• 제목/요약/키워드: Minimum cost design

검색결과 412건 처리시간 0.027초

클러스터된 이기종 무선 센서 네트워크에서의 드론을 이용한 데이터 혼잡 제어 (Data Congestion Control Using Drones in Clustered Heterogeneous Wireless Sensor Network)

  • 김태림;송종규;임현재;김범수
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제21권7호
    • /
    • pp.12-19
    • /
    • 2020
  • 클러스터된 이기종 무선 센서 네트워크는 서로 다른 목적을 가지는 노드들이 계층적 구조를 이루어 링크를 구성하는 네트워크를 의미한다. 무선 센서 네트워크에서는 한정적인 메모리나 배터리 용량 내에서 운용되는 경우가 많기 때문에 이러한 자원을 효율적으로 관리해야만 네트워크의 수명, 커버리지, 연결성 등의 성능을 길게 유지할 수 있다. 예를 들어 특정 센서들의 부근에서 관심을 가지는 이벤트가 빈번하게 발생하여 계측되는 데이터가 증가하게 되면, 특정 클러스터 그룹의 클러스터 헤드로 전송되는 데이터의 양도 동시에 기하급수적으로 증가하게 된다. 특히 해당 클러스터 헤드에서 전송하는 데이터양보다 센서들로부터 수신하는 데이터양이 많을 경우나 링크가 끊어져 데이터 전송이 불가능한 경우 메모리 총 용량을 초과하는 데이터 혼잡 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 데이터 혼잡 문제를 해결하기 위해 모바일 싱크로서 드론을 이용한다. 네트워크, 센서 노드, 클러스터 헤드에 대한 모델링 후 데이터 혼잡도를 계산하기 위한 비용 함수와 혼잡 인디케이터를 정의한다. 이를 바탕으로 데이터 혼잡 지도 인덱스를 계산하여 데이터 혼잡 지도를 작성 후 지도를 기반으로 드론을 최적의 위치에 배치한다. 시뮬레이션을 통하여 드론의 배치에 따른 네트워크의 혼잡도가 감소하는 양상을 다양한 접근을 통해 보여준다. 제어 변수 α를 이용하여 배치되는 드론 수에 따른 데이터 혼잡도의 변화, 요구하는 데이터 혼잡도를 만족시키기 위한 통신 범위와 드론 수와의 관계를 알아본다. 또한 기존 연구와의 오버플로우 관점에서 비교를 통해 제안하는 알고리즘이 최소 20 %의 향상이 있음을 보여준다.

데이터파일의 보호를 위한 스트림 암호방식 설계와 해석 (Design and Analysis of Data File Protection based on the Stream Cipher)

  • 이경원;이중한;김정호;오창석
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.55-66
    • /
    • 2004
  • 개인용 컴퓨터 보급이 일반화되면서 기업체 또는 공공기관 등의 전산 정보체계도 중앙 Host 중심에서 PC중심의 전산체계로 정착되어가고 있는 추세이다. 그러나 이러한 정보처리 시스템의 중심이 되는 PC는 누구나 쉽게 조작할 수 있다는 용이성에 의해 외부인의 무단 자료 유출 가능성은 항상 내재하고 있으며 자료 보관을 목적으로 하는 보조기억매체에 의한 자료 유출 가능성은 더욱 가중되고 있다. 따라서 본 논문에서는 주요 데이터의 손실 또는 외부 유출을 최소화하는 방안을 제시하고자 한다. 본 논문에서는 데이터 파일의 최종 보호수단은 데이터 자체를 암호화하여 보관하는 것이라는 점에 착안하여 PC와 보조기억매체에 수록되는 데이터의 보호를 위한 암호시스템을 구현하였다. 암호화/복호화 기법은 단일기법만으로 구현하는 것보다는 충분한 보안수준을 유지하기 위해서 Diffie-Hellman키 교환 프로토콜과 스트림 암호중 대표적인 PC4(Rivest Cipher version 4)와 해쉬 함수의 대표적인 MD5(Message Digest version 5)를 복합적으로 적용하였다. 이상과 같이 구현된 암호시스템에 대한 평가분석으로써 암호복합도 측정, 처리속도 및 패턴매칭 분석을 해본 결과 안전성, 효율성, 유용성 면에서 만족할 만한 결과를 얻었다. 본 암호시스템은 Microsoft사의 Visual C++로 구현된 소프트웨어시스템으로 Winndows상의 모든 PC에서 사용 가능한 범용성이 있는 시스템이므로, 최소한의 비용으로 모든 PC에 대한 보안대책을 구현할 수 있다고 생각된다.

  • PDF

29GHz 국부 발진 신호용 MMIC 주파수 체배기의 설계 및 제작 (Design and fabrication of the MMIC frequency doubler for 29 GHz local oscillator application)

  • 김진성;이성대;이복형;김성찬;설우석;임병옥;김삼동;박현창;박형무;이진구
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제38권11호
    • /
    • pp.63-70
    • /
    • 2001
  • 밀리미터파 대역에서 안정적이고 경제적인 local oscillator (LO) 신호를 생성하기 위한 주파수 체배기를 설계 및 제작하였다. 주파수 체배기는 14.5 GHz를 입력받아 29 GHz를 생성하도록 설계되었으며, 측정 결과 14.5 GHz에서 S11이 -9.2 dB, 29 GHz에서 S22가 -18.6 dB 로 입력 측은 14.5 GHz에, 출력 측은 29GHz에 매칭이 되었다. 변환손실의 경우 14.5 GHz에서 입력전력 6 dBm일 때 최소 값인 18.2 dB를 보였으며, 출력 단에서의 주파수 스펙트럼 특성은 14.5 GHz에서 15.2dB의 값을 나타내었다. 또한 입력신호의 isolation특성은 10.5 GHz에서 18.5GHz까지 주파수 범위에서 30 dB이상의 값을 보였다. 제작된 MMIC(Microwave monolithic integrated circuits) 주파수 체배기의 칩 사이즈는 $1.5{\times}2.2\;mm^2$이다.

  • PDF

계획행동 이론을 적용한 영화관람 의도의 결정요인에 관한 연구: 영화포스터 표현형식의 조절역할을 중심으로 (Study on Determinants of Intention to Watch Movie Applying the Theory of Planned Behavior: Focused on Role of Presentation Format of Movie Poster)

  • 조성근;김종근
    • 벤처창업연구
    • /
    • 제10권6호
    • /
    • pp.177-186
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 영화관람의 의도는 사람들이 계획행동 이론에 따라 다양한 정서적, 환경적, 행동적 요인에 의해 영향을 받는다는 기존 연구를 실증분석 하고자 하였다. 즉, 개인적 요인의 경우 과거에 경험했던 영화정보취득을 바탕으로 형성된 개인의 취향이 영화 선택의 많은 부분을 차지하고, 이와는 다르게 환경적 요인은 주로 거주 집단의 경험, 인지적 태도, 주관적 규범 그리고 가치관에 많은 영향을 받게 된다. 이에 따라 본 논문은 계획행동 이론을 적용하여 영화관람 의도의 결정요인을 실증분석하고 연구결과를 영화마케팅에 활용하고자 하였다. 또한, 개인적 요인이건, 환경적 요인이건, 영화 소비활동은 1차적으로 합리적인 정보습득의 과정에서부터 시작되며, 영화 탄생 이후 지금까지 영화 소비층의 1차적 정보습득의 주된 경로는 대부분 영화포스터에 의존하였다는 점을 반영하여 영화포스터의 표현형식의 조절변수 역할을 분석한 것이 본 연구만의 차별적인 부분이다. 이에 따라 본 연구는 영화수용자를 대상으로 관람의도 취향을 분석해 보았고 이에 영화포스터의 표현형식으로 특징을 분류하여 영화관람 의도에 대한 조절영향을 파악하였다. 이러한 연구결과는 한 장의 포스터가 영화관람을 유인하는 효과대비 저렴한 비용의 마케팅 효과를 낼 수 있고 온 오프라인 정보 홍수시대에 영화포스터는 최소 시간, 최소 공간을 활용하여 매우 빠르게 보급될 수 있어 상품의 1차적 관심을 충족시키는 중요 수단이라는 중요한 시사점을 확인할 수 있었다. 이를 기반으로 영화포스터의 나아가야할 방향은 세대별로 감성을 자극하는 영화포스터를 제작하여 적극적으로 마케팅에 활용하고 영화포스터를 하나의 작품으로 만들어 판매해야 할 필요가 있다는 측면을 제시하였다.

  • PDF

구제역 관리를 위한 혈청학적 예찰계획 평가 (Evaluation of Serological Surveillance System for Improving Foot-and-Mouth Disease Control)

  • 박선일;신연경
    • 한국임상수의학회지
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.258-263
    • /
    • 2013
  • The primary goal of this study was to compute sample sizes required to achieve the each aim of a variety of foot-and-mouth disease (FMD) surveillance programs, using a statistically valid technique that takes the following factors into account: sensitivity (Se) and specificity (Sp) of diagnostic test system, desired minimum detectable prevalence, precision, population size, and desired power of the survey. In addition, sample sizes to detect FMD if the disease is present and also as proof of freedom were computed. The current FMD active surveillance programs consist of clinical, virological, and serological surveillance. For the 2012 serological surveillance, annual sample sizes (n = 265,065) are planned at four separate levels: statistical (n = 60,884) and targeted (n = 115,232) at breeding pig farms and slaughter house, in together with the detection of structural proteins (SP) antibodies against FMD (n = 88,949). Overall, the sample size was not designed taking the specific aims of each surveillance stream into account. The sample sizes for statistical surveillance, assuming stratified two-stage sampling technique, was based to detect at least one FMD-infected case in the general population. The resulting sample size can be used to obtain evidence of freedom from FMD infection, not for detecting animals that have antibodies against FMD virus non-structural proteins (NSP). Additionally, sample sizes for targeted surveillance were not aimed for the population at risk, and also without consideration of statistical point of view. To at least the author's knowledge, sampling plan for targeted, breeding pig farms and slaughter house is not necessary and need to be included in the part of statistical surveillance. Assuming design prevalence of 10% in an infinite population, a total of 29 animals are required to detect at least one positive with probability of 95%, using perfect diagnostic test system (Se = Sp = 100%). A total of 57,211 animals needed to be sampled to give 95% confidence of estimating SP prevalence of 80% at the individual animal-level with a precision of ${\pm}5%$, assuming 800 herds with an average 200 heads per farm, within-farm variance of 0.2, between-farm variance of 0.05, cost ratio of 100:1 of farm against animals. Furthermore, 779,736 animals were required to demonstrate FMD freedom, and the sample size can further be reduced depending on the parameters assumed.

수도권 지역 산림성 조류 서식지의 통로와 연결망 분석 (Corridor and Network Analyses of Forest Bird Habitats in a Metropolitan Area of South Korea)

  • 강완모;박찬열
    • 한국농림기상학회지
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.191-201
    • /
    • 2015
  • 서식지 연결성을 정량적으로 평가하고 지도화하는 것은 지속가능한 도시 계획과 설계 과정에 있어 필수적이다. 이 연구에서는 그래프 이론을 적용하여 서울 을 포함하는 수도권 지역을 대상으로 산림성 조류의 이동 통로들이 서식지들을 어떻게 연결 하는지 알아보고자 하였다. 산림 피복율과 인간 간섭을 의미하는 거주지역, 도로 네트워크의 영향을 고려하여 양질의 산림 서식지를 추출하였다. ArcGIS 파이썬 패키지 FunConn을 활용하여 서식지 연결망을 구축하고, 서식지 간 최소비용거리($Q_1$)와 25번째 백분위수 비용거리($Q_{25}$)에서의 조각 중요도를 산출하였다. 10개 지역에서 조사된 산림성 조류 종의 풍부도와 $Q_1$$Q_{25}$ 비용거리에 따른 조각 중요도 값, 서식지 면적 간 스피어만 상관분석을 하였다. 서식지 면적의 효과를 통제했을 때, $Q_{25}$에서의 조각의 중요도 값이 종 풍부도와 가장 높은 양의 상관관계를 나타냈다(P<0.001). 따라서 25번째 백분위수 비용거리를 통해 연결성 유지에 중요한 역할을 하는 조각들과 통로의 위치, 연결망의 중추적 경로를 도출하였다. 연구에서 제시된 연결망은 향후 도시 생물다양성 보호와 증진을 위한 핵심 보전지역의 설정과 생태통로의 조성과 관리에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

강합성교각의 내진성능평가 Part I : 준정적 반복재하실험 (Seismic Performance of Concrete-Filled Steel Piers Part I : Quasi-Static Cyclic Loading Test)

  • 조창빈;서진환;장승필
    • 한국지진공학회논문집
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.9-19
    • /
    • 2002
  • 강합성교각과 강교각은 철근곤크리트교각에 비해서 우수한 연성, 작은 단면 및 빠른 시공속도에도 불구하고 이 같은 장점들을 활용할 필요가 있는 도시지역에서조차 철근콘크리트교각의 대안으로서 활용되지 못하였다. 이 논문은 강합성교각과 강교각의 내진성능 평가에 관한 연속된 두편의 논문 중 첫편으로 강교각과 강합성 교각의 연성과 강성을 평가 비교하기 위해 수행한 준정적 반복재하실험을 대상으로 하였다. 기존의 강교각 및 강합성교각의 실험과 더불어 채움콘크리트와 하부 다이어프램간의 부작을 개선한 상세를 실험하였다. 또한, 강합성교각의 연성과 강성을 산정하기 위한 간편한 수치해석방법을 찾기 위해 비선형 스프링과 쉘요소를 사용한 해석을 시도하였다. 도시내의 전형적인 오버패스구간의 교각을 모델로 한 실험결과, 강합성교각은 강교각에 비해서 우수한 강성과 에너지 소산능력을 가지고 있는 것으로 나타났으며 채움콘크리트의 부착과 응력집중부의 상세를 개선시기는 것이 강합성교각의 연성과 강성을 증가시키는데 효과적인 것으로 나타났다. 시도된 수지해석방법은 강합성교각과 강교각의 거동을 완벽하게 모사하지는 못했지만 추가적인 연구가 진행되면 연성과 강성을 평가하는 간편한 방법으로 사용될 수 있는 것으로 판단된다.

화학 데이타베이스에서 부분구조 검색을 위한 인덱스 구조 (An Index Structure for Substructure Searching In Chemical Databases)

  • 이환구;차재혁
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
    • /
    • 제31권6호
    • /
    • pp.641-649
    • /
    • 2004
  • 약물의 화학적 구조와 그 약물의 약리작용간의 연관성은, 'Medicinal Chemistry' 분야에서 활발히 연구된다. 이는 화학구조를 기반으로 하여 신약을 설계하려는 시도로서, 약학자는 신약 개발 시 만들고자 하는 약물과 비슷한 화학구조를 가지고 있는 기존 약물들에는 어떠한 것들이 있는지 조사하며, 특정 화학구조가 어떤 약물들에서 나타나는지 신속히 검색하기를 원한다. 이처럼 어떤 화차구조에서, 특정한 부분구조가 존재하는지를 검사하는 것을 부분구조검색(Substructure Searching)이라 하며, 이는 그래프 이론에서 NP-complete인 동형성 판정(Subgraph Isomorphism) 문제로 귀결된다. 검색 시간을 단축시키고자 여러 다른 전근방법들이 연구되었는데, 1990년대에는 구조에 대한 인덱스를 미리 만들어 RDBMS에 저장한 후, 검색시 이론 이용하여 성능을 높이는 방법으로 미국 특허를 획득한 RS3 시스템(http://www.acelrys.com/rs3)이 현재 상용화되어 쓰이고 있다. 본 논문에서는 RS3 시스템의 문제점을 규명하고, 이의 개선방안으로서 새로운 인덱스를 제안한다 RS3 시스템은 각 원자를 중심으로 다른 원자와의 구조를 문자연로 표현하고, 부분구조검색 쿼리를 부분문자열 검색을 실행함으로써 수행하는데, 이의 화학구조를 기술하는 인덱스에는 동일 원자, 동릴 결합에 대한 정렬이 불가능하여 재현율(Recall)과 정도(Precision)가 낮다. 이론 개선하기 위하여 본 논문에서는 2차원의 화학구조를 나누어 1차원의 구조 단편으로 만들고 이를 문자열로 기술하는 방안을 제시하며 구체적인 방법으로 한 인자를 중심으로 최소비용신장트리를 구성한 다음 레벨별로 경로를 나누어 기술하는 방안을 제안하며, 이와 같은 방법의 새로운 인덱스로 재현율과 정도가 급격히 향상됨을 보인다.

통계적 기계학습 기술을 이용한 시뮬레이션 결과 예측 시스템 개발 (Development of a Simulation Prediction System Using Statistical Machine Learning Techniques)

  • 이기용;신윤재;최연정;김선정;서영균;사정환;이종숙;조금원
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
    • /
    • 제5권11호
    • /
    • pp.593-606
    • /
    • 2016
  • 컴퓨터 시뮬레이션은 전산유쳬역학, 나노 물리, 계산화학, 구조 동역학, 전산설계 등 여러 계산과학공학 분야에서 시스템의 움직임을 예측하기 위해 널리 사용되고 있다. 하지만 시뮬레이션의 정밀도와 복잡도가 점점 증가함에 따라 시뮬레이션을 수행하는 비용 역시 크게 증가하고 있다. 따라서 시뮬레이션의 수행비용을 줄이는 것은 특히 입력 변수들의 값을 변화시켜가며 시뮬레이션을 반복적으로 수행하는 경우, 시뮬레이션 수행 시간 단축을 위해 매우 중요하다. 본 논문은 어떤 시뮬레이션의 수행이 요청되었을 때, 해당 시뮬레이션을 실제로 수행하지 않고도 기존에 수행된 시뮬레이션의 결과를 저장하여 이전에 획득되거나 혹은 예측된 결과를 반환하는 시스템을 개발한다. 이를 위해 본 논문에서 개발된 시스템은 크게 다음 2가지 기능을 제공한다: (1) 수행이 완료된 시뮬레이션의 결과를 데이터베이스에 저장하는 기능, (2) 사용자가 요청한 시뮬레이션의 결과를 통계적 기계학습 기술을 사용하여 예측하는 기능. 본 논문에서 개발한 예측 시스템의 예측 성능을 실제 유체역학 시뮬레이션 데이터를 사용하여 평가한 결과, 출력변수에 따라 0.9%의 매우 낮은 평균 예측 오차율을 보였다. 본 논문에서 개발한 시스템을 통하여 사용자들은 계산 및 저장 자원에 큰 부하를 주는 시뮬레이션을 실제 수행하지 않고도, 수행을 원하는 시뮬레이션의 결과를 빠르게 예측해 볼 수 있다.

다중반사를 고려한 함정의 외부 탑재 장비 최적배치 연구 (A Study on Stealth Design for Exterior Equipment Arrangement Considering the Multi-Bounce Effect)

  • 황준태;홍석윤;권현웅;김종철;송지훈
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제23권7호
    • /
    • pp.918-925
    • /
    • 2017
  • 함정 외부 탑재 장비의 복잡한 형상에 의해서 발생하는 다중반사는 경로를 예측하기 어렵고 높은 RCS(Radar Cross Section)의 원인이 된다. 따라서 함정의 외부 탑재 장비의 최적배치 설계가 RAS(Radar Absorbing Structure) 방법으로 고려되어야 한다. 본 논문에서는 함정 외부 탑재 장비에서 발생하는 다중반사와 RCS를 최소화하기 위하여 함정 외부 탑재 장비 최적배치를 수행하였다. 외부 탑재 장비 최적배치에 사용된 알고리즘은 순차적 내림차순 방법을 이용하였다. 함정 외부 탑재 장비 최적배치를 수행하기 위하여 LCS-2 type을 해석 모델로 선정하였다. 계산 비용을 줄이기 위해서 장비의 기여도 분석 및 다중반사 경로 분석 등을 통해 최적 배치를 수행할 장비를 선정하였고 최적배치를 통해 RCS가 최소가 되는 최적배치 위치를 도출하였다. 또한 RCS 변화에 따른 레이다의 탐지거리 변화율을 이용하여 RCS 감소효과를 분석 하였다.