• 전자공학회논문지
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• 제53권9호
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• pp.38-45
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• 2016

본 논문은 다관절 철도 차량의 효율성 및 안정성 향상을 위해 분산형 제어 시스템 구축 시 이더넷 기반의 Train Communication Network(TCN) 적용안을 제시하고, 해당 망의 최적 네트워크 토폴로지 구성을 위한 방법론을 제안한다. 적용된 TCN은 백본 망과 하위 망의 계층 구성을 갖고, 하위 망이 관장하는 차량의 수에 따른 전송 딜레이와 안정성을 경유 노드 수와 차량 간 케이블 수로 모델링한다. 이를 기반으로 목적 함수를 정의하고 최적해를 도출하기 위한 방법론을 제시한다. 차량 수의 정수 제약 조건을 완화하여 목적함수의 최적 실수해를 먼저 도출하고, 이로부터 최적 정수해를 탐색하는 방법을 이용한다. 수치 결과를 통해, 도출된 해의 특성을 다양한 관점에서 분석한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.358-358
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• 2023

본 연구에서는 그동안 수자원분야 강우유출 해석분야에 활용되었던 대표적인 머신러닝&딥러닝(ML&DL) 모델을 활용하여 모델의 하이퍼파라미터 튜닝뿐만 아니라 모델의 특성을 고려한 기상 및 수문데이터의 조합과 전처리(lag-time, 이동평균 등)를 통하여 데이터 특성과 ML&DL모델의 조합시나리오에 따른 일 유입량 예측성능을 비교 검토하는 연구를 수행하였다. 이를 위해 소양강댐 유역을 대상으로 1974년에서 2021년까지 축적된 기상 및 수문데이터를 활용하여 1) 강우, 2) 유입량, 3) 기상자료를 주요 영향변수(독립변수)로 고려하고, 이에 a) 지체시간(lag-time), b) 이동평균, c) 유입량의 성분분리조건을 적용하여 총 36가지 시나리오 조합을 ML&DL의 입력자료로 활용하였다. ML&DL 모델은 1) Linear Regression(LR), 2) Lasso, 3) Ridge, 4) SVR(Support Vector Regression), 5) Random Forest(RF), 6) LGBM(Light Gradient Boosting Model), 7) XGBoost의 7가지 ML방법과 8) LSTM(Long Short-Term Memory models), 9) TCN(Temporal Convolutional Network), 10) LSTM-TCN의 3가지 DL 방법, 총 10가지 ML&DL모델을 비교 검토하여 일유입량 예측을 위한 가장 적합한 데이터 조합 특성과 ML&DL모델을 성능평가와 함께 제시하였다. 학습된 모형의 유입량 예측 결과를 비교·분석한 결과, 소양강댐 유역에서는 딥러닝 중에서는 TCN모형이 가장 우수한 성능을 보였고(TCN>TCN-LSTM>LSTM), 트리기반 머신러닝중에서는 Random Forest와 LGBM이 우수한 성능을 보였으며(RF, LGBM>XGB), SVR도 LGBM수준의 우수한 성능을 나타내었다. LR, Lasso, Ridge 세가지 Regression모형은 상대적으로 낮은 성능을 보였다. 또한 소양강댐 댐유입량 예측에 대하여 강우, 유입량, 기상계열을 36가지로 조합한 결과, 입력자료에 lag-time이 적용된 강우계열의 조합 분석에서 세가지 Regression모델을 제외한 모든 모형에서 NSE(Nash-Sutcliffe Efficiency) 0.8이상(최대 0.867)의 성능을 보였으며, lag-time이 적용된 강우와 유입량계열을 조합했을 경우 NSE 0.85이상(최대 0.901)의 더 우수한 성능을 보였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.1027-1034
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• 2011

Electronic devices in railway vehicle perform various functions such as not only braking and propulsion but also monitoring of vehicle condition, on-line diagnosis, and passenger information service, etc. These devices, distributed in vehicle, should be efficiently connected so as to properly perform the functions. IEC (International Electro-Technical Commission) standardized train communication network (TCN) as IEC 61375-1, -2. TCN can reduce the interconnecting work load by reducing the number of wire-line, compared with existing hard-wire connection, and it brings the efficient control by enabling various devices to share the information. But existing TCN can not satisfy the increasing service demands like passenger internet access and CCTV surveillance, etc. In this paper, we investigate ECN (Ethernet Consist Network) and ETN (Ethernet Train Backbone) which are proposed to satisfy these demands and in the process of standardization by IEC TC9 WG43.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1745-1748
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• 2003

This paper presents a Train Communication Network simulator (TCNS) that can be used to evaluate the performance of TCN. TCN was accepted as the standard of the protocol for the communication network in trains. We carry out some simulation tests using the TCNS to show practical uses of the simulator. Results of some simulation tests are also reported

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.2198-2202
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• 2003

The data transmission of MVB(Multifunction Vehicle Bus) of TCN(Train Network Communication) is divided into the periodic transmission phase and the sporadic transmission phase. TCN standard defines the event-polling method for the message transfer in the sporadic phase. However, since the event-polling method does not use pre-scheduling to the priority of the messages to be transmitted, it is inefficient for the real-time systems. To schedule message transmission, a master node should know the priority of message to be transmitted by a slave node prior to the scheduling the sporadic phase, but the existing TCN standard does not support any protocol for this. This paper proposes the slave frame bit-stuffing algorithm, with which a master node gets the necessary information for transmission scheduling and includes the simulation results of the event-polling method and the proposed algorithm.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.88-95
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• 2007

TCN(Train Communication Network) adopts the master/slave protocol to implement real-time communication. In this network, a fault on the master node, cased by either hardware or software failure, makes the entire communication impossible over TCN. To reduce fault detection and recovery time, this paper propose the contention based mastership transfer algorithm. Slave nodes detect the fault of master node and search next master node using the proposed algorithm. This paper also shows the implementation results of a SoC-based Fault-Tolerant MVB Controller(FT-MVBC) which includes the fault-detect-logic as well as the MVB network logic to verify this algorithm.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2024년도 춘계학술발표대회
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• pp.196-198
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• 2024

DGA(Domain Generation Algorithms)로 생성된 도메인을 탐지하기 위한 다양한 연구 결과가 선행되었다. 기존 연구 상에서는 딥러닝 모델인 LSTM을 이용한 DGA 도메인 탐지가 가장 효과적인 방법으로 대두되었다. 하지만 본 논문 실험 결과, TCN 모델을 이용한 탐지 결과가 LSTM 모델보다 우수한 탐지 정확도를 나타내는 것을 확인하였다. 또한, 탐지 모델을 대규모 도메인 처리가 필요한 현업에서 사용될 것을 고려하여, LSTM과 TCN 모델보다 빠른 결과를 도출할 수 있는 XGBoost 모델을 확인하였다. TCN과 XGBoost 모델을 활용하여 현업에서 DGA 도메인을 탐지하는데 효과적으로 사용될 수 있을 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제20권1호
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• pp.31-35
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• 2007

The main purpose of this study was to improve the efficiency and quality of in vitro embryo production in Korean Native Cows (KNC). We examined the effects of ovarian morphologies (Experiment 1) and the culture vessel (Experiment 2) on in vitro maturation (IVM). We measured the subsequent development rates and cell numbers of blastocysts. In Experiment 1, the ovaries of KNC were divided into six groups, based on follicle and corpus luteum (CL) morphology. The development rates to the 2- and 8-cell stages were similar among the six groups. The development rates to blastocyst stages were significantly higher in the group without a CL or follicle (WOCL/F) than in the groups with follicular cysts (FCs), regressive CLs (RCLs) or cystic CLs (CCLs) (p<0.05). The cell number of the inner cell mass (ICM) of blastocysts in the FCs and RCLs groups, and the number of cells in the trophectoderm (TE) in the WOCL/F group, FCs, growing CLs (GCLs) and RCLs were significantly higher than in other groups (p<0.05). The total cell number (TCN) in the WOCL/F, FC and RCL groups was also significantly higher than in other groups (p<0.05). The ICM cell number/TCN ratio was significantly higher in the FC and RCL groups than in the GCL and DF groups (p<0.05). In Experiment 2, oocyte IVM was carried out in culture dishes, in 0.25- or 0.5-ml straws used for freezing sperm. The development rate to the 2-cell stage was significantly higher in the 0.5-ml straw group than in the 0.25-ml straw group. The development rates to the blastocyst stage were similar in the dish and the two straw groups. There were no differences in the cell numbers of ICM, TE or TCN or ICM cell number/TCN ratios between groups.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권5호
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• pp.1102-1109
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• 2017

열차제어네트워크(TCN)는 현재 단순 제어 기능을 넘어 멀티미디어 등 승객 서비스를 지원하기 위하여 이더넷(Ethernet)을 지원할 수 있어야 한다. 그래서 최근 International Electronical Committee(IEC)는 기존의 TCN 표준인 IEC 61375를 개정하여 Ethernet Train Backbone(ETB), Ethernet Consist Network(ECN)를 포함하였다. 특히 ETB에서는 열차 구성이 자동으로 되는 열차 차량 가변편성 통신규약(TTDP)이 포함되었다. 한편 차세대 온 보드 네트워크로서 무선랜을 사용할 경우, TTDP는 무선 통신의 특성에 맞도록 수정되어야 한다. 본 논문에서는 송신전력을 제어하며 RSS 값과 HELLO 프레임에 대한 ACK 프레임의 수신 횟수를 이용하여 이웃 노드를 찾는 무선 TTDP를 제안한다. 그리고 대역폭이 다른 두 무선 랜 인터페이스를 사용하여 실행된 TTDP의 옳고 그름의 유무를 판정한다. 제안된 TTDP는 불필요한 다른 노드와의 간섭을 줄일 수 있도록 한다. 성능평가를 위해 무선 네트워크 시뮬레이션에서 가장 많이 쓰이는 NS-2를 사용하였다. 평가 결과, 제안된 TTDP가 무선에서도 높은 신뢰도를 보였다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권6호
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• pp.106-113
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• 2017

본 논문에서는 자율주행형 다관절 차량용 제어 시스템 구축 시 장치 간 네트워크로 이더넷 기반의 Train Communication Network(TCN)를 적용할 경우 적합한 네트워크 토폴로지를 제안하고 실험을 통하여 그 결과를 측정하여 검증한다. 케이블 수, 포트 수 등 구조적인 제한조건과 네트워크 응답시간, 최대 전송량 등 성능적인 제한조건을 고려하여 네트워크 토폴로지를 제안한다. 스타 토폴로지, 데이지체인 토폴로지, 그리고 이들을 절충한 하이브리드 토폴로지를 각각 적용하여 비교하며 본 논문에서는 특히 하이브리드 토폴로지의 적절한 구성을 위해 그룹으로 묶이는 노드 수를 구한다. 적절하게 노드의 그룹이 구성된 하이브리드 토폴로지는 본 논문에서 최적 토폴로지로 제안하는 구조이다. 먼저 시뮬레이션을 통해 각각의 토폴로지 구성 시의 네트워크 성능에 대한 예상치를 도출하며 이 후 실제 장치를 연결하여 네트워크를 구현한다. 다양한 네트워크 성능 측정 프로그램을 이용하여 각 토폴로지에서의 성능을 측정하고 비교를 통해 제안한 방안의 우수성을 기술한다.