• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권3호
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• pp.304-310
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• 2021

The paper presents problems of optimization of the synthesis of embedded systems, in particular Pareto optimization. The model of such a system for its design for high-level of abstract is based on the classic approach known from the theory of task scheduling, but it is significantly extended, among others, by the characteristics of tasks and resources as well as additional criteria of optimal system in scope structure and operation. The metaheuristic algorithm operating according to this model introduces a new approach to system synthesis, in which parallelism of task scheduling and resources partition is applied. An algorithm based on a genetic approach with simulated annealing and Boltzmann tournaments, avoids local minima and generates optimized solutions. Such a synthesis is based on the implementation of task scheduling, resources identification and partition, allocation of tasks and resources and ultimately on the optimization of the designed system in accordance with the optimization criteria regarding cost of implementation, execution speed of processes and energy consumption by the system during operation. This paper presents examples and results for multi-criteria optimization, based on calculations for specifying non-dominated solutions and indicating a subset of Pareto solutions in the space of all solutions.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제16권2호
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• pp.131-140
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• 2020

The characteristics of ballistic missiles are changing rapidly but studies have mostly focused on fragmentary flight trajectory analysis estimating the changing characteristics of some types, while there is a lack of research on comprehensive and efficient ballistic search, detection and prediction for missiles including the new types that have been gaining attention lately. This paper analyzes the flight trajectory characteristics of ballistic missiles at various ranges considering flight path angle adjustment, specific impulse and drag force with altitude based on the optimized equations of motion reflecting the parameters of North Korea's general and new types of ballistic missiles. The flight trajectory characteristics of representative ranges for each ballistic missile were analyzed by adjusting the flight path angle in the minimum energy method, lofted method, and depressed method. In addition, High value target can attacked by ballistic missiles considering flight path angle adjustment at various points. It's expected to be used to Threat Evaluation and Weapon Allocation, and deployment of defense systems by interpreting the analysis of the latest Iskander-class ballistic missiles and the new multiple rocket launcher.

• 전자공학회논문지CI
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• 제49권3호
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• pp.62-73
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• 2012

저속, 저전력, 저가의 특징을 갖는 IEEE 802.15.4 standard는 무선 센서 네트워크 환경에서 효율적이다. IEEE 802.15.4 표준에서 사용하는 다양한 토폴로지 중에서도 많은 노드들이 참여하는 클러스터-트리 토폴로지는 싱크 노드 주변에 트래픽이 집중되어 전송 지연과 에너지 소모 증가 및 데이터 손실을 초래하게 된다. 본 논문에서는 효율적인 데이터 전송을 위해 패킷간의 충돌을 최소화하고 제한된 에너지를 효율적으로 사용하기 위해 액티브 구간을 동적으로 할당하는 MRS-DCA알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 IEEE 802.15.4 standard의 액티브구간에 RP(Reservation Period)를 할당하여 사용한다. 또한, EWMA를 이용한 할당 알고리즘으로 트래픽을 예측하고 이것을 기반으로 RP와 CAP를 동적으로 할당함으로써 안정적인 데이터 전송을 보장한다. 제안하는 MRS-DCA알고리즘의 성능 비교를 위하여 IEEE 802.15.4, DCA scheme과 비교한 결과, 액티브 구간의 단축으로 전력 소모가 적어지고 충돌 회피율의 상승으로 높은 전송률을 보이는 것을 확인하였다.

• 플랜트 저널
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• 제12권2호
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• pp.36-40
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• 2016

발전소 건설시 성능감소에 따른 페널티 책정은 발주처와 건설사의 계약서에 서명되며, 그 페널티 책정 방법론은 발주처와 건설사의 손익과 관련되어 있으므로 모두가 인정할 수 있도록 합리적이어야 한다. 따라서 페널티 책정 방법론은 매우 중요하다. 열병합발전은 전기와 열을 동시에 생산하는 시스템이므로, 열병합발전의 페널티 책정 방법론은 명확하지 않다. 열경제학은 다양한 에너지 비용을 산정하는 학문이나, 지금까지 페널티 책정 방법론에 대해 연구된 바 없다. 본 연구의 목적은 열경제학이 성능인수시험의 페널티 책정 방법론에 적용될 수 있음을 예시하는 것이다. CGAM 시스템의 해석결과 $10,000,000의 건설비용이 투입되었을 경우, $6,665,688이 전기생산 성능비용으로 책정되었고, $3,334,312이 배기가스 성능비용으로 책정되었다. 따라서 만약 전기생산 성능이 1% 감소하였다면 그 페널티는 $6,666 그리고 배기가스 에너지 성능이 1% 감소하였다면 그 페널티는 $3,334로 책정됨을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12B호
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• pp.1483-1490
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• 2009

직교 주파수 분할 다중(OFDM) 기법은 현재 무선 통신에서 가장 중요한 전송 기술 중 하나로 여겨지고 있다. OFDM은 장애가 심한 무선 환경에서 적응 능력이 뛰어나기 때문에 애드 혹(Ad Hoc), 메시(Mesh) 및 센서 네트워크 환경에 이용되기 적합하다. 그러나, OFDM에서 비트 할당과 관련된 기존 연구는 센서 네트워크에서 요구되는 에너지 효율성 및 낮은 계산 복잡도가 충분히 고려되지 않았다. 본 논문은 주파수 선택적 페이딩 채널(Frequency Selective Fading Channel) 환경 하에서 에너지 제한을 고려하며, 낮은 계산 복잡도를 가지는 비트 할당 기법을 제시한다. 이 기법은 피드백 채널을 이용해 수집한 채널 상태 정보를 이용하여 에너지 제한에 맞는 비트 할당 방법을 찾는 적응적(Adaptive) 방법이다. 시뮬레이션을 통하여 성능을 분석한 결과, 본 기법은 매우 낮은 계산 복잡도를 가지지만 계산 복잡도가 높은 최적화 기법과 성능 차이가 거의 없다는 점을 확인하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제29권1호
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• pp.111-116
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• 2018

The environmental impacts of a 1 kW polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) system are quantitatively assessed by performing a Life Cycle Assessment (LCA) study. A PEMFC system produces electricity and heat simultaneously, so an appropriate allocation of associated inputs and outputs is performed between the electricity and heat produced. The environmental impacts of the PEMFC system on the impact categories such as global warming (GW), abiotic depletion (AD), acidification (AC), and eutrophication (EU) are assessed from the life cycle impact assessment. The impact indicator results of the impact assessment on these impact categories are obtained as $3.70E-01kg\;CO_2\;eq./kWh$, 1.86E-03 kg Sb eq./kWh, $4.09E-04kg\;SO_2\;eq./kWh$, and $1.88E-05kg\;PO_4{^{3-}}/kWh$, respectively. For all impact categories studied the most influential stage is the operation stage, which accounts for 98.8%, 98.7%, 70.3%, and 62.3% of the total impact on GW, AD, AC, and EU, respectively. For the impact categories of AD, AC, and EU, most of the environmental impacts during the operation stage is attributed to the production of city gas. However, for the impact category of GW, $CO_2$ emission from the reforming process of city gas is the main reason for the largest contribution of the operation stage to the total impact results.

• 에너지공학
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• 제5권1호
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• pp.87-92
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• 1996

본 연구는 전력계통이 3개의 발전기로 구성되었고, 요금적용 시간대가 3개인 경우 동태적 최적화를 이용한 최적 가격 및 투자 정책을 도출하기 위한 것이다. 이를 위하여 최대원리법(Maximum Principle)을 이용하였으며, 종전에는 수요함수에서 고려되지 않았던 교차가격 탄력성을 수요함수에 포함시켰다. 분석 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있다. 첫째, 설비가 충분한 경우 각 시간대의 최적 가격은 단기한계비용과 일치한다. 그러나 시간이 경과함에 따라 수요증가에 의하여 설비제약이 활성화되면 각 시간대의 가격은 설비비를 포함하는 장기한계비용 형태를 띄게 된다 둘째, 각 시간대에 있어서 발전기의 설비비의 분담은 요금적용 시간대의 길이에 의하여 영향을 받는다. 즉, 해당 시간대의 요금적용 시간대가 길어지면 길어질수록 해당시간대에 대응되는 설비의 설비비 분담은 감소하고, 짧아지면 질수록 설비분담은 높아지게 된다. 셋째, 동태적 분석에서의 설비투자는 기본적으로 각 시간대의 수요증가율과 같은 비율로 증가하며, 또한 신규설비 투자규모는 각 시간대의 투자설비를 서로 분담하게 된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제14권2호
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• pp.121-129
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• 2011

EFDC 모형에서 해수유동과 퇴적물 이동을 모의하고자 하는 경우에 필요한 해수유동과 퇴적물 이동 모듈외의 수질 모델 등의 요소가 해수유동 모의시간에 미치는 영향을 검토하였다. 해수유동과 퇴적물 이동의 계산에 불필요한 수질요소관련 프로그램과 조건문 들을 모델에서 제거하는 방법으로 모형을 간략화하고 계산시간을 비교하였다. 수정된 EFDC 모형(EFDC-E)을 사용하여 목포해역에서 조류에 대하여 모의하고, 계산에 소요되는 시간과 모의결과를 EFDC 모형을 이용한 모의결과와 비교하였다. 또한, 2차원 모형과 3차원 모형을 동시에 적용하여 2차원 모의결과와 3차원 모의결과의 차이점에 대한 분석과 각 모형의 목포해역 조류 비대칭에 대한 재현성에 대해서 검토하였다. 간략화과정을 통해서 개선된 EFDC-E 모형은 EFDC 모형보다 2차원과 3차원 조류모의에서 약 3배 빠르게 계산하는 것을 확인할 수 있었다. 2차원 모의결과는 수심평균유속을 계산하여 상층에서 관측한 조류를 정확하게 재현하지 못하였으나, 3차원 모형을 적용한 결과는 2차원 모의보다 유속크기가 관측치와 보다 잘 일치하는 모습을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.808-811
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• 2015

Cognitive radio 기술은 유망한 동적 주파수 스펙트럼 할당 기법으로 연구되어왔다. Cognitive radio의 주파수 스펙트럼 감지 기술은 주파수 면허대역에서 주사용자(면허대역 사용자)에게 간섭을 유발하지 않으면서 부사용자(비면허 사용자)가 면허대역을 사용할 수 있는 방법을 제공한다. 그러나 스펙트럼을 감지함에 있어서 면허대역을 주사용자가 사용하고 있는지 여부를 한 개의 부 사용자가 판단하여 결정하면 무선채널에서의 페이딩, 잡음 불확실성에 의한 새도우잉, 그리고 히든 노드 문제 등 의해 오류가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해 협력 스펙트럼 감지 기술이 등장하였다. 본 논문에서는 면허대역 사용여부를 퓨전센터에서 결정하는 협력 스펙트럼 감지기술을 제안하였다. 부사용자는 세 개의 threshold를 사용하여 주사용자 존재여부를 판단하며, 판단 결과를 퓨전센터로 전송한다. 퓨전센터의 협력 스펙트럼 감지기술로 OR 기법을 사용하였고, 컴퓨터 모의실험을 통해 성능평가를 수행하였으며, 성능평가 결과에 따르면 OR 기법의 성능이 가장 우수함을 알 수 있었다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권4호
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• pp.397-406
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• 2014

Radio frequency (RF) jamming is a denial of service attack targeted at wireless networks. In resource-hungry scenarios with constant traffic demand, jamming can create connectivity problems and seriously affect communication. Therefore, the vulnerabilities of wireless networks must be studied. In this study, we investigate a particular type of RF jamming that exploits the semantics of physical (PHY) and medium access control (MAC) layer protocols. This can be extended to any wireless communication network whose protocol characteristics and operating frequencies are known to the attacker. We propose two efficient jamming techniques: A low-data-rate random jamming and a shot-noise based protocol-aware RF jamming. Both techniques use shot-noise pulses to disrupt ongoing transmission ensuring they are energy efficient, and they significantly reduce the detection probability of the jammer. Further, we derived the tight upper bound on the duration and the number of shot-noise pulses for Wi-Fi, GSM, and WiMax networks. The proposed model takes consider the channel access mechanism employed at the MAC layer, data transmission rate, PHY/MAC layer modulation and channel coding schemes. Moreover, we analyze the effect of different packet sizes on the proposed jamming methodologies. The proposed jamming attack models have been experimentally evaluated for 802.11b networks on an actual testbed environment by transmitting data packets of varying sizes. The achieved results clearly demonstrate a considerable increase in the overall jamming efficiency of the proposed protocol-aware jammer in terms of packet delivery ratio, energy expenditure and detection probabilities over contemporary jamming methods provided in the literature.