• 제목/요약/키워드: 다중 프로세서 시스템

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메쉬 구조 다중컴퓨터 시스템을 위한 효율적인 서브메쉬 할당방법 (An Efficient Submesh Allocation Scheme for Mesh-Connected Multicomputer Systems)

  • 이원주;전창호
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제40권6호
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    • pp.9-21
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    • 2003
  • 본 논문에서는 메쉬 구조 다중컴퓨터 시스템의 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 서브메쉬 할당방법을 제안한다. 이 할당방법의 특징은 가용 서브메쉬의 탐색시간과 외적단편화로 인한 서브메쉬의 할당지연을 최소화함으로써 태스크의 대기시간을 줄이는 것이다. 이 할당방법은 가용 서브메쉬를 유형(정방형, 가로 직사각형, 세로 직사각형)에 따라 분류하고, 태스크와 동일한 유형별 가용 서브메쉬 리스트에서 최적의 서브메쉬를 찾아 할당함으로써 서브메 쉬 탐색시간을 줄인다. 또한 외적단편화로 인해 서브메쉬의 할당지연이 발생하면할당 서브메쉬에서 수행중인 태스크를 다른 가용 서브메쉬에 재배치하고, 프로세서 단편을 통합하여 할당함으로써 서브메쉬의 할당지연을 최소화한다. 시뮬레이션을 통하여 서브메쉬 탐색시간을 줄이는 방법보다 외적단편화로 인한 서브메쉬의 할당지연을 줄이는 방법이 태스크의 대기시간을 단축하는데 더 효과적임을 보인다. 그리고 제안한 할당방법이 시스템의 성능 향상 면에서 기존의 할당방법들보다 우수함을 보인다.

시각물체 추적 시스템을 위한 멀티코어 프로세서 기반 태스크 스케줄링 방법 (A Task Scheduling Strategy in a Multi-core Processor for Visual Object Tracking Systems)

  • 이민채;장철훈;선우명호
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.127-136
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    • 2016
  • The camera based object detection systems should satisfy the recognition performance as well as real-time constraints. Particularly, in safety-critical systems such as Autonomous Emergency Braking (AEB), the real-time constraints significantly affects the system performance. Recently, multi-core processors and system-on-chip technologies are widely used to accelerate the object detection algorithm by distributing computational loads. However, due to the advanced hardware, the complexity of system architecture is increased even though additional hardwares improve the real-time performance. The increased complexity also cause difficulty in migration of existing algorithms and development of new algorithms. In this paper, to improve real-time performance and design complexity, a task scheduling strategy is proposed for visual object tracking systems. The real-time performance of the vision algorithm is increased by applying pipelining to task scheduling in a multi-core processor. Finally, the proposed task scheduling algorithm is applied to crosswalk detection and tracking system to prove the effectiveness of the proposed strategy.

Hardware In-the-Loop Simulation의 다중 코어 연산시 발생할 수 있는 연산 오류 및 연산속도 저하를 해결하기 위한 회로 구성 기법 제안 (Circuit Design Method to Solve the Processing Error and the Processing Speed Decreasing Problems in Multi-core Hardware In-the-Loop Simulation)

  • 채범석;전재현;김경수;오현석;박철현;이정준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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    • pp.421-422
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    • 2020
  • Hardware In-the-Loop simulation(HIL)은 실제 하드웨어 시스템을 실시간 모사할 수 있는 시뮬레이션 장비로 연구 및 개발 기간의 단축, 비용저감 등의 장점을 앞세워 다양한 전력전자 분야에 사용되고 있다. 실제 하드웨어를 그대로 모사하는 것이 HIL의 목적이기 때문에 HIL 장비는 검증의 실시간성과 출력된 결과의 정확성이 무엇보다도 중요하다고 할 수 있다. 하지만 코어간의 데이터를 주고받는 과정에서 HIL의 연산 속도 및 정확성을 저해하는 요인들이 발생하게 된다. 본 연구에서는 HIL 장비를 이용해 복잡한 시스템을 구현함에 있어서 연산속도 및 정확성을 저해하는 요인들을 찾아내고 이를 해결하기 위한 방법을 제안한다. 제안된 연산속도 개선 및 정확성 개선 방법의 타당성은 프로세서의 연산 속도 변화량, HIL 및 시험 결과 파형의 비교 분석을 통해 검증되었다.

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OTDR을 이용한 광섬유 외곽경비시스템에 관한 연구 (An Optical Fiber Perimeter Guard System Using OTDRs)

  • 장진현;이용철;신동호;오상균;이종윤;정진호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권12B호
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    • pp.1236-1243
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    • 2010
  • 광통신 네트워크 유지보수에 사용되는 광섬유 선로 감시 장치인 OTDR 방식으로 구성된 광섬유 센서장치를 이용하여 광섬유 외곽 경비 시스템을 제작하고 특성을 평가하였다. OTDR 하나로 400m의 광 펜스를 감지하기 위하여 중심파장은 1310nm이며, 출력전력이 +15dBm인 펄스 레이저를 사용하였다. MPU 보드에 고속의 32비트 프로세서인 S3C2440을 탑재하여 알고리즘 처리에 따른 성능 향상을 도모하였다. 제작결과 최대 오차는 최대거리인 10km 구간 시험에서 0.84m이었고, 모든 구간에서 합격기준인 ${\pm}1m$를 만족하였다. 광 펜스 이상 감지 후 경보시간은 3초 이내로 확인하였다. 1차 침입 후에 2차 침입이 발생했을 경우 이를 효과적으로 감시하기 위한 2차 침입감지와 다중점 측정을 위하여 광스위치를 OTDR안에 내장시켰다. 광스위치를 이용하여 효과적으로 2차 침입감지와 다중점 측정이 가능함을 보였다.

고정 그리드를 이용한 병렬 공간 조인의 태스크 할당에 관한 연구 (A Study on Task Allocation of Parallel Spatial Joins using Fixed Grids)

  • 김진덕;서영덕;홍봉희
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제8D권4호
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    • pp.347-360
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    • 2001
  • 공간 조인은 두 개의 데이터 집합으로부터 공간적인 조건을 만족하는 두 객체 쌍의 집합을 구하는 것으로 비용이 매우 큰 연산자이다. 지난 수년동안 공간 조인의 순차 수행 시간은 많이 향상되었지만, 그 응답시간은 사용자의 요구를 만족시키지 못하고 있다. 따라서 최근 병렬 시스템을 이용하여 이러한 문제를 해결하려는 연구가 진행되고 있다. 그렇지만 프로세서의 수가 증가할수록 병렬 처리에 의한 프로세서의 효율성은 급격히 떨어진다. 이것은 병렬 공간 조인을 수행할 경우 순차 공간 조인 보 다 디스크 병목 현상과 메시지 전송 오버헤드가 심하게 발생하기 때문이다. 이 논문에서는 공유 디스크 구조에서 다중 프로세서의 디스크 동시 접근으로 인한 병목 현상을 완화하고, 메시지 전송을 최소화하기 위한 태스크 할당 방법을 제안한다. 제안한 태스크 할당 방법을 두 가지 공간 조인 기법에 각각 적용하여 디스크 접근 횟수와 메시지 전송 횟수의 감소 효과를 실험으로 평가한다. MIMD 구조 및 공유디스크 방식의 병렬 시스템에서의 다양한 실험에서 이 논문에서 제안한 준동적 태스크 할당 방법이 정적 할당과 동적 할당 방법에 비해 우수함을 보였다.

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MISIX 기반의 병렬 파일 시스템의 통신 모듈 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Communication Module of the Parallel Operating File System based on MISIX)

  • 진성근;조종현;김해진;서대화
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제6권4호
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    • pp.373-382
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    • 2000
  • POFS는 SPAX 컴퓨터에서 운용될 병렬 파일 시스템이다. SPAX는 ETRI에서 개발중인 클러스터 SMP 구조를 가지는 다중 프로세서 컴퓨터이며 SPAX의 운영체제는 Chorus 마이크로커널에 기반한 MISIX이다. 마이크로커널 기반의 운영체제는 마이크로커널의 IPC를 기반으로 구현된 서버의 집합이며, 운영체제의 서브시스템들 혹은 서브시스템들과 사용자 프로그램은 클라이언트/서버 구조를 가지게 된다. 그러므로, 운영체제의 서브시스템을 위한 통신 모듈의 설계 방법은 시스템의 성능에 직접적인 영향을 준다. 본 논문은 MISIX의 병렬 파일 시스템인 POFS 개발함에 있어서 제기된 통신 모듈의 구조와 성능에 관해 기술한다. POFS는 높은 병렬성 및 확장성을 가지며, 단일 시스템 이미지를 제공하는 분산 환경의 파일 시스템이다. POFS의 통신 모듈은 클라이언트/서버 구조인 POFS의 특성을 효과적으로 지원한다.

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선박 비상조명 전원장치의 다중 원격제어 (Multi Remote Control of Ship's Emergency Lighting Power Supply)

  • 이성근;임현정
    • 한국항해항만학회지
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    • 제29권10호
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    • pp.859-863
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    • 2005
  • 본 논문은 광범위한 전력제어가 가능하고, PC 직렬통신 방식에 의해 원거리에서 시스템을 ON-OFF할 수 있으며, 시스템의 상태를 모니터링 할 수 있는 선박비상조명시스템의 전력제어특성 개선에 관해 연구한다. 제안된 시스템은 강압형 컨버터, 비상급전회로, 반 브리지 인버터, 형광램프기동회로, 마이크로프로세서 제어 및 멀티통신회로 등으로 구성된다. 실험을 통하여 과전류에 의한 해당 시스템의 정지와 주전원 차단시의 비상전원에 의한 신속한 급전을 확인할 수 있고, 입력전력은 35[$\%$] 범위까지 제어됨을 확인한다. 또한, 원거리에서 원하는 시스템을 ON-OFF 하고, 시스템의 전력, 전압, 전류, 배터리 전압 등의 모니터링도 한다.

CNS/ATM 구축을 위한 항공 이동 데이터 링크 응용 시스템의 구축에 관한 연구 (Development of an Wireless Aeronautical Data Link Application System, PDC, for the Korean CNS/ATM)

  • 김용중;박효달
    • 한국항행학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.185-195
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    • 1999
  • 항공이동통신분야에서는 아날로그형 음성통신의 한계점을 극복하고, 운용자의 업무 부담을 경감할 목적으로 항공이동데이터통신망(VDL)을 이용한 데이터 통신이 항공운용통신(AOC) 분야에서 발전되었으며, 이를 항공교통서비스(ATS) 분야에 적용하기 위한 연구가 국제민간항공기구(ICAO)의 CNS/ATM 구축 권고에 의하여 미국, 유럽 등 항공 선진국에서 진행되고 있다. 본 논문은 항공교통서비스 분야에 VDL을 이용한 데이터 링크 서비스를 제공하기 위하여 디지털형의 출발전비행허가(PDC) 시스템을 개발한 내용의 결과이다. 개발된 PDC 시스템은 하나의 PC급 단일 시스템으로 항공교통관제소, VDL 통신망, 관제사 등이 원격으로 연동되어 실시간 및 동시에 PDC 정보를 처리하여야 한다. 이를 위하여 제안된 기법은 하나의 프로세서에 여러 개의 쓰레드를 갖는 멀티 쓰레드 방식이 도입되어 설계되었다. 멀티 쓰레드 방식이 사용된 이유는 시스템의 간소화, 효율적인 내부 자원의 이용, 데이터 처리에 있어서 우수한 성능을 발휘하기 때문이다. 본 논문은 김포공항 PDC 시스템의 구조 및 설계 내용을 기술하고, 실제 운용 결과에 대한 데이터를 분석하였다. 김포공항 PDC 시스템의 운용결과를 이용한 분석한 결과, 운용초기단계로 모든 항공기에 시스템이 구축되지 않아 매일 평균 25대의 항공기가 운용하여 평균 10%의 이용률을 나타내며, 최대 34대의 항공기가 이용하고 있다. 메시지 송/수신에 걸리는 시간을 분석한 결과, 항공기의 PDC 요청부터 MAS의 수신에 소요되는 시간은 최소 14초부터 최대 983초(16분 23초)까지로써, 평균 122초(2분 2초)의 시간을 나타내었다. 또한 신뢰성을 확인하기 위하여 가용도를 계산한 결과 99.7%로써 상당히 신뢰할 수 있는 수준이었다. 또한, 다중 처리를 위하여 사용된 방식인 멀티 쓰레드 방식이 적절히 동작함을 확인할 수 있었다. 앞으로, 전체 연동 시스템이 자동화로 구축될 경우, PDC의 요청부터 발송 및 확인까지 상당히 짧은 시간 내에 이루어져 관제업무 능률을 향상시킬 수 있을 것이다.

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대형이산 행렬 시스템의 초대형병렬컴퓨터에서의 해법을 위한 병렬준비 행렬의 비교 (Comparison of Parallel Preconditioners for Solving Large Sparse Linear Systems on a Massively Parallel Machine)

  • 마상백
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.535-542
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    • 1995
  • 이 논문에서 우리는 CM-5와 같은 초대형병렬컴퓨터에서 대형 이산선형체제를 풀기 위한 준비행렬로써 두 가지를 소개한다. 대다수의 초대형병렬컴퓨터들은 프로세서간의 통신을 메세지패씽(messagepassing)에 의존하는데 현재의 기술수준하에서는 이 통신속 도가 실수계산속도에 비해 매우 느리므로 종래의 메모리공유컴퓨터에서와는 달리 데이 터통신량을 최소화하는 알고리듬이 요구된다. 블록 SOR에 다중색채기법을 가미한 알고 리듬이 그 한 예로써 우리는 이를 CM-5에서 구현한 결과 N=512x512 행렬에서 프로세서 의 수가 16에서 512의 범위 하에서 50%의 효율을 실현하였다. 반면 종래의 효율적인 병렬 준비행렬로 알려진 AKI알고리듬은 방대한 량의 데이터통신 때문에 매우 열등한 결과를 보여준다.

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Coverage 분석을 위한 신뢰구간 추정량에 관한 비교 연구 (Comparative Study of Confidence Interval Estimators for Coverage Analysis)

  • 이종숙;정해덕
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제11D권1호
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    • pp.219-228
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    • 2004
  • 지금까지 비율(proportion)에 대한 신뢰구간의 근사적 추정량(approximate estimator)에 대한 여러 기법들이 제안되었으나, 시뮬레이션 결과에 대한 coverage 분석을 수행할 경우에는 정규분포에 기반 한 신뢰구간 추정량이 주로 이용되었다. 그 이유는 정규분포에 대한 근사법이 다른 근사법들 보다 실제 구현하는데 쉽게 여겨졌기 때문이다. 하지만, 최근에 arcsin 변환에 기반한 coverage 분석을 위한 근사법이 [12]에서 시뮬레이션 수행 시에 최종결과에 요구되는 정확도의 조절과 비율을 추정하기 위해서 사용되었다. 본 논문에서는 세 개의 신뢰구간 추정량 근사법(정규분포 기반 근사법, arcsin 변환 기반 근사법, 그리고 F-분포 기반 근사법)을 비교 분석하였다. 세 신뢰구간에 대한 추정량을 단일 프로세서와 다중 프로세서 상에서 참조모델(reference model)로 M/M/1/$\infty$와 W/D/l/$\infty$ 큐잉 시스템을 활용하여 정상상태(steady-state)에서의 평균치를 추정하는 시뮬레이션에 적용하였다.