• 전기학회논문지
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• 제58권5호
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• pp.891-897
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• 2009

This paper presents a novel load management technique that can lower the peak demand caused by package airconditioner loads in large apartment complex. An intelligent hierarchical load management system composed of a Central Intelligent Management System(CIMS) and multiple Local Intelligent Management Systems(LIMS) is proposed to implement the proposed technique. Once the required amount of the power reduction is set, CIMS issues tokens, which can be used by each LIMS as a right to turn on the airconditioner. CIMS creates and maintains a queue for fair and proper allocation of the tokens among the LIMS requesting tokens. By adjusting the number tokens and queue management policies, desired power reduction can be achieved smoothly. The Markov Birth and Death process and the Balance Equations utilizing the Diffusion Model are employed for evaluation of queue performances during transient periods until the static balances among the states are achieved. The proposed technique is tested using a summer load data of a large apartment complex and give promising results demonstrating the usability in load management while minimizing the customer inconveniences.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 1991년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 전북대학교, 전주; 26-27 Apr. 1991
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• pp.147-159
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• 1991

Stochastic convexity(concvity) of a stochastic process is a very useful concept for various stochastic optimization problems. In this study we first establish stochastic convexity of a certain class of Markov additive processes through the probabilistic construction based on the sample path approach. A Markov additive process is obtained by integrating a functional of the underlying Markov process with respect to time, and its stochastic convexity can be utilized to provide efficient methods for optimal design or for optimal operation schedule of a wide range of stochastic systems. We also clarify the conditions for stochatic monotonicity of the Markov process, which is required for stochatic convexity of the Markov additive process. This result shows that stochastic convexity can be used for the analysis of probabilistic models based on birth and death processes, which have very wide application area. Finally we demonstrate the validity and usefulness of the theoretical results by developing efficient methods for the optimal replacement scheduling based on the stochastic convexity property.

• 한국경영과학회지
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• 제16권1호
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• pp.76-88
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• 1991

Stochastic convexity (concavity) of a stochastic process is a very useful concept for various stochastic optimization problems. In this study we first establish stochastic convexity of a certain class of Markov additive processes through probabilistic construction based on the sample path approach. A Markov additive process is abtained by integrating a functional of the underlying Markov process with respect to time, and its stochastic convexity can be utilized to provide efficient methods for optimal design or optimal operation schedule wide range of stochastic systems. We also clarify the conditions for stochastic monotonicity of the Markov process. From the result it is shown that stachstic convexity can be used for the analysis of probabilitic models based on birth and death processes, which have very wide applications area. Finally we demonstrate the validity and usefulness of the theoretical results by developing efficient methods for the optimal replacement scheduling based on the stochastic convexity property.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.583-592
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• 1998

본 논문은 비동기 전송모드에서 중첩 입력하는 서로 다른 속도의 트래픽에 대한 데이타 처리를 셀의 손실 면에서 분석한 것이다. 멀티미디어 데이타를 대상으로 할 중첩 입력 프로세서의 트래픽 제어로서 사용감시제어를 대상으로 하였으며 Leaky-Bucket 알고리즘의 발생-소멸 프로세서를 이용 셀 손실률을 계산하였다. 해석결과는 버퍼용량의 증가에 대하여 셀 손실률이 현격하게 감소하는 결과를 보였으며 셀 손실률은 유한용량 버퍼에 대한 토큰풀의 특성을 고려하여 2-state MMPP(Markov Modulated Poisson Process) 입력 프로세서를 가정하였다. 해석 값을 검증하기 위해 SIMSCRIPT II.5를 사용하여 시뮬레이션을 하였으며 on/off 입력소스와 비교하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권3호
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• pp.399-406
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• 2002

본 논문에서는 고정 전송율 서비스 및 가변 전송율 서비스 호들이 동적으로 네트워크에 들어와서 데이터를 전송하고, 데이터를 모두 전송하면 네트워크에서 사라지는 동적인 다중 서비스 네트워크에서, 고정 전송율 및 가변 전송율 서비스의 요구 성능을 만족하기 위한 네트워크 스위치(링크)의 성능 분석 및 설계 방법을 제안한다. 먼저 동적인 다중 서비스 네트워크의 링크를 Harkov 체인을 이용해 모델하고, QBD (Quasi-Birth-Death) 프로세스와 행렬 방정식을 이용해 가변 전송율 서비스의 호들에 할당될 전송율의 성능을 구한다. 즉, 가변 전송율 서비스의 평균 호수를 추정하고 이를 바탕으로, 호당 평균 전송율 및 평균 전송 지연 시간을 구한다. 고정 전송율 서비스의 성능은 고정 전송율 서비스 호들의 차단 확률(blocking probability)로 구해진다. 이렇게 해서 구해진 고정 전송율 및 가변 전송율 서비스의 성능을 이용해서, 고정 전송율 및 가변 전송율 서비스 호들의 요구 성능(전송율, 전송 지연 시간, 호의 차단 확률 등)을 만족하기 위한 네트워크 링크의 용량을 설계하는 방법을 제안한다. 이러한 방법을 데이터 및 음성(비디오)을 동시에 지원하는 네트워크 스위치의 성능 분석 및 용량 설계에 이용할 수 있다.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제14권1_2호
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• pp.157-172
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• 2004

An age-dependent branching process where disasters occur as a renewal process leading to annihilation or survival of all the cells, is considered. For such a process, the total mean sojourn time of all the cells in the system is analysed using the regeneration point technique. The mean number of cells which die in time t and its asymptotic behaviour are discussed. When the disasters arrival as a Poisson process and the lifetime of the cells follows exponential distribution, elegant inter- relationships are found among the means of (i) the total number of cells which die in time t (ii) the total sojourn time of all cells in the system upto time t and (iii) the number of living cells at time t. Some of the existing results are deduced as special cases for related processes.

• International Journal of Reliability and Applications
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• 제16권1호
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• pp.35-53
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• 2015

This investigation deals with reliability and sensitivity analysis of a repairable embedded system with standby wherein repairman takes multiple vacations. The hardware system consists of 'M' operating and 'S' standby components. The repairman can leave for multiple vacations of random length during its idle time. Whenever any operating unit fails, it is immediately replaced by a standby unit if available. Moreover, governing equations of an embedded system are constructed using appropriate birth-death rates. The vacation and repair time of repairman are exponentially distributed. The matrix method is used to find the steady-state probabilities of the number of failed components in the embedded system as well as other performance measures. Reliability indexes are presented. Further, numerical experiments are carried out for various system characteristics to examine the effects of different parameter. Using a special class of neuro-fuzzy systems i.e. Adaptive Network-based Fuzzy Interference Systems (ANFIS), we also approximate various performance measures. Finally, the conclusions and future research directions are provided.

• ETRI Journal
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• 제37권5호
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• pp.917-921
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• 2015

We consider a multiserver system with two classes of customers with preemption, which is a widely used system in the analysis of cognitive radio networks. It is known that the optimal admission control for this system is of threshold type. We express the expected total discounted profit using the total number of customers, thus reducing the stochastic optimization problem with a two-dimensional state space to a problem with a one-dimensional birth-and-death structure. An efficient algorithm is proposed for the calculation of the expected total discounted profit.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.134-141
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• 2008

본 논문은 전력회사와 수용가가 실시간으로 상호 협력하면서 효율적으로 여름철 냉방부하를 관리하여 첨두부하를 저감하기 위한 기법에 대하여 기술한다. 전력회사가 필요 관리량을 수용가 측에 요청하면 부하관리 요청을 받은 수용가, 예를 들면 대규모 아파트 단지의 중앙 지능관리 서버(Central Intelligent Management Server: CIMS)가 자율적인 관리를 통하여 요구받은 관리전력 이내로 부하율을 조정하도록 한다. 부하율을 관리하기 위한 수단으로CIMS는 필요 관리 부하전력에 따라 냉방기를 가동할 수 있는 권리에 해당하는 적정 수의 토큰(Token)을 발행하고 각 세대내의 냉방기를 제어할 수 있는 다수의 로컬 지능관리 서버(Local Intelligent Management Server: LIMS)들이 각 집안의 상황에 따라 냉방기를 가동하기 원할 경우에 전체 관리 서버에게 냉방기를 가동할 수 있는 권리에 해당하는 토큰을 요청하도록 한다. CIMS는 LIMS들의 토큰 요청을 관리하기 위한 큐(Queue)를 구성하여 관리하고 토큰을 요구한 각 LIMS들은 토큰을 할당받는 대로 자신이 담당하는 세대내의 냉방기를 가동하고 일정조건이 만족되면 자율 또는 타율로 토큰을 반납하여 큐에서 기다리는 다른 LIMS들에게도 토큰이 할당될 수 있도록 한다. 큐 운영 정책에 다양한 냉방기 운용 환경 정보를 반영하고 CIMS와 LIMS간에 원만한 상호 협력을 위하여 지능형 멀티 에이전트(Multi-Agent) 시스템으로 구성하고 이들을 계층구조의 네트워크로 연결하였다. 제안하는 기법을 서울의 한 아파트단지의 여름철 전력수요 데이터를 예로 하여 예상되는 대기 시간과 지원 받을 수 있는 전력요금 규모를 산정해 보았으며, 비교적 적은 수용가의 불편으로 큰 부하관리 효과를 얻을 수 있는 것을 알 수 있었다.

• 한국국방경영분석학회지
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• 제34권2호
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• pp.163-174
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• 2008

군은 신뢰도(Reliability)나 가용도(Availability)가 다른 어떤 조직보다 중요한 조진이다. 최근에는 시스템 준비태세(System Readiness)를 강조하며, 무기체계의 성능뿐 아니라 가용도를 중요한 성과 목표로 정의하고 있어 이런 경향은 심화되고 있다. 이런 맥락에서, 군의 중요한 설비나 장비들은 신뢰도(Reliability)와 가용도(Availability) 제고를 위해 만약의 경우를 대비하는 여유 장비를 운용하고 있다. 이를 정비대충장비(M/F Maintenance Float, 이하 M/F) 라고 한다. 군의 정비대충장비는 매년 장비의 수량과 가동률을 적용하여 소요량을 산출하고 있으나, 기존의 방법은 고장특성과 정비부대의 정비능력에 대한 고려가 미흡하여, M/F 도입에 따른 효과인 신뢰도와 가용성 제고를 원래 의도된 목표만큼 달성하지 못하고 있다. 본 연구에서는 대기행렬이론과 흡수 마코프체인을 활용하여, M/F 재고 수준 결정을 위한 분석 모형을 제시하고, 그 결과를 활용하여 역습부대역할을 수행하는 OO부대에서 운용되고 있는 K-1 전차의 운영유지 대풍장비의 최적 수량을 산출했다. 본 연구는기존 연구에 비해 이해가 용이한 (Tractable) 방법론을 활용하면서도 M/F 수준과 관련된 의사결정을 정교하게 묘사할 수 있는 모형을 제시했다는 점에서 의의가 있다.