• 제목/요약/키워드: Networked Control Systems

검색결과 146건 처리시간 0.021초

실시간 산업용 통신을 위한 Switched Ethernet의 성능 평가 (Performance Evaluation of Switched Ethernet for Real-time Industrial Communication)

  • 김도형;이경창;이석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.491-494
    • /
    • 2002
  • The real-time industrial network often referred to as fieldbus, is an important element for building automated manufacturing systems. Thus, in order to satisfy the real-time requirements of field devices such as sensors, actuators, and controllers. numerous standard organizations and vendors have developed various fieldbus protocols such as Profibus, WorldFIP and Foundation Fieldbus. However, the application of fieldbus has been limited due to the high cost of hardware and the difficulty in interfacing with multi-vendor products. In order to solve these problems, the computer network technology, especially Ethernet (IEEE 802.3), is being adopted lo the industrial environment. The crucial technical obstacle for Ethernet is that its non-deterministic behavior makes it inadequate for industrial applications where real-time data such as control command and alarm signal hale to be delivered within a certain time limit. Recently, the development of switched Ethernet shows a very promising prospect for industrial application due to the elimination of uncertainties in the network operation resulting in much improved performance. This paper focuses on the application of the switched Ethernet for industrial comm unications.

  • PDF

지그비기반의 실시간 이미지전송시스템의 설계 및 구현 (Realtime Image Transmission System based-on the Zigbee Protocol)

  • 박병섭
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.91-98
    • /
    • 2010
  • 원격지에 있는 이동 모형을 제어하기 위해서는 이동 모형이 있는 곳의 환경 정보(또는 이미지)를 획득해야 한다. 그러나 센서 네트워크로 구성되지 않은 중앙 통제형 시스템에서는 이동 모형에 대한 원격 제어가 쉽지 않다. 이를 위해 본 논문에서는 지그비(Zigbee) 기술에 기반한 이미지전송시스템과 통신 프로토콜을 설계하고 구현한다. 지그비는 근거리에서 Bluetooth에 비해 적은 전력소모로 신호를 송수신하기에 편리하다는 기술 특성을 이용해 다양한 서비스를 가능하게 해준다. 본 논문에서는 구현된 지그비 기반 제어 시스템과 통신프로토콜은 서버 PC와 WiFi에 기반한 스마트 기기를 이용하여 이동 모형을 원격으로 제어하며, 제어 기능으로는 일반 제어기능과 반복재생 기능을 탑재하고 있다. 최종적으로 구현된 시스템을 실제 무선 홈 네트워크 환경에 적용하여 기능적 동작성과 성능을 분석 하였다.

IoT에서 Capability 토큰 기반 접근제어 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of The Capability Token based Access Control System in the Internet of Things)

  • 이범기;김미선;서재현
    • 정보보호학회논문지
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.439-448
    • /
    • 2015
  • 사물인터넷은 모든 고유 식별 가능한 임베디드 컴퓨팅 장치가 기존의 인터넷 환경에 연결된 초연결 사회를 지향한다. 따라서 사물인터넷 서비스는 단순한 사물간의 통신(M2M)을 넘어 많은 프로토콜들, 도메인들, 애플리케이션들 위에서 유연한 통신 능력을 가지고 사용자에게 권한을 부여할 수 있어야한다. 또한, 사물인터넷의 접근제어는 보안과 신뢰성을 증가하기 위하여 전통적인 접근제어와 차별화된 방법이 필요하다. 본 논문에서는 사물인터넷 환경에서 안전한 접근제어를 위하여 capability 토큰 기반의 시스템을 설계하고 구현하였다. 제안한 시스템에서 capability 토큰은 인가권한을 의미하며, 토큰은 위임, 재위임, 폐기 가능하다. 제안된 시스템은 capability 토큰을 사용함으로써 접근 제어 처리 시간을 감소할 수 있을 것으로 기대한다.

Seamless Transfer of Single-Phase Utility Interactive Inverters with a Synchronized Output Regulation Strategy

  • Xiang, Ji;Ji, Feifan;Nian, Heng;Zhang, Junming;Deng, Hongqiao
    • Journal of Power Electronics
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.1821-1832
    • /
    • 2016
  • This study presents a strategy using the synchronized output regulation method (SOR) for controlling inverters operating in stand-alone and grid-connected modes. From the view point of networked dynamic systems, SOR involves nodes with outputs that are synchronized but also display a desirable wave shape. Under the SOR strategy, the inverter and grid are treated as two nodes that comprise a simple network. These two nodes work independently under the stand-alone mode. An intermediate mode, here is named the synchronization mode, is emphasized because the transition from the stand-alone mode to the grid-connected mode can be dealt as a standard SOR problem. In the grid-connected mode, the inverter operates in an independent way, in which the voltage reference changes for generalized synchronization where its output current satisfies the required power injection. Such a relatively independent design leads to a seamless transfer between operation modes. The closed-loop system is analyzed in the state space on the basis of the output regulation theory, which improves the robustness of the design. Simulations and experiments are performed to verify the proposed control strategy.

Advanced Metering Infrastructure를 이용한 Consumer Portal 개발 (A Development on Consumer Portal System based on Advanced Metering Infrastructure)

  • 진성일;정남준;유인협;김선익;고종민
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제56권11호
    • /
    • pp.1903-1909
    • /
    • 2007
  • As the electric power industry has been revolutionarily transformed such that the distributed energy resources have been interconnected with power systems and a variety of energy service providers have been appeared, the need of Consumer Energy Portal as a core of two-way communication and service infrastructure between power suppliers and consumers has been gradually increased. Consumer Energy Portal can be thought of as a combination of hardware and software enabling two-way communication between energy service providers and equipment within the consumers' premises or a physical and logical link between consumers' in-building networks and wide-area access networks. In other words, Consumer Energy Portal can make the way the power industry has been traditionally operated the web-based way, enabling two-way interactions between energy service providers and consumers and mutual networking between end users' equipment. Thus, Consumer Energy Portal can be a kind of Service portal that provides new value-added services and efficient power operations that in the past. In this paper, for ESPs' integrated resources management, demand side management and value-added service provision, we have established the two-way access network that can gather real-time metering data using ZigBee technology and control physically networked equipment.

Intelligent Intrusion Detection and Prevention System using Smart Multi-instance Multi-label Learning Protocol for Tactical Mobile Adhoc Networks

  • Roopa, M.;Raja, S. Selvakumar
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제12권6호
    • /
    • pp.2895-2921
    • /
    • 2018
  • Security has become one of the major concerns in mobile adhoc networks (MANETs). Data and voice communication amongst roaming battlefield entities (such as platoon of soldiers, inter-battlefield tanks and military aircrafts) served by MANETs throw several challenges. It requires complex securing strategy to address threats such as unauthorized network access, man in the middle attacks, denial of service etc., to provide highly reliable communication amongst the nodes. Intrusion Detection and Prevention System (IDPS) undoubtedly is a crucial ingredient to address these threats. IDPS in MANET is managed by Command Control Communication and Intelligence (C3I) system. It consists of networked computers in the tactical battle area that facilitates comprehensive situation awareness by the commanders for timely and optimum decision-making. Key issue in such IDPS mechanism is lack of Smart Learning Engine. We propose a novel behavioral based "Smart Multi-Instance Multi-Label Intrusion Detection and Prevention System (MIML-IDPS)" that follows a distributed and centralized architecture to support a Robust C3I System. This protocol is deployed in a virtually clustered non-uniform network topology with dynamic election of several virtual head nodes acting as a client Intrusion Detection agent connected to a centralized server IDPS located at Command and Control Center. Distributed virtual client nodes serve as the intelligent decision processing unit and centralized IDPS server act as a Smart MIML decision making unit. Simulation and experimental analysis shows the proposed protocol exhibits computational intelligence with counter attacks, efficient memory utilization, classification accuracy and decision convergence in securing C3I System in a Tactical Battlefield environment.

BCH 코드를 이용한 함정 분산 제어망을 위한 실시간 고장 노드 탐지 기법 (Real-time Faulty Node Detection scheme in Naval Distributed Control Networks using BCH codes)

  • 노동희;김동성
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제51권5호
    • /
    • pp.20-28
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 분산 제어망에서 통신 오류가 발생한 노드를 실시간으로 탐지할 수 있는 기법을 제안한다. 기존의 분산 제어망은 노드 내 오류가 발생하는 지점을 탐지하기 위해, 노드 간 의존성의 영향을 고려해야 하며 이는 전체적인 분산 제어망의 성능 저하의 원인이 될 수 있다. 이를 해결하기 위하여, 본 논문에서 제안된 기법은 각 노드의 손상으로 인해 발생되는 고장노드들을 빠른 시간 내에 탐지하기 위해 단일 Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH) 비트를 Cyclic Redundancy Check (CRC) 코드에 삽입하여 기존의 CRC 코드 내 비트와 대체하는 방식을 택한다. 고장 노드 판정의 탐지 정확성을 높이기 위해 고장 가중치 계수를 통한 고장 판단 기법을 제안한다. 제안된 기법의 효용성을 증명하기 위해 MATLAB을 이용하여 모의실험 환경을 구축하고, 제안된 기법의 성능을 분석하였다. 이를 통하여, BCH 코드 내 비트 간 분배를 통해 수정되는 정도에 관계없이 CRC 코드의 성능이 우수하게 보존됨을 알 수 있었으며, 기존의 CRC 코드 기법보다 빠른 시간 내에 손상된 노드를 탐지할 수 있음을 보였다.

네트워크 환경에서의 몰입형 상호작용을 위한 딥러닝 기반 그룹 동기화 기법 (Deep Learning Based Group Synchronization for Networked Immersive Interactions)

  • 이중재
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
    • /
    • 제11권10호
    • /
    • pp.373-380
    • /
    • 2022
  • 본 논문에서는 네트워크 환경에서 원격사용자들의 몰입형 상호작용을 위한 딥러닝 기반의 그룹 동기화 기법을 제안한다. 그룹 동기화의 목적은 사용자의 몰입감을 높이기 위해서 모든 참여자가 동시에 상호작용이 가능하게 하는 것이다. 기존 방법은 시간 정확도를 향상을 위해 대부분 NTP(Network Time Protocol) 기반의 시간 동기화 방식에 초점이 맞추어져 있다. 동기화 서버에서는 미디어 재생 시간을 제어하기 위해 이동 평균 필터를 사용한다. 그 한 예로서, 지수 가중평균 방법은 입력 데이터의 변화가 크지 않으면 정확하게 재생 시간을 추종하고 예측하나 네트워크, 코덱, 시스템 상태의 급격한 변화가 있을 때는 안정화를 위해 더 많이 시간이 필요하다. 이런 문제점을 개선하기 위해서 데이터의 특성을 반영할 수 있는 딥러닝 기반의 그룹 동기화 기법인 DeepGroupSync를 제안한다. 제안한 딥러닝 모델은 시계열의 재생 지연 시간을 이용하여 최적의 재생 시간을 예측하는 두 개의 GRU(gated recurrent unit) 계층과 하나의 완전 연결 계층으로 구성된다. 실험에서는 기존의 지수 가중평균 기반 방법과 제안한 DeepGroupSync 방법에 대한 성능을 평가한다. 실험 결과로부터 예상하지 못한 급격한 네트워크 조건 변화에 대해서 제안한 방법이 기존 방법보다 더 강건함을 볼 수 있다.

무선네트워크 비행제어시스템을 탑재한 무인항공기의 시험개발 (Test development of a UAV equipped with a Fly-By-Wireless flight control system)

  • 오형석;김병욱;이시훈;노원호;강승은;고상호
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제45권12호
    • /
    • pp.1039-1047
    • /
    • 2017
  • 본 논문은 무선네트워크를 사용하는 비행제어시스템을 탑재한 고정익 무인항공기의 시험개발에 대해 소개한다. 무선네트워크를 기반으로 하는 항공기는 기존의 방식과 달리 센서와 구동기를 무선으로 연결하여 전선의 무게를 줄여 항공기를 경량화 할 수 있고, 이에 따라 기체 정비비용과 시간을 절약할 수 있다. 본 연구에서 사용된 무인항공기는 AHRS와 GPS, 엘리베이터와 에일러론을 구동하는 서보모터가 ZigBee 통신을 이용하여 FCC에 연결되었다. 또한 무선신호에 의한 지연이 비행안전성에 미치는 영향을 알아보고자 실내 및 비행시험을 수행하였으며, 유선비행제어시스템과의 결과 비교를 통해 이러한 영향은 매우 미미했음을 확인하였다.

TMS800 : 메타데이타를 사용한 방송 장비 관리 시스템 (TMS800: A Metadata-based Management System for Distributed Broadcasting Devices)

  • 김민석;최정호;김정선
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.193-204
    • /
    • 2007
  • 방송 시스템이 거대해지고 방송 장비들의 기능이 다양해지면서 방송장비들에도 네트워크 기능이 첨가되고 있다. 그러나 방송장비에 특화된 관리 시스템은 전무한 상태라 할 수 있다. 네트워크에 접속된 장비들은 네트워크에 접속하지 않을 때보다 훨씬 더 많은 기능을 수행해 낼 수 있는 반면에 관리하기 쉽지 않은 단점이 있다. 따라서 네트워크를 통한 자동화된 관리 시스템은 필수적이라 할 수 있다. 하지만 방송 장비를 네트워크상에서 관리하기 위해서는 기존의 SNMP 방식만으로는 한계점이 있다. 본 논문에서는 메타데이타를 사용하여 방송장비를 관리할 수 있는 시스템(TMS800)을 제안한다. TMS800은 네트워크에 분산된 각종 방송 장비의 상태뿐만 아니라 영상정보도 이미지의 형태로 모니터링 할 수 있으며, 장비의 제어와 이상 발생 시 실시간으로 제공받는 기능을 제공한다.