• 제목/요약/키워드: Simulation data exchange

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건물에너지시뮬레이션을 활용한 연동형 온실 및 작물에너지모델 설계 및 이의 냉·난방부하 산정 (Design of Energy Model of Greenhouse Including Plant and Estimation of Heating and Cooling Loads for a Multi-Span Plastic-Film Greenhouse by Building Energy Simulation)

  • 이승노;박세준;이인복;하태환;권경석;김락우;여욱현;이상연
    • 생물환경조절학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.123-132
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    • 2016
  • The importance of energy saving technology for managing greenhouse was recently highlighted. For practical use of energy in greenhouse, it is necessary to simulate energy flow precisely and estimate heating/cooling loads of greenhouse. So the main purpose of this study was to develope and to validate greenhouse energy model and to estimate annual/maximum energy loads using Building Energy Simulation (BES). Field experiments were carried out in a multi-span plastic-film greenhouse in Jeju Island ($33.2^{\circ}N$, $126.3^{\circ}E$) for 2 months. To develop energy model of the greenhouse, a set of sensors was used to measure the greenhouse microclimate such as air temperature, humidity, leaf temperature, solar radiation, carbon dioxide concentration and so on. Moreover, characteristic length of plant leaf, leaf area index and diffuse non-interceptance were utilized to calculate sensible and latent heat exchange of plant. The internal temperature of greenhouse was compared to validate the greenhouse energy model. Developed model provided a good estimation for the internal temperature throughout the experiments period (coefficients of determination > 0.85, index of agreement > 0.92). After the model validation, we used last 10 years weather data to calculate energy loads of greenhouse according to growth stage of greenhouse crop. The tendency of heating/cooling loads change was depends on external weather condition and optimal temperature for growing crops at each stage. In addition, maximum heating/cooling loads of reference greenhouse were estimated to 644,014 and $756,456kJ{\cdot}hr^{-1}$, respectively.

Water Gas Shift Reaction을 위한 Multi-tubular Reactor 모델링 및 모사 (Rigorous Modeling and Simulation of Multi-tubular Reactor for Water Gas Shift Reaction)

  • 박준용;최영재;김기현;오민
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권5호
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    • pp.931-937
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    • 2008
  • 공정변수의 변화와 반응기의 성능을 정확하게 예측하기 위하여 Water Gas Shift Reaction(WGSR)을 위한 Multi-Tubular Reactor (MTR)의 상세 multiscale 모델링과 모사를 수행하였다. MTR은 비 균일 고체 촉매로 충진 된 4개의 관형반응기와 냉각을 위해 주변을 싸고 있는 shell side로 구성되어 있다. 유체의 흐름과 반응 kinetics가 반응기 성능에 큰 영향을 주고 있는 점을 고려할 때, Computational Fluid Dynamics (CFD)기법과 공정모델링 기법을 포함한 multiscale 방법론의 채택은 자연스럽고 필수 불가결한 일이다. $345^{\circ}C$로 관형반응기 부분으로 유입된 반응물은 반응의 결과 $390^{\circ}C$$45^{\circ}C$가량 온도가 증가하였으며, CO의 전환율은 0.89에 이르렀다. 쉘 사이드로 $190^{\circ}C$로 유입된 유체는 쉘 출구에서 $240^{\circ}C$로 약 $50^{\circ}C$ 가량의 온도 증가를 보였으며 이를 통하여 에너지 절감효과를 가져 올 수 있었으며 높은 전환율을 얻기 위해 반응기 부분의 온도를 적절히 제어할 수 있었다. 모사의 결과는 여러 문헌에 보고된 실험 결과와 매우 근접한 값을 나타내 본 연구를 통해 제시된 모델과 모사의 결과가 정확함을 알 수 있었다.

허브 네트워크에서의 장거리 공중 전술 통신을 위한 반복 정렬 기반의 자원 스케줄링 기법 (A Resource Scheduling Based on Iterative Sorting for Long-Distance Airborne Tactical Communication in Hub Network)

  • 이경훈;이동훈;이대홍;정성진;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권12호
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    • pp.1250-1260
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    • 2014
  • 본 논문에서는 허브 네트워크 기반의 장거리 공중 전술 통신을 위한 새로운 자원 스케줄링 기법을 제안한다. 최근 세계 각국에서는 네트워크 중심전 (NCW, Network Centric Warfare)으로 변화하는 현대전의 흐름에 맞추어 공용데이터링크 (CDL, Common Data Link)의 전송속도 및 네트워킹 기능을 향상시키기 위한 기술 개발에 주력하고 있으며, 우리 군도 자립적인 차세대 대용량 CDL 기술 개발에 박차를 가하고 있다. CDL의 대표적 운용 구조인 허브 네트워크에서는 제한된 주파수 대역 내에서 다수의 UAV (Unmanned Aerial Vehicle)들과 대용량의 영상 전술 정보를 동시 다발적으로 교환하기 위해, hybrid FDMA(Frequency Division Multiple Access)/TDMA(Time Division Multiple Access) 구조를 고려할 수 있다. 그러나 UAV 별 상이한 왕복 시간 지연 (RTT, Round-Trip Time) 및 트래픽 크기로 인해 동일 주파수 대역을 점유하는 UAV 간 유휴 시간 자원이 발생하거나 불필요한 패킷 전송 지연이 발생할 수 있으며, 이는 장거리 운용 시 허브 네트워크의 자원 효율을 저하시킨다. 따라서 본 논문에서는 UAV 별 발생하는 RTT와 트래픽 크기를 기반으로 하는 반복적 정렬 알고리즘을 통해 UAV의 시간/주파수 자원을 스케줄링하는 기법을 제안한다. 성능 평가를 통해 제안 기법이 낮은 복잡도로 데이터 처리율과 패킷 지연 측면의 성능 향상이 가능함을 입증하였다.

자연하천에서 비보존성 오염물질의 이동 및 변환 모의: 저장-변환 모형 (Simulation of Transport and Transformation of Nonconservative Pollutants in Natural Streams: Storage-Transformation Model)

  • 서일원;유대영
    • 대한토목학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.867-874
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    • 1994
  • 유량이 매우 작은 갈수기(渴水期)에 자연하천으로 방류된 비보존성 오염물질의 이동 및 화학적, 생화학적 변환과정의 복잡성을 구명하기 위해서 이송, 확산, 변환 그리고 하천수로에 존재하는 저장대(貯藏帶)에서 오염물질의 저장 및 교환과정을 규정하는 한 쌍의 방정식으로 이루어진 수학적 모형을 개발하고 이의 해를 수치해석적인 방법에 의해 구하였다. "저장-변환 모형"이라 명명된 본 수화적 모형은 갈수기(渴水期) 하천에서의 비보존성 오염물질의 혼합 및 변환 메카니즘의 비정규분포적인 특성을 보다 정확하게 예측할 수 있도록 개발되었다. 모형의 모의결과, 농도-시간곡선의 전체적인 형태, 첨두농도, 그리고 첨두농도에 도달하는 시간 등에 있어서 저장-변환 모형이 종래의 1차원 확산모형보다 실측자료에 더욱 정확하게 일치한다는 사실이 밝혀졌다. 본 연구에서 개발된 저장-변환 모형은 웅덩이-급여울 연속구조로 이루어진 하천에서의 오염물질의 이동 및 변환거동을 예측하는 모형으로서 1차원 확산모형에 비해 월등히 개선된 모형으로 밝혀졌다.

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확장 제어 채널 프레임워크를 사용한 다중 컨퍼런스 서버 구조 (Multiple Conference Servers Architecture using Extended Control Channel Framework)

  • 장춘서
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.1335-1341
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    • 2017
  • 본 논문에서는 SIP(session initiation protocol) 세션에서 확장 제어 채널 프레임워크를 사용하여 대용량 컨퍼런스 시스템에 적용 할 수 있는 새로운 다중 컨퍼런스 서버 구조를 제안하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 전체 컨퍼런스 시스템의 부하를 복수개의 서버에서 효율적으로 분산 처리하기 위한 새로운 확장된 제어 채널 프레임워크 구조가 제시되었다. 각 서버 사이에 SIP 세션을 설정하여 제어 채널을 연결하고, 이 제어 채널을 통하여 전송 될 수 있는 확장제어 채널 메시지가 설계되었다. 구현된 확장 제어 채널 메시지를 사용하여 다중 컨퍼런스 서버들 사이에 부하가 효율적으로 분산 될 수 있도록 하였고, 확장 제어 채널 프레임워크에 맞춘 컨퍼런스 정보 데이터 포맷도 설계되었다. 아울러 확장 제어 채널 메시지의 교환 절차도 함께 제시되었다. 제안된 시스템의 성능은 시뮬레이션 실험을 통하여 분석하였다. 분석 결과 평균 SIP 메시지 지연 시간과 평균 미디어 스트림 지연 시간이 향상됨을 보였다.

지면경계조건이 UM을 이용한 동아시아 여름철 단기예보에 미치는 영향 (Impacts of Land Surface Boundary Conditions on the Short-range weather Forecast of UM During Summer Season Over East-Asia)

  • 강전호;서명석
    • 대기
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    • 제21권4호
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    • pp.415-427
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    • 2011
  • In this study, the impacts of land surface conditions, land cover (LC) map and leaf area index (LAI), on the short-range weather forecast over the East-Asian region were examined using Unified Model (UM) coupled with the MOSES 2.2 (Met-Office Surface Exchange Scheme). Four types of experiments were performed at 12-km horizontal resolution with 38 vertical layers for two months, July and August 2009 through consecutive reruns of 72-hour every 12 hours, 00 and 12 UTC. The control experiment (CTRL) uses the original IGBP (International Geosphere-Biosphere Programme) LC map and old MODIS (MODerate resolution Imaging Spectroradiometer) LAI, the new LAI experiment (NLAI) uses improved monthly MODIS LAI. The new LC experiment (NLCE) uses KLC_v2 (Kongju National Univ. land cover), and the new land surface experiment (NLSE) uses KLC_v2 and new LAI. The reduced albedo and increased roughness length over southern part of China caused by the increased broadleaf fraction resulted in increase of land surface temperature (LST), air temperature, and sensible heat flux (SHF). Whereas, the LST and SHF over south-eastern part of Russia is decreased by the decreased needleleaf fraction and increased albedo. The changed wind speed induced by the LC and LAI changes also contribute the LST distribution through the change of vertical mixing and advection. The improvement of LC and LAI data clearly reduced the systematic underestimation of air temperature over South Korea. Whereas, the impacts of LC and LAI conditions on the simulation skills of precipitation are not systematic. In general, the impacts of LC changes on the short range forecast are more significant than that of LAI changes.

Ad-Hoc 네트워크에서 선행 키 분배 없는 단 대 단 키 설정 방안 (A Peer-to-Peer Key Establishment Scheme without Pre-distributing Keys in Ad-Hoc Networks)

  • 왕기철;방상원;정병호;조기환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권7C호
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    • pp.1015-1023
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    • 2004
  • 임의의 두 노드사이에 전송되는 데이터를 보호하기 위해서 단 대 단 키 설정은 필수적이다. 그러나 동적으로 위상이 변화하고, 동일한 권한을 갖는 노드로 구성되는 Ad-Hoc네트워크 환경에서 선행 키 분배는 비현실적인 가정이다. 본 논문은 Ad-Hoc네트워크에서 미리 키를 분배하지 않고 두 노드사이에 단 대 단 키를 설정하는 방안을 제안한다. 제안하는 방안은 Diffie-Hellman 키교환 방법을 기반으로 한다. 제안하는 방안은 키를 교환하는 과정에서 임의의 해쉬체인 값들을 이용하여 교환되는 Diffie-Hellman값의 위조를 방지한다. 따라서 제안하는 단 대 단 키 설정 방안은 man-in-the-middle공격에 대해 해쉬함수의 안전성만큼 안전하다. 실험결과는 제안된 방안이 선행 키 분배 방법에 비해 키 설정 과정에서 전송되는 메시지 수를 크게 감소시킴을 보여준다. 또한 실험결과를 통해 제안된 방안이 상대적으로 확장성이 높은 것으로 평가되었다.

이동 에드 혹 네트워크를 위한 제어노드 선택 알로리즘 및 성능 평가 (A Leader Election Algorithm and Performance Evaluation for Mobile Ad hoc Networks)

  • ;양기철;오수열
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제11C권6호
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    • pp.829-834
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    • 2004
  • 이동 에드 혹 네트워크(Mobile Ad hoc Network)에서는 노드들이 pear-to-pear 레벨에서 무선 채널을 통하여 대화 한다. 노드들은 지리적으로 이동이 자유로우며 무선 채널들은 영역 내에서 약하게 결합된다. 그리고 노드들이 자유롭게 이동할 수 있기 때문에 고정된 네트워크의 형태가 존재하지 않는다. 따라서 노드들간의 데이터 교관이나 노드간의 통신을 관리하기 위해서 리더 노드(Leader Node)가 필요하다. 본 논문에서는 이웃 노드간에만 대화가 허용되는 이동 에드 혹 네트워크를 위한 효율적인 리더 노드 선택 알고리즘을 소개한다. 그리고 시뮬레이션을 통한 알고리즘의 성능 평가 결과를 보인다. 본 논문에서 소개한 알고리즘은 노드들의 이동에 영향을 받지 않고 최소한의 무선 자원만을 사용하는 효율적이고 실용적인 알고리즘이다.

나카가미 페이딩 채널에서 물리 계층 네트워크 부호화 시스템의 심볼 오류율 (Symbol Error Probability of a Physical Layer Network Coded System in Nakagami Fading Channels)

  • 도푸틴;왕진수;박진배;김윤희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권8C호
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    • pp.645-654
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    • 2012
  • 본 논문에서는 물리 계층 네트워크 부호화를 적용하는 릴레이의 협력 하에 두 사용자 노드가 두 전송 단계로 데이터를 교환하는 양방향 릴레이 시스템을 고려한다. 이 시스템은 첫 전송 단계에서 두 사용자가 동시에 이진위상변조 심볼을 전송하고, 릴레이 노드는 수신 신호로부터 두 사용자 정보 비트의 배타 합을 복호한 뒤 다시 재변조하여 두 번째 전송 단계에서 방송함으로써, 각 사용자가 상대방 정보를 복호하도록 한다. 이 때 시스템 성능은 나카가미-m 페이딩 채널에서의 사용자 노드가 겪는 평균 최종 심볼 오류율로 살펴보며, 이에 대한 정확한 상한을 닫힌 식으로 유도함으로써 성능을 빠르고 정확하게 제공한다. 성능 평가 결과 본 논문에서 얻은 이론적 상한은 다양한 채널 및 시스템 환경에서 모의실험 결과와 일치함을 볼 수 있다. 또한 분석 결과를 이용하면 다양한 채널 및 시스템 환경에 대한 최적 릴레이 위치와 전력 할당 값 등의 유용한 정보를 빠르게 얻을 수 있다.

퍼지 및 신경망 알고리즘을 이용한 엔진오일 교환 시기 예측 방법에 관한 연구 (Study of engine oil replacement times estimate method using fuzzy and neural network algorithm)

  • 남상엽;홍유식;김천식
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제42권4호
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    • pp.15-20
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    • 2005
  • 엔진오일 교환 시기 예측은 엔진의 수명을 연장하고 연비를 증가시킨다. 그러나, 엔진오일의 교환 시기는 자동차를 주행한 거리나, 장거리를 운행한 차량, 단거리를 운행한 차량, 엔진오일의 종류 등에 따라서 크게 달라진다. 본 논문에서는 엔진오일 교환 시기를 예측함에 있어서 단지 주행 거리나 엔진오일의 색깔의 변화 등의 데이터를 퍼지 및 신경망 알고리즘을 이용하여 값을 구하였다. 모의실험결과, 지능형 엔진오일 교환 시스템이 기존의 사람이 예측하여 결정하는 방식 보다는 더 정확하게 엔진 오일을 교환할 수 있음을 입증할 수 있었다. 따라서 지금의 자동차에 이러한 알고리즘을 적용한다면 보다 편리한 차량이 될 것으로 기대한다.