• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제10권4호
• /
• pp.115-124
• /
• 2021

기능 블록 다이어그램(Function Block Diagram, FBD) 프로그램이 안전 필수 시스템 구현에 널리 사용되면서 FBD 프로그램에 대한 효과적인 테스트가 중요해졌다. 뮤테이션 테스팅은 오류 기반 테스팅 기술로, 오류 탐지에 매우 효과적이지만 비용이 많이 든다. 본 연구에서는 FBD 프로그램 테스터를 지원하기 위한, FBD 프로그램 대상 자동 뮤턴트 생성기를 제안한다. MuGenFBD 도구는 뮤턴트 생성 비용과 동등 뮤턴트 문제를 고려하여 설계되었다. MuGenFBD 도구의 성능을 평가하기 위해 실제 산업 사례에 대한 실험을 수행한 결과, MuGenFBD를 활용하여 뮤턴트 생성 시 동등 뮤턴트를 생성할 비율이 낮으며 적은 비용으로 FBD 프로그램 대상 뮤턴트를 효과적으로 자동 생성할 수 있음을 확인하였다. 제안하는 도구는 FBD 프로그램에 대한 뮤테이션 분석 및 뮤테이션 충분성 기준을 만족시키는 테스트 생성을 효과적으로 지원할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(B)
• /
• pp.184-186
• /
• 2012

Function Block Diagram (FBD)는 산업용 컴퓨터인 Programmable Logic Controller (PLC)의 표준 프로그래밍 언어 중 하나이다. 다양한 시험 기법들의 오류 검출 효과성을 평가하기 위해 뮤테이션 분석 기법이 널리 쓰이고 있는데, FBD 모델 대상 뮤테이션 분석 기법에 대한 연구는 이루어지지 못하였다. 본 연구에서는 FBD 모델 대상 뮤테이션 분석 기법의 토대가 되는 FBD 모델 뮤테이션 연산자를 제안한다. 이를 위해서 FBD 모델의 특성, 다양한 FBD 모델링 오류, 기존의 뮤테이션 분석 기법에 관한 연구를 포괄적으로 분석하여 FBD 모델에 적합한 뮤테이션 연산자를 정의한다. 실제 산업계에서 쓰이는 FBD 모델을 대상으로 뮤테이션 연산자를 적용하고 평가한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
• /
• 제15권4호
• /
• pp.265-269
• /
• 2009

정형명세기법은 안전최우선시스템 소프트웨어의 안전성을 일정 수준 이상 보장할 수 있는 기법으로서, 원자력 발전소의 디지털 제어시스템의 개발에 사용되고 있다. 정형명세기법 NUSCR로부터 Programmable Logic Controller(PLC) 시스템을 구현하기 위한 소프트웨어인 Function Block Diagram(FBD) 프로그램을 자동으로 생성하는 기법[1]이 개발되었으나, 이를 지원하는 자동화 도구가 없어 이 기법이 널리 사용되지 못하였다. 본 논문에서는 이어 자동생성 기법을 지원하기 위하여 개발된 자동화 도구 NuSCRtoFBD를 소개한다. 본 연구에서 제안하는 NuSCRtoFBD 도구를 사용하여 NuSCR로부터 FBD를 자동생성 함으로써, 기존의 수동 프로그래밍 작업에서 발생했던 다수의 오류들을 줄일 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
• /
• 제15권3호
• /
• pp.211-215
• /
• 2009

프로그래머블 로직 콘트롤러(PLC)가 원자력 계측제어 시스템과 같은 안전 필수 시스템 구현에 많이 사용됨에 따라, PLC 프로그램에 대한 정형검증의 필요가 높아지고 있다. 본 연구에서는 함수 블록 다이어램(FBD)으로 구현된 PLC 프로그램에 대한 자동화된 정형검증 기법을 제안한다. FBD 프로그램을 검증하기 위해서 먼저 FBD 프로그램을 검증언어인 Verilog로 변환하고, 변환된 Verilog모델에 대해 SMV 모델체커를 호출해 모델체킹을 수행한다. 자동화를 위해 FBD Verifier 도구를 개발하였다. FBD Verifier는 FBD 프로그램으로부터 Verilog 모델로의 자동변환 기능뿐 아니라 모델체킹 결과 생성된 반례를 직관적이고 효과적으로 분석할 수 있는 기능 또한 제공한다. 제안된 기법과 도구를 사용해 원전계측제어시스템 개발사업단의 원자로 보호시스템에 대한 방대한 양의 FBD 프로그램을 성공적으로 검증하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제35권3호
• /
• pp.149-161
• /
• 2008

프로그래머블 로직 컨트롤러(PLC: Programmable Logic Controller)가 안전성이 중요한 실시간 시스템 구현에 많이 사용되면서, PLC 프로그램에 대한 테스팅의 중요성이 날로 높아지고 있다. 본 논문에서는 PLC 프로그래밍 언어 중 하나인 함수 블록 다이어그램(FBD: Function Block Diagram)에 대한 구조적 테스팅 방안을 제안한다. FBD를 테스트하기 위해 먼저 타이머 함수 블록을 비롯한 각 함수 및 함수 블록에 대한 흐름그래프 템플릿을 정의하고, 템플릿을 기반으로 한 변환 알고리즘을 제안하며, 알고리즘을 따라 FBD로부터 변환된 흐름그래프에 기존의 제어 흐름 테스팅 커버리지와 데이타 흐름 테스팅 커버리지를 적용한다. 기존 FBD 테스팅은 테스트 케이스 생성시 FBD 내부 구조를 고려하지 않으며, FBD 프로그램으로부터 특정 중간단계 모델을 생성해 낼 수 있는 경우에만 적용될 수 있는 단점을 가진 반면, 본 논문에 제안된 방법은 FBD 내부 구조를 고려한 체계적 테스트 케이스 생성이 가능하며, 중간단계 모델의 형식에 관계없이 어떤 FBD에도 적용될 수 있다는 장점을 가진다. 특히 제안된 기법은 여러 실행주기에 걸쳐 테스트 되어야 하는 타이머 함수 블록을 포함한 FBD에 대한 철저한 테스팅을 가능하게 한다. 제안된 기법을 현재 원전계측제어시스템 개발사업단에서 개발 중인 디지털 원자로 보호계통 비교논리 프로세서 트립 논리에 적용하여 그 효과를 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
• /
• pp.36-38
• /
• 1999

하드웨어의 제품 사양에는 제품의 특징, FBD(Functional Block Diagram), 핀의 기능 및 배열, 프로그래밍 모드 및 각 블록의 기능 등이 함께 제시된다. 이 때 다른 사양과는 달리 설계 초기 단계부터 설정되는 가장 개념적인 FBD는 마이크로프로세서의 경우 메모리 인터페이스, 레지스터 파일, 데이터패스, 예외처리기, 각종 제어기, 타이머 등으로 구성된다. FBD의 각 블록들은 여러 명의 설계자들에게 분할되고 이 중 마이크로프로세서 설계의 대부분의 시간을 소비하게 되는 각종 제어기의 설계는 여러 블록이 공동으로 제어 신호를 공유하게 된다. 이 신호에 의해 전체 시스템의 정확성(correctness)이 결정되므로 제어기예서 각 블록에 공급하는 제어 신호는 적절할 타이밍에 정확한 값을 가져야만 한다. 따라서 본 논문은 마이크로프로세서에서의 각 블록에 공급하는 제어 신호는 적절한 타이밍에 정확한 값을 가져야만 한다. 따라서 본 논문은 마이크로프로세서의 FBD를 모델링할 수 있는 시각도구를 제안함으로써 제어 신호에 따른 전체 블록의 유기적인 데이터 흐름을 한 눈에 파악할 수 있도록 한다. 이는 설계초기부터 각 블록들을 설계하는 설계자들간의 공통의 다이어그램인 FBD를 중심으로 설계를 해나감으로써 대화 오류를 감소시키고 제어신호 디버깅을 용이하게 하여 설계시간을 단축시키는 것을 목표로 한다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제12권6호
• /
• pp.271-276
• /
• 2014

유성음원과 무성음원을 사용하는 음성부호화 방식에 있어서, 같은 프레임 안에 모음과 무성자음이 있는 경우에 음질저하현상이 나타난다. 본 연구에서는 연속음성에서 무성자음을 포함한 천이구간을 탐색, 추출하고 주파수대역에서 근사합성하는 8kbps의 멀티펄스 음성부호화 방식(FBD-MPC)를 제안하였다. 기존의 8kbps MPC와 FBD-MPC의 SNRseg를 평가한 결과, FBD-MPC의 남자음성에서 0.5dB, 여자음성에서 0.2dB 개선된 것을 확인할 수 있었다. 결국, MPC에 비해 FBD-MPC의 SNRseg가 개선되어 음성파형의 일그러짐을 제어할 수 있었으며, 본 방법은 셀룰러폰이나 스마트폰과 같이 Low Bit Rate의 음원을 사용하여 음성신호를 부호화하는 방식에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제53권1호
• /
• pp.131-141
• /
• 2021

Simulation is a widely used functional verification method for FBD programs of PLC-based digital I&C system in nuclear power plants. It is difficult, however, to estimate the thoroughness (i.e., effectiveness or quality) of a simulation in the absence of any clear measure for the estimation. This paper proposes two sets of structural coverage adequacy criteria for the FBD simulation, toggle coverage and modified condition/decision coverage, which can estimate the thoroughness of simulation scenarios for FBD programs, as recommended by international standards for functional safety. We developed two supporting tools to generate numerous simulation scenarios and to measure automatically the coverages of the scenarios. The results of our experiment on five FBD programs demonstrated that the measures and tools can help software engineers estimate the thoroughness and improve the simulation scenarios quantitatively.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.129-132
• /
• 2010

The epidemiology of reported food-borne disease (FBD) outbreaks from 2001 to 2008 in Korea nd Japan were compared in this study. The outbreak rate of FBD in Japan was significantly higher although the average umber of patient in each outbreak in Korea was much higher. In both countries, summer was the season when most FBD outbreaks occurred. The comparison study revealed that FBD outbreaks in spring were more frequent in Korea, and outbreaks in winter were more frequent in Japan. Almost half of FBD outbreaks were observed at restaurants in both countries while FBD outbreaks at schools and work-places in Korea were much higher than in Japan. The most frequent cause of bacterial FBDs in Korea was pathogenic Escherichia coli followed by Salmonella species. On the other hand, Campylobacter jejuni was the most frequent source of bacterial FBDs in Japan. Norovirus, which is elated to uncontrolled hand hygiene and involvement of ill food workers, was the main cause of viral FBDs in both countries. In conclusion, there are common epidemiological characteristics as well as several differences in FBD outbreaks of Korea and Japan. These are suggested to be originated from the characteristic of climate, food sources, and life styles in two countries. Establishment of stricter control and surveillance system for FBD outbreaks are required or prevention and reduction of FBD outbreaks in both countries.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제41권1호
• /
• pp.79-90
• /
• 2009

Verification of programmable logic controller (PLC) programs written in IEC 61131-3 function block diagram (FBD) is essential in the transition from the use of traditional relay-based analog systems to PLC-based digital systems. This paper describes effective use of the well-known verification tool VIS for automatic verification of behavioral equivalences between successive FBD revisions. We formally defined FBD semantics as a state-transition system, developed semantic-preserving translation rules from FBD to Verilog programs, implemented a software tool to support the process, and conducted a case study on a subset of FBDs for APR-1400 reactor protection system design.