• 품질경영학회지
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• 제46권4호
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• pp.973-982
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• 2018

Purpose: The purpose of this study is to develop an effective simulation modeling formalism for autonomous control systems, such as unmanned aerial vehicles and unmanned surface vehicles. The proposed simulation modeling formalism can be used to evaluate the quality and effectiveness of autonomous control systems. Methods: The proposed simulation modeling formalism is developed by extending the classic DEVS (Discrete Event Systems Specifications) formalism. The main advantages of the classic DEVS formalism includes its rigorous formal definition as well as its support for the specification of discrete event models in a hierarchical and modular manner. Results: Although the classic DEVS formalism has been a popular modeling tool, it has limitations in describing an autonomous control system which needs to make decisions by its own. As a result, we proposed an extended DEVS formalism which enables the effective description of internal decisions according to its conditional variables. Conclusion: The extended DEVS formalism overcomes the limitations of the classic DEVS formalism, and it can be used for the effectiveness simulation of autonomous weapon systems.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.37-44
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• 2018

복잡한 이산 사건 동적 시스템을 분석하기 위해 모델링 및 시뮬레이션(M&S) 기법을 적용함에 있어서, 기존에는 사용자 수준에 따라 각기 다른 시뮬레이션 환경을 사용해야 했다. 그에 따른 불편함을 해결하기 위하여 본 논문에서는 사용자 수준에 따라 M&S를 수행할 수 있는 통합된 개발 환경 및 개발 환경에서 모델을 효율적으로 관리하기 위해 정형화된 인터페이스를 제안한다. 인터페이스는 확장된 DEVS 형식론 및 모델 제작 규칙으로 구성되어있다. 개발 환경은 모델링 환경과 시뮬레이션 환경으로 나뉘고, 모델링 환경에서는 사용자의 수준별로 다른 모델링 방식을 제공한다. 모델링 작업의 결과로 생성된 모델을 활용하여 시뮬레이션 환경에서 여러 파라미터를 입력해서 시뮬레이션 함으로써 다양한 경우에 대해서 실험을 할 수 있다. 사례 연구에서는 제안한 M&S 환경을 구현한 내용에 대해 소개하고, 환경을 활용해서 복잡한 국방 전투 시스템을 모델링하고, 만들어진 모델을 바탕으로 시뮬레이션 하는 과정을 소개한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.1-14
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• 2002

This paper presents bounding space(BS) management for real-time visual simulation when using GK-DEVS models. Since GK-DEVS, extended from DEVS formalism, has information of 3D geometry and 3D hierarchical structure, we employs three types of bounding spaces: BS of its own shape, BS of its children GK-DEVS, and total BS. In addition to next-event scheduling functionality of previous GK-Simulator, its abstract simulation algorithms is extended to manage the three types of BSs so that BSs can be utilized in the rendering process of a renderer, so called GK-Renderer, We have implemented the method and evaluated it with an automated manufacturing system. In the case study, the proposed BSs management method showed about 2 times improvement in terms of rendering process speed.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.13-21
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• 2018

통신 시스템과 지휘통제 시스템으로 구성된 C3 시스템에 대한 복합체계 기반 분석 방법은 상세한 분석이 가능하다는 장점을 지니지만, 한 번 수행하는데 긴 실행 시간을 요구하고, 이는 다양한 시나리오의 분석을 어렵게 한다. 이를 해결하기 위해, 본 논문에서는 페더레이션으로부터 단일 시뮬레이션으로의 변환 기법을 통한 C3 복합 체계 분석 방법에 대해 제안한다. 본 변환 기법은 분석하고자 하는 이외의 시스템을 추상하여, 정확성을 유지하면서 실행 시간을 단축하고, 이는 model hypothesis와 function identification이 주가 된다. model hypothesis에서는 확장된 DEVS 형식론을 통해 시뮬레이션 가능한 추상화된 모델을 구성할 수 있고, function identification에서는 해당 모델이 타 시스템으로부터 받는 영향을 표현할 수 있다. 통신 및 C2 시스템 분석에 대한 실험을 통해, 제안한 방법은 일정 오차 범위 이내에서 정확성을 보존하면서 시뮬레이션 시간을 단축하였고, 이를 통해 C3 이외의 다양한 복합 체계에 대한 탐색적 분석이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1992년도 제2회 정기총회 및 추계학술 발표회 발표논문 초록
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• pp.7-7
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• 1992

Extending discrete event modelling formalisms to facilitate greater symbol manipulation capabilities is important to further their use in intelligent control and design of high autonomy systems. This paper defines an extension to the DEVS formalism that facilitates symbolic expression of discrete event times by extending the time base from the real numbers to the field of linear polynomials over the reals. A simulation algorithm is developed to generate the branching trajectories resulting from the underlying non-determinism. To efficiently manage linear polynomial constraints based on feasibility checking algorithm borrowed from linear programming. The extended formalism offers a convenient means to conduct multiple, simultaneous explorations of model behaviors. Examples of application are given with consideration on fault model analysis.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.21-30
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• 2013

하이브리드 시스템은 서로 다른 상태와 시간을 가지는 부 시스템의 조합으로 이루어진다. 대표적인 예가 이산 사건 시스템과 연속 시간 시스템의 조합이다. HDEVS 형식론은 이러한 하이브리드 시스템을 모델링하고 분석하기 위해 제안되었는데, 이러한 형식론을 통해 모델러는 수학적인 형식론에 기초한 계층적이고 모듈성이 있는 모델을 설계할 수 있었다. 그러나 HDEVS 형식론이 주로 분산된 연동 시뮬레이션에 적용되었기 때문에 모델러는 하이브리드 시스템을 연동에 참여할 시뮬레이터에 맞게 서로 다른 모델들로 구분하여 재구성해야 했다. 따라서 모델은 시스템을 그대로 표현하기보다 나누어진 모델들의 연동 구조로 표현되었다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하고 통합된 하이브리드 모델을 만들 수 있는 모델링 방법론과 그에 대한 시뮬레이션 방법론을 제안한다. 기존에 연동형 구조에 적용되었던 것과 달리, 하이브리드 시스템은 그 시스템 본래의 형태 그대로 통합된 모델로 모델링 될 수 있다. 또한 이 논문은 제안하는 모델링 방법론에 따르는 시뮬레이션 엔진 구조에 대해서 논하고 물탱크 조절 예제를 통한 간단한 사례 연구도 포함한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권6호
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• pp.2025-2035
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• 2014

The read range of UHF mobile readers can be extended by a booster for mobile RFID readers (BoMR). But in an environment where multiple BoMRs are installed, the read success rate may be decreased due to signal interference. This paper proposes three arbitration methods based on interference estimation with the purpose of enhancing the read success rate. A central arbitration server manages global information in centralized arbitration method (CAM) without broadcast/multicast communication facility. In fully distributed arbitration method (FDAM), all the arbitration messages are broadcasted from a BoMR to every BoMR, and each BoMR decides with broadcasted global information. Events in FDAM are serialized naturally with broadcasted messages. Cluster Distributed Arbitration Method (CDAM) forms clusters with multicasted BoMRs and a selected BoMR acts as an arbiter in the cluster. Such effects as lengthened read range, improved the read success rates of readers can be obtained by the proposed methods without any hardware modification. In order to evaluate the arbitration methods, the RFID system is modeled by using the DEVS formalism and simulated by using the DEVSim++.