본 문서는 백프레인(backplane)에서 프로세서 버스(bus)의 데이터 전송 및 수신 특성을 알아보기 위해 HSPICE를 사용하여 시뮬레이션 하였다. 백프레인은 FR-4를 사용하였으며 버스 배선 길이와 스터브(stub) 길이에 대해 데이터 전송속도 특성을 시뮬레이션 하였다. 그리고, 구현 가능한 데이터 전송 및 수신 한계 속도에 대해 검토하였다. 시험결과는 백프레인에서 버스 한계속도에 영향을 주는 것이 버스에 연결된 스터브 길이와 수가 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.
본 연구에서는 중앙버스전용차로의 도입효과를 시행전과 시행후를 분석하기 위하여 BMS데이터인 속도데이터와 버스 도착시간데이터를 통하여 효과분석을 실시하였다. 속도 분석시 Downs-Thomson Paradox 이론을 적용하여 단순비교가 아닌 보다 합리적인 분석을 실시하였고 버스도착시간데이터를 이용하여 정류장별 도착시간 신뢰성 분석을 실시하였다. 속도 분석 결과 강남대로와 도봉 미아로의 경우 수단간균형 이론에서 버스우선정책인후에 나타나는 버스속도가 승용차 속도보다 높은 현상이 나타났으며 향후 수단간균형이 이루어질 것으로 판단된다. 수색 성산로의 경우 중앙버스전용차로의 효과가 다른 도로에 비하여 미비하게 나타났고 또한 9월4주째에는 승용차와 버스의 속도가 같아지다가 다시 승용차의 속도가 버스의 속도보다 높아지는 Rebound effect 현상이 나타났다. 하지만 10월1주후부터는 대중교통 우선정책 시행후의 현상인 버스속도가 승용차 속도보다 높은 현상이 나타났다. 정류장별 도착시간 신뢰성 분석결과 중앙버스전용차로의 경우 전체적으로 8월에 비해 12월달의 도착시간변화가 적음을 알 수 있었다. 그러나 수색로의 경우 7:30분대에는 오히려 나빠졌으며 전체 도착시간 분산이 90이상 나타났기 때문에 정시성이 좋아졌다고 볼 수 없었다.
IEEE 1394 버스는 데이터 패킷 전송시 반이중(half duplex)으로, 0과 1의 두 상태를 이용하여 전송한다. 그러나 버스 자동 구성 및 중재 기간에서 양방향으로 버스 중재 선 상태(arbitrtation line state) 신호를 주고받으며, 이는 Z, 0. 1의 세 논리 상태를 가지고 있다. IEEE 1394 버스를 채택한 노드는 시스템에 연결시 자동으로 네트웍을 트리 구조로 구성하고, 6 비트 물리 ID를 할당하며, 이는 버스 리셋, 트리 식별, 자기 식별의 세과정을 통해 구성된다. 또 전송할 데이터가 있는 경우 노드는 버스의 사용권을 얻기 위한 버스 중재(arbitration) 후 전송을 시작한다. 이러한 시스템 자동 구성을 위한 과정들과 버스 중재 과정에서 양방향으로 아날로그 0, 1, Z의 중재 선 상태 신호를 주고받게 된다. 본 논문에서는 기존 IEEE 1394를 채택한 노드들과 화환되며 중재 선 상태를 0과 1의 논리 상태만을 사용하여 버스 자동 구성 및 버스 중재를 디지털 회로로 구성할 수 있는 중재 선 상태 디코딩 알고리즘을 제안하였고, VHDL을 이용하여 전체 시스템의 동작을 시뮬레이션하였다.
본 연구는 대중교통 활용도를 높이고자 효율적인 버스 환승지 추천 서비스를 설계한다. 제주데이터 허브에서 입수한 승하차데이터를 처리하여 승객수와 버스의 정류장 도착시간 등을 예측함은 물론 인터넷 연결을 통해 버스정보시스템과 연동하여 현재의 교통상황을 실시간으로 입수하여 효율적인 환승지를 추천한다. 승객은 변동되는 교통상황에 따라 이동중에도 더 좋은 환승 노선으로 변경할 수 있으며 데이터센터 관점에서는 축적되고 있는 버스 데이터의 활용도도 높일 수 있다.
최근 국내에서는 대도시권의 교통혼잡 완화를 위하여 다양한 대중교통 활성화 정책을 시행중에 있다. 특히 대도시권역에서는 버스정보시스템이 도입되어 버스의 현재위치, 도착예정시간 등에 대한 정보를 제공하고 있다. 하지만 복잡한 도시부를 지나는 버스들의 경우 반복적인 교통혼잡과 버스몰림으로 인하여 정확한 통행시간 정보제공 시 정확도를 확보하는데 어려움이 있다. 기존 버스 통행시간 연구는 링크별 소통정보 제공방식으로 인하여 버스 이용자의 경로 통행시간 정보 제공 시 어려움이 있고, 데이터 기반의 단기 통행방식으로 중장기 정보 제공이 어렵다는 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 경로기반의 중장기 버스통행시간 예측 방법론에 대한 연구를 실시한다. 이를 위하여 2015년 버스통행정보로 학습데이터, 2016년 자료로 검증데이터를 구성하였다. 학습데이터를 이용하여 버스통행정보를 분석하여 버스통행시간에 영향을 미치는 요인들을 출발시각, 요일, 그리고 기상요인 등으로 분류하고, 이들의 특성 값을 자기조직화지도를 활용하여 비슷한 통행 패턴을 가지는 군집으로 분류하였다. 도출된 군집들을 바탕으로 맑음과 우천시에 대한 요일/출발시각 별 버스통행시간 참조 테이블을 구성하였다. 검증데이터를 이용하여 본 연구에서 도출한 버스통행시간의 정확도를 검증하였다. 본 연구의 중장기 예측 알고리즘을 활용하여 기존의 직관적이고 경험적인 접근법의 한계를 극복할 수 있으며, 예측의 정확도 개선을 통한 버스이용자 만족도 향상 및 탄력적인 대중교통 정책 수립이 가능할 것으로 판단된다.
본 논문에서는 서울특별시 청소년들을 위해 버스 차내 혼잡을 완화하기 위한 단거리 버스 노선을 제안한다. 버스 이용률이 높고 청소년 거주 비율이 높은 행정구역을 선정 후 등교 시간에 승하차량이 많은 구간과 차내 혼잡이 학교 인근까지 이어지는 노선을 추출하였고, 이를 기반으로 새로운 단거리 버스를 제안한다. 최종적으로 선정된 노선은 단방향 수요가 강해 Dijkstra Algorithm을 이용하여 최단 거리 공차 회송 노선을 선정하였다.
SoC의 버스 구조에는 싱글버스와 다중버스로 구분된다. 싱글버스는 전송을 원하는 여러 개의 마스터 중 선택된 하나의 마스터만이 데이터 트랜잭션을 수행할 수 있다. 반면에 다중버스는 개별적으로 동작이 가능한 버스를 브리지를 통해 연결하여 각각의 버스에서 여러 데이터를 병렬 처리할 수 있다. 그러나 현재의 버스에서 다른 버스로 데이터 통신을 수행할 경우, 레이턴시가 급격하게 증가할 수 있다. 게다가, 다중버스의 성능은 마스터의 개수, 슬레이브의 종류 등에 따라 쉽게 바뀔 수가 있다. 이에 본 논문에서는 TLM(Transaction Level Model) 시뮬레이션 방법을 이용하여 마스터의 개수, SDRAM, SRAM, 레지스터 등의 슬레이브 종류에 따른 싱글버스와 다중버스 아키텍처의 성능을 정량적으로 비교 분석하였다.
집적회로의 공정기술 및 설계기술이 발전함에 따라 많은 IP가 하나의 반도체 칩에 집적되어 하나의 시스템을 구성하는 SoC 설계가 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 다양한 IP 간에 효율적인 데이터 통신이 이루어지도록 버스 상의 전송 특성에 따라 버스모드를 동적으로 재구성하는 SoC 3중 버스 구조를 제안한다. 제안된 버스는 다중-단일버스 모드, 단일-다중버스 모드로 재구성이 가능하며 따라서 단일버스 모드와 다중버스 모드의 장점을 모두 갖는다. 실험결과 제안된 버스구조는 기존의 고정된 버스구조보다 독립적이며 데이터 전송시간을 단축시킬 수 있음을 확인하였다. 그리고 제안된 버스구조를 JPEG 시스템에 적용한 결과 다중버스구조보다 평균 22%의 전송시간 단축을 얻을 수 있었다.
본 논문에서는 멀티미디어 데이터 스트림이 기존의 시스템 버스를 이용하여 네트워크 접속장치로부터 주기억 장치 및 멀티미디어 처리장치에 동일한 데이터가 동시에 전송될 수 있는 방법을 제 안한다. 제안한 방법은 시스템 버스 내부의 데이터 흐름을 개선하고, 멀티미디어 데이터의 입출력 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 본 논문에서 제안한 방법을 다자간 화상회의 시스템에 적용하여 참석자 수에 따른 시스템 버스의 사용횟수, 버스사이클 및 데이터의 전송시간을 기존의 방법과 비교하였다. 성능비교 결과, 제안한 방법이 기존의 방법보다 참석자의 수에 관계없이 시스템 버스의 사용횟수는 50%, 전송시간은 75%씩 감소되리라 예상된다.
본 논문은 항공전자통합구조를 위하여 적합한 광통신 데이터 버스를 제안한다. 항공기용 데이터 버스로는 전기식과 광학식 전송 방식을 사용한다. 최근 항공전자시스템은 각 비행제어분야와 비행관리시스템을 관리하는 서버간의 연동 및 동기화, 고속처리 등 기존 버스 방식으로 확장이 힘들다. 따라서 본 논문에서는 이러한 데이터 버스의 문제점을 알아보고 고속광통신기술을 살펴보며 차세대 항공전자 버스 구조로 적합한 방법을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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