공장 자동화와 로봇공학 등 다양한 산업현장에서 제어 공학은 이용된다. 이러한 제어 공학에서 위치제어와 속도제어를 위해 많은 제어기들이 연구되어 사용되고 있다. 특히, 본 논문에서는 간단하면서 견고한 제어기 중 능동 소자를 이용한 PID (Proportional-Integral-Derivative) 제어기와 수동소자를 이용한 Lead/Lag제어기를 설계하는데 있어 MATLAB 툴을 이용하여 정확한 성능 검증을 수행하려고 한다. 또한, 본 논문에서는 DC 모터를 위해 개선된 PID 및 Lead/Lag제어기 설계하고, 제안한 Lead/Lag 제어기의 효율성을 보여주고자 한다. 제안한 Lead/Lag 제어기는, 단계적인 변수 조정을 통하여 DC 모터 뿐 아니라 복잡한 제어 시스템에 대해서도 효과적으로 응용 가능하다. 결과적으로, 제시된 각 제어기들은 응답시간을 줄인다거나 시스템 에러를 최소화 시키는 등의 산업분야의 문제를 해결하는데 유용하게 사용될 수 있을 것이다.
지나친 도시개발은 불투수면적의 증가로 인한 유출 증가를 야기하며 이는 홍수 및 비점오염에 대한 문제 및 기저유출감소로 인한 지하수위 감소에 따라 하천을 건천화시키는 문제를 발생시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 저영향개발(LID, Low Impact Development) 기법이 제시되고 있다. 즉, LID 기법을 적용함으로써 개발 이전의 수문순환 상태를 모사하여 개발로 인한 영향을 최소화하고 물 순환구조를 개선하고자하는 연구가 진행되고 있다. 국내에서도 LID 개념의 도입이 지속적으로 증가함에 따라 소규모 배수 분구를 중심으로 연구가 진행되고 있다. 또한, 중규모 이상의 유역에 LID 기법을 적용 시 유역 내 수문학적 유출 특성과 오염 발생 특성 변화에 대한 분석 방안이 요구되지만 하수처리분구 단위의 수문학적 영향을 분석 할 수 있는 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 하수처리 구역 내 LID 기법의 적용에 따른 물순환 개선효과와 비점오염 저감효과 분석 및 기존 관리기법과의 비교를 통해 유역관리 측면에서의 적정 LID 설치면적 추정 방안을 검토하였다. LID 적용효과 분석을 위하여 소규모 배수 분구인 부산시 동래천 유역과 하수처리구역인 온천천 유역을 대상유역으로 선정하였으며 동래천 유역을 대상으로 LID 요소기술의 적용가능 면적을 추출하고 비율로 환산한 후 온천천 유역으로 확대 적용하였다. LID 요소기술 중 우리나라의 토지이용 밀집도를 고려하여 적용이 용이한 Green Roof와 Porous Pavement 및 도로에 설치되는 Street Planter를 선정하였으며 유역별로 구축된 LID 기법 기반의 SWMM 모형을 이용하여 토양특성과 강우특성을 고려한 물순환 기능 개선효과 및 비점오염량 저감효과를 분석하였다. 또한 온천천 유역을 대상으로 기존 비점오염 관리방안인 오염원 및 방류량에 따른 처리효율과 LID 적용 시의 처리효율을 비교하였으며 비교자료를 토대로 유역관리와 비용적인 측면을 고려한 적정 LID 설치비율로서 기존 비점오염 관리방안의 처리효율을 만족하는 LID 설치비율을 선정하고 이에 대한 적용 가능성을 검토하였다.
탄산염질 암석으로 건조된 석조문화재의 산성비에 따른 손상을 예측하기 위하여 백운암질 대리암 시편에 pH 4.0, pH 5.6 및 pH 6.85 인공강우와 인공풍화시험을 적용하였다. 모든 산성도의 강우는 대리암과 반응 후 중성부근으로 변화하였다. 대리암과 반응한 후 모든 산성도의 강우에서 $Ca^{2+}$과 $Mg^{2+}$의 함량이 두 배 이상 증가하였으며 탈이온수에서의 이온함량도 산성수에서와 유사하다. pH 4.0 강우와 반응한 대리암 시편의 무게가 시험 매회 $0.00037kg/m^2$ 감소할 것으로 예측되며, 이는 한계산성비 pH 5.6에 비해 약 1.4배, 중성강우에 비해 약 3.1배, 그리고 인공풍화시험만 거친 시편에 비해서는 3.7배 큰 값이다. 일축압축강도는 pH 4.0 강우에서 시험 매회 $0.2468kg/m^2$가 감소되며 강우에 접하지 않았을 때보다 2배 크다. pH 5.6과 pH 6.85 강우에서는 강도감소율이 각각 0.1791, $0.1280kg/m^2$로 도출되어 강우의 산성도가 강할수록 대리암의 강도는 약화됨이 예측되었다. 강우에 의해 대리암으로부터 이탈된 광물은 백운석과 소량의 방해석이다.
본 연구에서는 Li 환원법에 의한 PWR 사용후핵연료의 금속전환과정을 모사하는 프로그램을 개발하였고 이를 이용하여 Li의 양에 따른 사용후핵연료 산화물의 금속 및 염화물 전환량을 계산하였다. 이 프로그램에서는 Li 환원과정의 화학반응에 관련된 특성치와 열역학데이터를 데이터 베이스화하고 이를 입력 데이터로 사용하여 특정 Li 양에 의한 산화물의 반응결과를 전환률로 계산한다. 개발 프로그램의 성능을 평가한 결과, $Eu_2O_3$와 $Sm_2O_3$를 제외한 나머지 산화물은 기존 코드 결과값과 6 % 이내의 상대오차로 잘 일치하고 각 산화물의 개별반응에서 산화물의 완전 전환에 필요한 Li 양의 계산값도 이론적 계산값과 정확히 일치함을 확인하였다. 또한 검증된 개발 프로그램을 이용하여 산화물별 Li과 금속전환률의 관계를 분석한 결과, 그 중에서 Li이 250 몰로 주어졌을 때 $UO_2$의 83.73%는 U로 전환된 반면 나머지는 산화물로 잔존하였고, 100% U로 전환시키는데 필요한 Li의 양은 297 몰로 나타났다.
The subject this paper is the signal control strategy under oversaturated conditions. The nature of traffic control for oversaturation is essentially different from the standard control modes. While under non-saturated situation traffic control is needed for the sake of safety and efficiency, the throughput is essential under oversaturated conditions. Therefore berth objective and strategies differ. For an oversaturated stream the cycle time and the signal offset are thought to be of rather secondary importance. For this case the green split may well be the most important control variable to serve the excessive demand. Up to now, however, most efforts have concentrated on the strategy with the concept which lies just on the extension of Webster's. "Green-split Coordination Strategy for Over-Saturated Networks", presents newly contrived three types of strategies named Forward-coordination, Backward-coordination and Network-coordination respectively and describes the algorithms with the evaluations. The forward coordination strategy treats the forward wave of flow between two signals. The aim is to prevent the outbreak of queue due to the accumulation of temporary excess of demand in near-saturation or saturation flow. The backward coordination strategy treats the backward rave of flow between two signals. The goal is to prevent the waste of green time caused by the exit block at the upstream signal. for this purpose a feedback regulation is provided of the upstream green-split so that the inflow-outflow balance is kept zero. The resultant surplus of green time is alloted to other signal stages. Also here the examination is made of the appropriate value of the feedback control parameter. The network coordination strategy is operated to maximize the network throughput in a specific direction applying a bang-bang control at the bottleneck intersection. This is a type of intervenient control for policy reasons. For this strategy the green-split coordinations, particuarly the backward coordination, are essential as the tactical elements. In order to evaluate the preposed strategies those are compared with the latest existing strategy called saturation-degree-ratio control by the simulation experiments in an assumed 4$\times$4 grid network. The results are satisfactory showing a 10-15% reduction in delays and a 15% increase in network capacity.
본 논문에서는 점탄성 재료의 피로균열 성장을 분석하기 위해 ${\Delta}J$-적분을 이용하였다. J-적분의 계산 시 기존의 수치해석 방법이 아닌 해석적인 적분 해를 도출하여 계산시간을 절감하고 정확도를 크게 높였다. 계산 시 응력확대계수는 특정 균열에 대해 참조하는 방법이 아닌 유한요소해석을 통해 구하는 방법을 사용하였다. 기존의 ${\Delta}K$를 이용한 피로균열 예측과는 달리 크리프 변형계수, 단 두 개의 피로성장 모델 변수만을 가지고 다양한 하중과 하중주기에서의 피로균열 성장을 성공적으로 분석할 수 있었다.
최근의 내장형 프로세서를 설계하는데 있어서는 성능 못지 않게 에너지 효율성이 중요하게 고려되어야 한다. 내장형 프로세서에서 소모되는 에너지의 상당 부분은 캐쉬 메모리에서 소모되는 것으로 알려지고 있다. 특히 1차 명령어 캐쉬는 거의 매 사이클마다 접근이 이루어지므로 상당히 많은 양의 동적 에너지를 소모하게 된다. 그러므로, 내장형 프로세서를 설계하는데 있어서 1차 명령어 캐쉬의 에너지 효율성을 높이는 기법은 프로세서의 총 에너지 소모를 줄여주는 결과로 이어질 것으로 기대된다. 본 논문에서는 내장형 프로세서에 적합한 저전력 1차 명령어 캐쉬를 설계하는 기법을 제안하고자 한다. 제안하는 기법은 명령어 캐쉬를 여러 개의 작은 서브 캐쉬들로 분할하는 기법을 통해 명령어 접근 시 활성화되는 캐쉬의 크기를 줄임으로써 1차 명령어 캐쉬에서 소모되는 동적 에너지를 감소시켜 준다. 또한, 하나의 서브 캐쉬 크기를 페이지 크기와 동일하게 함으로써 캐쉬 내에서 태그가 차지하는 칩 공간을 없애고, 태그 비교에 소모되는 에너지도 없애는 효과를 얻는다. 제안하는 1차 명령어 캐쉬는 물리적인 접근 시간 감소를 통해 캐쉬 분할로 인한 성능 저하를 최대한 줄이고, 에너지 감소 효과는 최대로 얻고자 한다. 모의 실험 결과, 제안하는 구조는 기존의 1차 명령어 캐쉬 구조와 비교하여 명령어 접근에 소모되는 동적 에너지를 평균 $37%{\sim}60%$ 감소시키는 결과를 보인다.
본 논문은 로그파일시스템의 원리를 바탕으로 플래시메모리 저장시스템에 적합한 플래시메모리 공간 관리 방법을 제안한다. 플래시메모리는 비휘발성, 빠른 입출력 속도 등의 장점을 지니고 있지만, 제자리 덮어쓰기(in-place update)가 불가능하고 메모리 셀에 대한 쓰기(write) 횟수가 제한되는 단점이 있다. 이러한 특성은 플래시메모리를 저장 매체로 사용할 때 기존의 저장 매체 관리 방법과는 다른 방법을 요구하게 된다. 본 논문은 자유 공간유지를 위해 필요한 클리닝 메커니즘의 연산 비용을 낮추면서 동시에 저장공간이 전체적으로 균등하게 사용될 수 있도록 하는 사이클 평준화 기법을 제안한다. 제안된 방법은 특히 메모리 활용도와 로컬리티가 높을 때 좋은 성능을 보인다. 클리닝 메커니즘은 자주 접근되지 않는 COLD데이타를 그렇지 않은 데이타와 격리시킴으로써 그 효율이 향상되었으며, 사이클 평준화는 사용 횟수간의 최대 차이가 하드웨어적인 오차를 벗어나지 않는 수준까지 이루었다. 실험을 통해 제안된 방법은 비교 기준으로 삼은 직관적 방법(greedy policy)에 비해 사이클 평준화가 잘 이루어진 상태에서 최대 35%정도의 클리닝 비용 절감 효과를 보였다.
No, Byung-Gyu;Park, Doo-Soon;Hong, Min;Lee, Hwa-Min;Park, Yoon-Sok
Journal of Information Processing Systems
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제5권1호
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pp.33-40
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2009
Ever since the network-based malicious code commonly known as a 'worm' surfaced in the early part of the 1980's, its prevalence has grown more and more. The RCS (Random Constant Spreading) worm has become a dominant, malicious virus in recent computer networking circles. The worm retards the availability of an overall network by exhausting resources such as CPU capacity, network peripherals and transfer bandwidth, causing damage to an uninfected system as well as an infected system. The generation and spreading cycle of these worms progress rapidly. The existing studies to counter malicious code have studied the Microscopic Model for detecting worm generation based on some specific pattern or sign of attack, thus preventing its spread by countering the worm directly on detection. However, due to zero-day threat actualization, rapid spreading of the RCS worm and reduction of survival time, securing a security model to ensure the survivability of the network became an urgent problem that the existing solution-oriented security measures did not address. This paper analyzes the recently studied efficient dynamic network. Essentially, this paper suggests a model that dynamically controls the RCS worm using the characteristics of Power-Law and depth distribution of the delivery node, which is commonly seen in preferential growth networks. Moreover, we suggest a model that dynamically controls the spread of the worm using information about the depth distribution of delivery. We also verified via simulation that the load for each node was minimized at an optimal depth to effectively restrain the spread of the worm.
In this paper to cope with the reduction of products life-cycle as the variety of products along with the various demands of consumers, a virtual simulator is developed to make the changeover of manufacturing line efficient to embody a virtual simulation similar to a real manufacturing line. The developed virtual simulator can design a layout of a factory and make the time scheduling. Every factory has one simulator so that one product can be manufactured in the factories to use them as virtual factories. We suggest a scheme that heightens the agility to the diversity of manufacturing models by making the information of manufacturing lines and products models to be shared. The developed unit simulator can construct a proper virtual manufacturing line along with the required process of products using several kinds of operator and work cell. A user with the simulator can utilize an interface that makes one to manage the separate task process for each manu(acturing module, change operator components and work cells, and easily teach tasks of each task module. The developed simulator was made for users convenience by Microsoft Visual C++ 6.0 that can develop a program supplying graphic user interface environment and by OpenGL of the Silicon Graphics as a graphic library to embody 3D graphic environment. Also, we show that the simulator can be used efficiently for the agile manufacturing by the communication among the factories being linked by TCP/IP and a hybrid database system made by a hierarchical model and a relational model being developed to standardize the data information.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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