• 제목/요약/키워드: Distributed control network

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KSTAR 전류전송제어시스템의 원격운전을 위한 EPICS 기반 제어계 구축 (Implementation of EPICS based control system for KSTAR Current Lead System)

  • 김명규;백설희;김국희;박미경
    • 한국진공학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.58-66
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    • 2008
  • KSTAR 전류전송제어시스템은 네트워크기반의 실시간 분산제어시스템으로 EPICS (Experimental Physics and Industrial Control System)를 미들웨어로 채용하여 구축하였다. 전류전송제어시스템은 초전도자석시스템에 전류를 전송하기 위한 시스템으로서 전류전송과 동시에 초전도자석이 초전도상태를 유지하기 위한 냉매의 전송도 담당하고 있다. 주제어실에서의 원격운전을 위하여 EPICS IOC(Input Output Controller) 서버를 현장에 설치하였고 이를 통하여 전류전송제어시스템은 고유의 이름(PV)에 적절한 조작 및 감시 명령을 부여하여 주제어실의 운전화면을 통하여 시스템의 감시 및 조작이 가능하도록 하였다. EPICS와 PLC의 통신을 위하여 ether-ip 드라이버를 이용하여 EPICS IOC를 구축하였으며, 시험 결과 안정성 및 운용성 측면에서 만족할 만한 결과를 획득하였다.

발전소 주제어시스템 모의해킹을 통한 취약점 분석 및 침해사고 대응기법 연구 (A study on vulnerability analysis and incident response methodology based on the penetration test of the power plant's main control systems)

  • 고호준;김휘강
    • 정보보호학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.295-310
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    • 2014
  • 발전소 주제어시스템(DCS, Distributed Control System)은 원격지의 설비를 계통현황에 따라 실시간 조작, 감시 및 운전 효율성을 향상시키기 위해 튜닝을 하도록 구현된 자동화 시스템이다. DCS는 IT 기술의 발전과 함께 점차 지능화, 개방화되고 있다. 많은 전력회사들이 DCS에 설비 관리용 패키지 시스템을 접목하여 예측진단을 통한 유지 보수 및 Risk Management를 실현시키기 위한 투자를 확대하고 있다. 하지만, 최근 해외사례에서 보듯이 원전 전력망 등 국가 주요기반 시설인 산업 제어시스템(ICS)을 마비시키고 파괴할 목적으로 개발된 최초의 사이버 전쟁무기인 스턱스넷이 출현하는 등, 폐쇄형 시스템으로 구성된 발전소 주제어시스템도 점차 외부 공격으로부터 위협의 대상이 되고 있음을 알 수 있다. 높은 수준의 가용성(낮은 고장빈도와 신속한 복구)과 운영 신뢰성의 이유로 10년 이상 장기 사용이 요구되는 발전소 주제어시스템의 경우 전적으로 해외 기술에 의존하고 있고 패치 업데이트 등 주기적 보안관리가 이뤄지지 못해 잠재된 취약점이 노출될 경우 심각한 우려가 예상된다. 본 논문에서는 국내 발전회사에서 사용 중인 Ovation 1.5 버전의 간이 시뮬레이터 환경에서 범용 취약점 분석툴인 NESSUS를 활용하여 인가된 내 외부 사용자의 악의적 행위(모의해킹)를 수행하였다. 이를 통해 취약점 탐지 및 발전소 제어시스템 내 사이버 침해사고 발생 시 효과적으로 대응 할 수 있는 취약점 분석 및 로그분석 방안을 제시하고자 한다.

컴포넌트 기반의 망관리 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Network Management Systems base on Component)

  • 김행곤;김지영
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제11D권4호
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    • pp.937-950
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    • 2004
  • 인터넷과 웹의 확산으로 네트워크 기반의 분산 환경은 응용의 표준 아키텍처로 인식되고 있다. 또한 네트워크의 효율성과 최상의 서비스 제어와 공유를 위해 복잡한 네트워크 구성 자원들을 관리하는 망 관리 시스템이 요구되고, 이는 응용의 표준 하부 지원 시스템으로서 뿐 아니라 독립적인 상업적 응용으로서 수요와 기대가 점차 증가하고 있다. 하지만 특정 프로토콜이나 특정적인 벤더의 장치에 의존적으로 분산되어져 있고, 이기종의 분산형 네트워크 자체의 성질 때문에 이들 시스템들을 통합하고 일관성 있게 관리할 수 있는 표준화된 망관리의 필요성이 요구되고 있다. 또한 소프트웨어 개발 방법 측면에서는 패턴과 컴포넌트에 의한 조림, 확장을 중심으로 하는 소프트웨어 재사용이 소프트웨어 생산의 기대치를 현실화할 수 있는 최상의 접근 방법으로 인정된다. 이에 따라 잘 정의된 인터페이스를 통해 좀더 쉽고 빠른 응용을 개발 가능하게 하는 컴포넌트 기반 개발 방법론을 기반으로 컴포넌트를 구축, 선택, 조림함으로써 높은 품질과 생산성을 보장한다. 따라서 본 논문에서는 분산 망관리 시스템 개발을 위해 망관리 아키텍처를 정의하고, 망관리 설계패턴과 컴포넌트들을 식별, 정의하여 컴포넌트 아키텍처에 매핑한다. 또한 이를 통해 컴포넌트 개발과 유통, 사용을 위한 컴포넌트를 명세하고, 컴포넌트 설계를 통해 이를 구현하였으며, 구현된 컴포넌트들은 등록, 검색 및 이해할 수 있는 컴포넌트 저장소 시스템으로 적용하고, 미리 구현된 컴포넌트를 통해 전체 망관리 시스템을 분석/설계, 구현하였다.

LC 공진형 압력 센서를 이용한 돼지 경골 동맥의 실시간 혈압 측정 (Real-time Blood Pressure Monitoring in Porcine Tibial Artery Using LC Resonant Pressure Sensor)

  • 최원석;김진태;정연호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.445-450
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    • 2012
  • We have developed an implantable wireless sensor for real time pressure monitoring of blood circulation system. MEMS (micro-electro-mechanical system) technology was adopted as a sensor development method. The sensor is composed of photolithographically patterned inductors and a distributed capacitor in gap between the inductors. A resulting LC resonant system produces its resonant frequency in range of 269 to 284 MHz at 740 mmHg. To read the resonant frequency changed by blood pressure variation, we developed a custom readout system based on a network analyzer functionality. The bench-top testing of the pressure sensors showed good mechanical and electrical functionality. A sensor was implanted into tibial artery of farm pig, and interrogated wirelessly with accurate readings of blood pressure. After 45 days, the sensor's electrical response and histopathology were studied with good frequency reading and biocompatibility.

Machine-to-Machine (M2M) Communications in Vehicular Networks

  • Booysen, M.J.;Gilmore, J.S.;Zeadally, S.;Rooyen, G.J. Van
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권2호
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    • pp.529-546
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    • 2012
  • To address the need for autonomous control of remote and distributed mobile systems, Machine-to-Machine (M2M) communications are rapidly gaining attention from both academia and industry. M2M communications have recently been deployed in smart grid, home networking, health care, and vehicular networking environments. This paper focuses on M2M communications in the vehicular networking context and investigates areas where M2M principles can improve vehicular networking. Since connected vehicles are essentially a network of machines that are communicating, preferably autonomously, vehicular networks can benefit a lot from M2M communications support. The M2M paradigm enhances vehicular networking by supporting large-scale deployment of devices, cross-platform networking, autonomous monitoring and control, visualization of the system and measurements, and security. We also present some of the challenges that still need to be addressed to fully enable M2M support in the vehicular networking environment. Of these, component standardization and data security management are considered to be the most significant challenges.

데이터/음성 공용 LAN에서의 CS/MLBP 예약제어방식 (A CS/MLBP Reservtion Control Scheme in Integrated Data/Voice Local Area Networks)

  • 이재진;최흥문
    • 한국통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.160-167
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    • 1987
  • 데이터와 音聲 共用의 近距離 通信網에서 메시지의 種類와 局의 位置에 따라 優先權을 , 局의 數에 관계없이 단지 2비트만으로 傳送豫的 可能한 CS/MLBP(carrier sense/message and location based proiority)豫的制御方式을 提案하였다. 提案된 方式에서는 局數에 관계없이 예약비트가 단지 2비트이므로 예약시간이 짧아 網의 delay-throughtput特性이 좋아지고, 高負荷에서 音聲패킷의 棄却率도 적을 뿐만 아니라 局數의 增加가 delay-throughput特性에 影響을 주지 않는 長點이 있다. 시뮬레이션을 토하여 本 方式의 傳送性能을 評價하고 DSMA(distributed schedulign multiple access)를 利用한 方式$^(6)$과 비교하였다.

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AYM망에서 ABR 서비스의 공정 대역폭 할당을 위한 퍼지 전송률 제어 기법 (The fuzzy transmission rate control method for the fairness bandwidty allocation of ABR servce in ATM networks)

  • 유재택;김용우;김영한;이광형
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.939-948
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    • 1997
  • 본 논문에서는 ATM 네트워크에서의 접속된 ABR 서비스에 대해 공정한 대역폭을 할당하는 새로운 비율 기반 전송률 제어 알고려즘을 제안한다. 기존 ABR 서비스에서는 일정률로 전송률을 증가, 감소를 하면서 대역폭을 할당하나 제안된 알고리즘에서는 이용 가능한 대역폭을 퍼지 추론을 하여 접속된 호에 대해 전송률을 공평하게 분할하는 기법이다. 퍼지 추론은 입력 변수로 버퍼 상태, 버퍼 변화율을 사용하고 출력 변수로 전체 전송률을 사용한다. 이 추론된 결과값은 동작 중에 있는 ABR 서비스 호에 공평하게 분배되어 진다. 모의 실험 결과 기존의 E EPRCA 방식보다 제안된 방식이 링크 효율면에서 RIF, RDF가 1일 경우 0.17%, 1/4 경우 6%, 1/16 경우 38.6%, 1/32 경우 82.4%의 향상을 보였다.

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Bias-correction of Dual Polarization Radar rainfall using Convolutional Autoencoder

  • Jung, Sungho;Le, Xuan Hien;Oh, Sungryul;Kim, Jeongyup;Lee, GiHa
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.166-166
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    • 2020
  • Recently, As the frequency of localized heavy rains increases, the use of high-resolution radar data is increasing. The produced radar rainfall has still gaps of spatial and temporal compared to gauge observation rainfall, and in many studies, various statistical techniques are performed for correct rainfall. In this study, the precipitation correction of the S-band Dual Polarization radar in use in the flood forecast was performed using the ConvAE algorithm, one of the Convolutional Neural Network. The ConvAE model was trained based on radar data sets having a 10-min temporal resolution: radar rainfall data, gauge rainfall data for 790minutes(July 2017 in Cheongju flood event). As a result of the validation of corrected radar rainfall were reduced gaps compared to gauge rainfall and the spatial correction was also performed. Therefore, it is judged that the corrected radar rainfall using ConvAE will increase the reliability of the gridded rainfall data used in various physically-based distributed hydrodynamic models.

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A Utility-Based and QoS-Aware Power Control Scheme for Wireless Body Area Networks

  • Li, Yanjun;Pan, Jian;Tian, Xianzhong
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권9호
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    • pp.4188-4206
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    • 2016
  • Power control is widely used to reduce co-channel interference in wireless networks and guarantee the signal-to-interference plus noise ratio (SINR) of ongoing connections. This technique is also effective for wireless body area networks (WBANs). Although achieving satisfactory SINR is important for WBAN users, they may not be willing to achieve it at arbitrarily high power levels since power is a scarce resource in WBANs. Besides, for WBANs with different purposes, the QoS requirements and concern about the power consumption may be different. This motivates us to formulate the power control problem using the concepts from microeconomics and game theory. In this paper, the QoS objective is viewed as a utility function, which represents the degree of user satisfaction, while the power consumption is viewed as a cost function. The power control problem consequently becomes a non-cooperative multiplayer game, in which each player tries to maximize its net utility, i.e., the utility minus the cost. Within this framework, we investigate the Nash equilibrium existence and uniqueness in the game and derive the best response solution to reach the Nash equilibrium. To obtain the optimal transmission power in a distributed way, we further propose a utility-based and QoS-aware power control algorithm (UQoS-PCA). Tunable cost coefficient in UQoS-PCA enables this scheme to be flexible to satisfy diverse service requirements. Simulation results show the convergence and effectiveness of the proposed scheme as well as improvements over existing algorithm.

무선 에너지 하비스팅 인지 무선 네트워크에서 최적화 제어 정책을 이용한 선택적 스펙트럼 접근 (Opportunistic Spectrum Access Using Optimal Control Policy in RF Energy Harvesting Cognitive Radio Networks)

  • 정준희;황유민;차경현;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.6-10
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    • 2015
  • 무선 에너지 하비스팅 기술은 주로 무선 통신 네트워크에서 전력소모가 적은 무선 통신 장치들을 동작시키기 위해 주변 환경으로부터 RF 신호를 수집, 에너지로 변환하는 기술로 최근 각광을 받고 있다. 이와 같은 기술과 기존의 인지무선(Cognitive Radio) 네트워크 모델을 기반으로, 본 논문에서는 적은 파워 소비를 하는 2차 유저(Secondary User)가 근처에서 동작 중인 1차 유저(Primary User)의 특정 거리 안에 존재할 때 1차 유저가 전송한 통신 신호로부터 무선에너지 하비스팅을 하고 특정 거리 밖에 존재할 때 우선 사용자에게 할당되어 있는 허가대역을 주기적으로 센싱, 선택적으로 접근하는 무선에너지 하비스팅 인지무선 네트워크 모델을 제시한다. 이 때 1차 유저와 2차 유저는 Poisson pont process로 분포되어있고 통신을 하고 있는 수신자들과 일정한 거리로 떨어져있다. 위와 같은 네트워크 모델에서 주어진 여러 가지 조건하에 2차 유저 네트워크 처리량을 최대화할 수 있는 최적의 프레임 주기, 전송파워, 2차 유저 밀도 제안하고 앞으로의 연구방향을 제시한다.