• 한국산업정보학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.72-81
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• 2006

본 논문에서는 마이크로컨트롤러의 기능을 수행하는 데 필수적이며 사용빈도가 높다고 판단되는 총 64개의 명령어를 정의한 후 이를 처리할 데이터패스를 구성해 스테이트 머쉰으로 제어하는 방식으로 VHDL로 설계를 하고 FPGA로 구현했다. 기존의 마이크로컨트롤러 관련 연구에서는 기능적 시뮬레이션까지만 했기나, 인터럽트 기능이 없든지, 하드웨어로 구현을 하지 않았었다. 본 논문에서는 데이터 이동, 논리, 가산 연산 및 분기, 점프 연산을 실행할 수 있도록 해 간단한 연산 및 제어용도에 적합하도록 하였고, 스택, 외부 인터럽트 기능을 지원하도록 해 그 자체로서 완전한 마이크로컨트롤러가 되도록 하였다. 타이밍 시뮬레이션으로 검증 후 제작 과정을 통해, 설계된 마이크로컨트롤러가 정상적으로 동작함을 확인하였다. 심지어 프로그램 ROM까지도 칩 안에 넣어 전체 마이크로컨트롤러를 단일 칩으로 구현하였다. Altera MAX+PLUS II 통합개발환경 하에서 EP1K50TC144-3 EPGA 칩으로 구현을 하였고 최대 동작주파수는 9.39MHz까지 가능했고 사용한 로직 엘리먼트의 개수는 2813개로서 논리 사용률은 97%이었다. 본 연구의 결과는 핵심 기능이 요구되는 마이크로컨트롤러 IP로서도 사용할 수 있고, 모든 코드가 VHDL로 작성되어 있으므로 사용자의 요구에 따라 기능을 추가할 수도 있다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권7호
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• pp.1821-1841
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• 1997

본 논문은 형식 기술 기법 중의 하나인 LOTOS 명세로부터 적합성 시험 시퀀스를 자동 생성하는 방법을 기술한다. 전체적인 시스템 구현을 위해 현재까지 연구된 여러가지 알고리즘들을 응용하여 적용하였고, 또 Rural Chinese Postman tour 개념을 개선한 후 적용하였다. 통신 프로토콜에 대한 LOTOS 명세로부터 CAESAR 도구의 Petri-net을 통한 시뮬레이션 기능을 이용하여 해당상태 천이 그래프를 생성하고, 얻어진 상태 천이 그래프에 대해 적합성 시험 시퀀스를 생성하기 위해 주어진 그래프의 각 상태에 대한 유일한 시퀀스인 UE sequence(Unique Event sequence)를 정의하였다. 또한 이러한 UE 시퀀스가 존재하지 않는 상태에 대해서는 부분 UE sequence(Partial UE sequence) 및 signature를 정의하였고, 또 이러한 특성 시퀀스에 대한 경험적 연구 결과를 정리하였다. 한편, 최적의 시험 시퀀스 생성을 위해 얻어진 특성 시퀀스들을 Rural Chinese Postman tour 개념에 적용하는 방법론에 대해서도 제시하였다. 또 생성된 적합성 시험 시퀀스의 오류 판단 영역 예측 방법 및 과정과 결과에 대해서도 기술하였고, 얻어진 시험 시퀀스를 표준 시험 표준기법인 TTCN으로의 변화 방법론도 제시하였다. 마지막으로 제안된 생성방법론에 대한 프로토타입은 실제 통신 프로토콜에 적용하기 위해 실질적인 많은 부분을 고려하면서 실행시험 스우트 생성을 위해 구현되었고, 이 프로토타입은 지능망이나 PCS 또는 ATM 프로토콜을 위한 적합성 시험 목적으로 사용될 수 있다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.51-58
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• 2020

Recently, deep learning that is the most popular and effective class of machine learning algorithms is widely applied to various industrial areas. A number of research on various topics about structural engineering was performed by using artificial neural networks, such as structural design optimization, vibration control and system identification etc. When nonlinear semi-active structural control devices are applied to building structure, a lot of computational effort is required to predict dynamic structural responses of finite element method (FEM) model for development of control algorithm. To solve this problem, an artificial neural network model was developed in this study. Among various deep learning algorithms, a recurrent neural network (RNN) was used to make the time history response prediction model. An RNN can retain state from one iteration to the next by using its own output as input for the next step. An eleven-story building structure with semi-active tuned mass damper (TMD) was used as an example structure. The semi-active TMD was composed of magnetorheological damper. Five historical earthquakes and five artificial ground motions were used as ground excitations for training of an RNN model. Another artificial ground motion that was not used for training was used for verification of the developed RNN model. Parametric studies on various hyper-parameters including number of hidden layers, sequence length, number of LSTM cells, etc. After appropriate training iteration of the RNN model with proper hyper-parameters, the RNN model for prediction of seismic responses of the building structure with semi-active TMD was developed. The developed RNN model can effectively provide very accurate seismic responses compared to the FEM model.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2004년도 춘계공동학술대회 논문집
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• pp.603-606
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• 2004

Automatic test case generation for testing an embedded software is considered. Existing tools for test case generation such as finite state machine or mutant test usually adopt top down approach and depend upon graphical transition and decision table, which makes it difficult to find out where the bugs exist. Also it is hard to describe the special features of embedded systems such as concurrent execution of individual components. Most of embedded systems interacts with the real world, receiving signals through sensors or switches and sending output signals to actuators that somehow manipulate the environment. Embedded software controls the entire system based on the logics such as interpreting the sensor inputs and making the actuators to start or stop their intended operation. This study proposes an automatic test case generation procedure that tests the system starting from the control logics of sensors, switches and actuators and then their concurrent execution controls, and finally the entire system operation. Such a stepwise approach makes it easy to generate test cases to tell where the bugs of embedded software exist.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제56권4호
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• pp.549-567
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• 2015

A first-order moment method (FORM) reliability analysis is commonly used for structural stability analysis. It requires the values and partial derivatives of the performance to function with respect to the random variables for the design. These calculations can be cumbersome when the performance functions are implicit. A Gaussian process (GP)-based response surface is adopted in this study to approximate the limit state function. By using a trained GP model, a large number of values and partial derivatives of the performance functions can be obtained for conventional reliability analysis with a FORM, thereby reducing the number of stability analysis calculations. This dynamic renewed knowledge source can provide great assistance in improving the predictive capacity of GP during the iterative process, particularly from the view of machine learning. An iterative algorithm is therefore proposed to improve the precision of GP approximation around the design point by constantly adding new design points to the initial training set. Examples are provided to illustrate the GP-based response surface for both structural and non-structural reliability analyses. The results show that the proposed approach is applicable to structural reliability analyses that involve implicit performance functions and structural response evaluations that entail time-consuming finite element analyses.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제34권9호
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• pp.785-796
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• 2007

객체지향 시스템의 객체들은 서브타입과 수퍼타입의 관계로 구성될 수 있다. 즉 서브타입은 수퍼타입의 구조와 행위를 상속하고 특화하는 방식의 계층적 구조를 가진다. 기존 시스템의 확장과 진화를 가능케 하기 위해서 수퍼타입과 서브타입간의 행위적 호환성은 둘 간의 대체가능성을 위하여 중요한 문제이다. 본 논문에서는 객체의 동적 행위를 기술하는 범용적인 표현 방법 중 하나인 유한상태기계로 표현된 객체의 동적 행위를 바탕으로 객체간의 행위적 호환성을 검사할 수 있는 기법인 메소드 규칙을 확장한 연속 메소드 규칙을 제시한다. 연속 메소드 규칙은 기존의 메소드 규칙(methods rule)을 바탕으로 두 객체의 자취를 조사함으로써 두 객체가 행위적 호환성이 있음을 보장한다. 또한 연속 메소드 규칙을 이용하여 행위적 호환성을 검증할 수 있는 알고리즘을 제시한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.21-30
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• 2007

시뮬레이션이란 실세계의 다양한 객체들의 구조와 행위에 대한 자료를 수집하여 모델링하고 이를 컴퓨터 프로그램으로 모의 실험함을 말하며, 주요 기반기술들로서 DEVS (Discrete Event System Specification) 형식론을 비롯하여 페트리 넷 이나 구조적 오토마타 등이 연구되고 있다. 그러나 이러한 시뮬레이션의 연구영역이 보다 다양화되고 복잡하게 발전됨에 따라, 최근에는 인공지능의 지능형 에이전트기법을 도입하여 해결하는 연구가 활성화되고 있다. 본 연구에서는 시뮬레이션에 관한 모의실험을 보다 원활히 수행하기 위해서 지능형 멀티 에이전트기반의 시뮬레이션 도구를 개발하고자 한다. 이러한 도구의 특징은 첫째, 인공지능의 기능들을 라이브러리로 제공할 수 있고, 둘째, 유한상태기계(FSM)기반으로 에이전트 시스템을 설계하여, 시뮬레이션의 설계 모델을 보다 단순화 할 수 있는 장점이 있으며, 셋째, 모델러, 스크립터, 시뮬레이터등의 보조툴들을 제공함으로서 사용자들이 보다 편리하게 시뮬레이션 시스템을 개발할 수 있는 프레임워크를 제공한다. 시스템의 구성은 코어 시뮬레이션 엔진 유틸리티, 그리고 기타 보조툴들로 구성하였으며, 현재까지 개발된 시스템으로 몇 가지 영역을 대상으로 실험을 하였고 그 결과를 기술하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제9A권3호
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• pp.351-362
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• 2002

신호전이그래프는 비동기식 유한상태기와 더불어 신호수준에서 비동기식 제어회로의 사양을 기술하기 위하여 사용되는 가장 대표적인 사양 기술언어이다. 그러나 신호전이그래프는 설계자에게 친숙한 사양기술언어가 아니며, 결과적으로 비동기식 시스템의 설계자가 목적시스템의 비동기식 제어부를 구성하는 수∼수십개의 비동기식 제어회로에 대한 신호전이그래프를 일일이 고안하고 기술하는 것은 매우 힘들고 시간소모적인 일이다. 본 논문에서는 최근에 제안된 프로세스 중심방식을 이용하여 신호전이그래프를 자동으로 생성하는 방법을 제안하고자 한다. 특히, 제안된 방법은 신호전이그래프의 자동생성 과정에서 신호전이그래프에 기반한 비동기식 논리합성의 고유한 특성들을 주의 깊게 고려하여 준다. 결과적으로 자동 생성된 신호전이그래프로부터 합성된 비동기식 제어회로는 면적, 합성시간, 성능, 구현성의 측면에서 매우 우수하다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권12호
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• pp.36-46
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• 1999

내장형 시스템의 기능에 대한 요구가 증가할수록 전체 시스템 설계의 복잡도는 높아진다. 복잡한 시스템을 설계하기 위해서는 동일한 환경에서 데이터 처리부분과 제어부분을 대등하게 표현할 수 있는 정형적 설계 환경이 필요하다. 본 논문에서 데이터의 처리는 데이터플로우 모델로 묘사하고, 데이터의 흐름의 제어를 Finite State Machine(FSM)모델로 기술한 후 두 모델의 통신으로 시스템을 표현하였다. 일반적으로 시스템을 기술할 때는 분리된 환경에서 각 부분을 만든 후 이를 최종 단계에서 결합하게 되어 동작을 검증할 수 없었던 반명, 본 환경에서는 초기 설계 단계에서 부분에 적합한 다른 모델로 설계를 한 후 동일한 환경에서 동작을 검증하고 제품을 생산할 수 있다. 특히 논문에서는 두 모델 사이의 신호의 교환 방법을 제시하고 예제를 통해 유효성을 검증해 보았다.

• ETRI Journal
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• 제21권4호
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• pp.52-64
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• 1999

QoS monitoring is a kind of real-time systems which allows each level of the system to track the ongoing QoS levels achieved by the lower network layers. For these systems, real-time communications between corresponding transport protocol objects is essential for their correct behavior. When two or more entities are employed to perform a certain task as in the case of communication protocols, the capability to do so is called interoperability and considered as the essential aspect of correctness of communication systems. This paper describes a formal approach on modeling and interoperability test case generation of a real-time QoS monitoring protocol. For this, we specify the behavior of flow monitoring of transport layer QoS protocol, i.e., METS protocol, which is proposed to address QoS from an end-to-end's point of view, based on QoS architecture model which includes ATM net work in lower layers. We use a real-time Input/Output finite State Machine to model the behavior of real-time flow monitoring over time. From the modeled real-time I/OFSM, we generate interoperability test cases to check the correctness of METS protocol's flow monitoring behaviors for two end systems. A new approach to efficient interoperability testing is described and the method of interoperability test cases generation is shown with the example of METS protocol's flow monitoring. The current TTCN is not appropriate for testing real-time and multimedia systems. Because test events in TTCN are for message-based system and not for stream-based systems, the real-time in TTCN can only be approximated. This paper also proposes the notation of real-time Abstract Test Suite by means of real-time extension of TTCN. This approach gives the advantages that only a few syntactical changes are necessary, and TTCN and real-time TTCN are compatible. This formal approach on interoperability testing can be applied to the real-time protocols related to IMT-2000, B-ISDN and real-time systems.