트를 이용한 보상협의방법을 정의하였다. 본 연구는, (1) 타이밍 유틸리티의 새로운 정의, (2) 공정계획에 근거한 소프트웨어 에이전트간 중첩 협의를 위한 새로운 프로토콜, 그리고 (3) CPM (Critical Path Method) 에 근거한 소프트웨어 에이전트간 새로운 메시지 처리 알고리즘을 제시한다 위와 같은 연구결과를 검증하기 위해, 연구자는 컴퓨터 프로그래밍 랭귀지인 자바$(^{TM})$를 이용하여 다중 소프트웨어 에이전트 시스템의 프로토타입을 개발하여, 중앙집중식 조정방식과 비교하고, 실제 사용자를 대상으로 테스트를 수행하고, 시스템 성능검사를 마침으로서 공정변경 분산조정방식을 검증하였다. 이로서 본 연구는 현재의 건설공사 주체인 하도급업체의 자원수급의 효율성을 향상시키는데 필요한 방법을 정의하고, 구현하고, 검증함으로서 하도급업체의 이윤추구 및 건설공사의 성공적인 수행을 함께 달성할 수 있도록 한다.

Using the METHONTOLOGY Approach to a Graduation Screen Ontology Development: An Experiential Investigation of the METHONTOLOGY Framework

  • Park, Jin-Soo;Sung, Ki-Moon;Moon, Se-Won
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제20권2호
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    • pp.125-155
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    • 2010
  • Ontologies have been adopted in various business and scientific communities as a key component of the Semantic Web. Despite the increasing importance of ontologies, ontology developers still perceive construction tasks as a challenge. A clearly defined and well-structured methodology can reduce the time required to develop an ontology and increase the probability of success of a project. However, no reliable knowledge-engineering methodology for ontology development currently exists; every methodology has been tailored toward the development of a particular ontology. In this study, we developed a Graduation Screen Ontology (GSO). The graduation screen domain was chosen for the several reasons. First, the graduation screen process is a complicated task requiring a complex reasoning process. Second, GSO may be reused for other universities because the graduation screen process is similar for most universities. Finally, GSO can be built within a given period because the size of the selected domain is reasonable. No standard ontology development methodology exists; thus, one of the existing ontology development methodologies had to be chosen. The most important considerations for selecting the ontology development methodology of GSO included whether it can be applied to a new domain; whether it covers a broader set of development tasks; and whether it gives sufficient explanation of each development task. We evaluated various ontology development methodologies based on the evaluation framework proposed by G$\acute{o}$mez-P$\acute{e}$rez et al. We concluded that METHONTOLOGY was the most applicable to the building of GSO for this study. METHONTOLOGY was derived from the experience of developing Chemical Ontology at the Polytechnic University of Madrid by Fern$\acute{a}$ndez-L$\acute{o}$pez et al. and is regarded as the most mature ontology development methodology. METHONTOLOGY describes a very detailed approach for building an ontology under a centralized development environment at the conceptual level. This methodology consists of three broad processes, with each process containing specific sub-processes: management (scheduling, control, and quality assurance); development (specification, conceptualization, formalization, implementation, and maintenance); and support process (knowledge acquisition, evaluation, documentation, configuration management, and integration). An ontology development language and ontology development tool for GSO construction also had to be selected. We adopted OWL-DL as the ontology development language. OWL was selected because of its computational quality of consistency in checking and classification, which is crucial in developing coherent and useful ontological models for very complex domains. In addition, Protege-OWL was chosen for an ontology development tool because it is supported by METHONTOLOGY and is widely used because of its platform-independent characteristics. Based on the GSO development experience of the researchers, some issues relating to the METHONTOLOGY, OWL-DL, and Prot$\acute{e}$g$\acute{e}$-OWL were identified. We focused on presenting drawbacks of METHONTOLOGY and discussing how each weakness could be addressed. First, METHONTOLOGY insists that domain experts who do not have ontology construction experience can easily build ontologies. However, it is still difficult for these domain experts to develop a sophisticated ontology, especially if they have insufficient background knowledge related to the ontology. Second, METHONTOLOGY does not include a development stage called the "feasibility study." This pre-development stage helps developers ensure not only that a planned ontology is necessary and sufficiently valuable to begin an ontology building project, but also to determine whether the project will be successful. Third, METHONTOLOGY excludes an explanation on the use and integration of existing ontologies. If an additional stage for considering reuse is introduced, developers might share benefits of reuse. Fourth, METHONTOLOGY fails to address the importance of collaboration. This methodology needs to explain the allocation of specific tasks to different developer groups, and how to combine these tasks once specific given jobs are completed. Fifth, METHONTOLOGY fails to suggest the methods and techniques applied in the conceptualization stage sufficiently. Introducing methods of concept extraction from multiple informal sources or methods of identifying relations may enhance the quality of ontologies. Sixth, METHONTOLOGY does not provide an evaluation process to confirm whether WebODE perfectly transforms a conceptual ontology into a formal ontology. It also does not guarantee whether the outcomes of the conceptualization stage are completely reflected in the implementation stage. Seventh, METHONTOLOGY needs to add criteria for user evaluation of the actual use of the constructed ontology under user environments. Eighth, although METHONTOLOGY allows continual knowledge acquisition while working on the ontology development process, consistent updates can be difficult for developers. Ninth, METHONTOLOGY demands that developers complete various documents during the conceptualization stage; thus, it can be considered a heavy methodology. Adopting an agile methodology will result in reinforcing active communication among developers and reducing the burden of documentation completion. Finally, this study concludes with contributions and practical implications. No previous research has addressed issues related to METHONTOLOGY from empirical experiences; this study is an initial attempt. In addition, several lessons learned from the development experience are discussed. This study also affords some insights for ontology methodology researchers who want to design a more advanced ontology development methodology.