• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부A
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• pp.369-372
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• 1998

In this research a fault-tolerant and bumpless switching control is proposed for boiler systems used in the power plants. Firstly, three operating points are selected to control the nonlinear boiler through the full operational range, and the $H_{\infty}$ loop shaping controller and the model-based predictive controller(MBPC) are designed. To prevent the windup and bump problems which are caused by the actuator saturation and the controller switching, an anti-windup and bumpless transfer technique is adopted to the $H_{\infty}$ loop shaping controller. Also the constrained gain-scheduling technique is applied to MBPC to achieve the same objective. Secondly, the fault-tolerant control technique is proposed to continue the control action without stopping the boiler operation even in case of some faults. Through various simulation studies, the performances of the proposed control techniques are demonstrated.

• 정보처리학회논문지A
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• 제15A권6호
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• pp.309-316
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• 2008

대공방어용 임무지향 교전통제 컴퓨터는 장시간 동안 임무의 중단없이 방어 임무를 수행하여야 하며, 복잡한 내장형 임무 소프트웨어를 탑재하는 컴퓨터에는 대공방어 임무의 특성상 확실성과 안정성 및 신뢰성을 보장하여야 한다. 구현된 임무지향 교전통제 컴퓨터에서 임무수행의 확실성과 안정성은 4 장의 프로세서로 구성되는 분산 컴퓨터 아키텍처에 의해 보장되며, 신뢰도는 분산 구조의 컴퓨터에 저비용의 능동 예비 이중화(ASR) 고장감내 기법을 적용하여 보장되도록 하였다. 소프트웨어적인 능동 예비 이중화 고장감내 기법은 높은 신뢰도와 신속한 고장복구 성능을 가지는 교전통제 컴퓨터를 저비용으로 구현하므로 대공방어용 컴퓨터에 매우 적합한 기법이다. 본 논문은 능동 예비 이중화 고장감내 기법의 메커니즘과 성능분석에 대해 기술하고, 교전통제 컴퓨터에 ASR 기법과 하드웨어적인 DMR 및 TMR 고장감내 기법을 적용한 경우의 MTBF, 신뢰도, 가용성 및 저비용성을 비교분석하였다. ASR 기법은 72 시간의 임무 시간에 대하여 TMR과 유사한 임무 신뢰도를 제공하며, 저비용의 구현이 가능하므로 교전통제 임무지향 컴퓨터의 고장감내 기법으로 최적인 것으로 분석되었다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.1073-1081
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• 2000

This paper proposes a new fault-tolerant technique for bitonic sorting networks which can be used for designing ATM switches based on Batcher-Banyan network. The main goal in this paper is to design a cost-effective fault-tolerant bitonic sorting network. In order to recover a fault, additional comparison elements and additional links are used. A Dynamic Redundant Bitonic Sorting (DRBS) network is based on the Dynamic Redundant network and can be constructed with several different variations. The proposed fault-tolerant sorting network offers high fault-tolerance; low time delays; maintenance of cell sequence; simple routing; and regularity and modularity.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권3호
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• pp.1321-1332
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• 2016

Wireless sensor networks (WSN) are self-organized networks that typically consist of thousands of low-cost, low-powered sensor nodes. The reliability and availability of WSNs can be affected by faults, including those from radio interference, battery exhaustion, hardware and software failures, communication link errors, malicious attacks, and so on. Thus, we propose a novel multi-agent fault tolerant system for wireless sensor networks. Since a major requirement of WSNs is to reduce energy consumption, we use multi-agent and mobile agent configurations to manage WSNs that provide energy-efficient services. Mobile agent architecture have inherent advantages in that they provide energy awareness, scalability, reliability, and extensibility. Our multi-agent system consists of a resource manager, a fault tolerance manager and a load balancing manager, and we also propose fault-tolerant protocols that use multi-agent and mobile agent setups.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.183-187
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• 2002

In this paper, the effects of encoder fault and current sensor fault in direct torque controlled induction motor drives are analyzed. On the basis of the analyzed results, a observer based fault detection and isolation scheme is presented. To verify the performance of proposed algorithms, the speed control system is designed for induction motor and evaluated by experimental study. Experimental results various type of sensor faults show the detection and isolation performance of the SFDIS and the applicability of this scheme to fault tolerant control system design.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.1639-1651
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• 1998

본 논문에서는 RESO(REcomputation with Shifted Operands)와 같은 시간 결함허용 기법을 이용한 단일칩 컴퓨터의 결함허용성을 평가하기 위한 분석 및 시뮬레이션 모델을 제안한다. 단일칩으로 들어오는 모든 작업은 이중화 처리된다고 가정하고 1차 작업과 2차 작업의 효율적인 처리를 위한 세가지 스케쥴링 방법들을 제안하고 분석한다. 고안된 스케쥴링 방법들은 결함과 결함허용으로 인한 응답시간 지연이 시스템의 비용에 미치는 영향을 단일칩의 부하와 결함발생율에 따라서 평가한다. 제안된 모델을 사용하면 비용, 단일칩의 부하 및 결함발생율과 같은 실험 파라미터에 기초한 최적 지연($\kappa$)를 가지는 결함허용 스케쥴을 구할 수 있다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권1호
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• pp.29-39
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• 2015

무인기 항법 시스템의 개발 및 실험에는 위험 요소가 많아 가벼운 하중을 유지하면서도 고장 감내를 지원하는 시스템이 요구된다. 본 논문에서는 CPU 시간과 메모리를 독립적으로 사용하는 파티션을 기반으로, 단일 및 복수 개의 FCC(Flight Control Computer)에서 항법용 주 및 보조 OFP(Operational Flight Program) 파티션들을 독립적으로 수행하는 고장 감내 무인기 항법 시스템에 대해 기술한다. 개발된 시스템은 이중화된 두 개의 FCC를 사용하고, 각 보드에서는 OFP 파티션을 이중화하여 개발 중인 OFP 및 검증된 OFP 시스템을 독립적으로 수행한다. 이러한 고장 감내 시스템은 감내 하중이 작은 무인기의 경우에 하나의 FCC만 사용하여도 S/W 이중화에 따른 고장 감내가 가능하며, H/W 고장 감내도 필요한 중대형 무인기의 경우, 이중화 파티션을 수행하는 보조 FCC까지 사용한다. 이와 같은 파티션 기반 고장 감내 항법 시스템은 그 개발 단계에서 실험의 많은 위험 요소를 제거할 것이다.

• International Journal of Contents
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• 제8권4호
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• pp.1-6
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• 2012

Mutual Exclusion is one of the most studied topics in distributed systems where processes communicate by asynchronous message passing. It is often necessary for multiple processes at different sites to access a shared resource or data called a critical section (CS) in distributed systems. A number of algorithms have been proposed to solve the mutual exclusion problem in distributed systems. In this paper, we propose the new algorithm which is modified from Garg's algorithm[1] thus works properly in a fault-tolerant system. In our algorithm, after electing the token generator, the elected process generates a new token based on the information of the myreqlist which is kept by every process and the reqdone which is received during election. Consequently, proposed algorithm tolerates any number of process failures and also does even when only one process is alive.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.51-61
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• 2010

Nowadays, there are various networked systems with many computers. In most networked systems, a crucial objective is to keep transmitting and/or receiving data continuously even though failures exist. How can one make a computer continue transmitting and/or receiving data even when there are some errors on a link? Fault-Tolerant Ethernet (FTE) can be a solution to this question. In this paper, we propose a Localized Software-based Fault-Tolerant Ethernet (LSFTE). Our new approach fulfills the general FTE requirements. It takes advantage of redundant cable lines to maintain communication in a faulty environment. A software layer, which uses a simple and effective algorithm, is added above the LAN card driver software to detect and overcome faults. For our approach, there is no need to change the existing hardware or the end-use interfaces. Furthermore, the fault-detection time is reduced significantly compared to the conventional software-based approach.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권6호
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• pp.608-618
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• 2000

본 논문에서는 병렬 및 분산 시스템에서 자원을 배치함에 있어서 최소한의 자원 복사(copy)만을 사용하면서 임의의 노드 및 링크 상에서 고장이 발생하더라도 주어진 성능 요건을 만족하게 하는 자원의 최적 배치 방법을 모색하고자 한다. 이러한 성능 요건의 만족과 시스템의 고가용성을 위하여, 모든 노드들에 대하여 최소한의 자원 복사를 사용하여 그 노드나 혹은 인접한 노드 중 적어도 두 개 이상에 자원 복사가 존재해야 하는데, 이것을 본 논문에서는 고장 허용 자원 배치 문제라고 부른다. 병렬 및 분산 시스템은 그래프로 표현할 수가 있다. 여기에서 고장 허용 자원 배치 문제는 그래프 상에서 가장 작은 고장 허용 dominating set을 찾는 문제로 변환이 된다. Dominating set 문제는 NP-complete로 증명이 되어 있으며, 본 논문에서는 A* 알고리즘을 사용하여 상태 공간 탐색 방법으로 최적 배치를 구한다. 또한, 최적 배치를 찾는 데에 걸리는 시간을 단축시키기 위하여, 고장 허용 dominating set의 특성들을 분석하여 유용한 휴리스틱 정보들을 도출한다. 또한 여러가지 정형 그래프와 임의 그래프 상에서의 실험을 통하여, 이들 휴리스틱 정보들을 사용하여 최적 고장 허용 자원 배치를 찾는 데에 걸리는 시간을 상당히 줄일 수 있음을 보인다.