• 제목/요약/키워드: 멀티프로세싱

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서브셀 모델링을 통한 니들 펀치 C/SiC 복합재료의 멀티스케일 유한요소해석 (Multiscale Finite Element Analysis of Needle-Punched C/SiC Composites through Subcell Modeling)

  • 임형준;최호일;이민정;윤군진
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제34권1호
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    • pp.51-58
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    • 2021
  • 본 논문에서는 Needle-punched C/SiC 복합재료 해석을 위한 효율적인 멀티스케일 해석기법을 소개한다. 기존 Needle-punching으로 인해 복잡한 미소구조를 갖는 NP 복합재료는 기존의 제안된 복합재료 멀티스케일 기법으로 물성을 계산하는 것은 한계가 있어 왔다. 이를 극복하기 위해 micro-CT 이미지 촬영을 통해 NP 복합재료의 미소구조를 면밀히 파악할 수 있었고, 이미지 프로세싱을 바탕으로 실제구조와 직접적으로 대응할 수 있는 3D high fidelity 모델을 구축하였다. 또한 유한요소해석에 맞춰 요소크기를 조절할 수 있는 sub-region processing 소개를 바탕으로 효율적인 유한요소해석을 수행하였다. NP 복합재료의 미소구조 거동뿐만 아니라, macro-scale 구조해석의 적용을 위해 subcell 모델링을 제안하였다. Needle-punching에 의한 Z축 NP 섬유의 규칙적인 간격을 이용하여 모델링을 수행할 수 있었다. 제안한 두 종류의 모델은 균질화 기법을 이용하여 등가거동 및 등가물성을 파악하였으며, 추가적인 실험 결과와의 비교를 통해 검증을 수행하였다.

멀티코어 프로세서에서의 H.264/AVC 디코더를 위한 데이터 레벨 병렬화 성능 예측 및 분석 (Data Level Parallelism for H.264/AVC Decoder on a Multi-Core Processor and Performance Analysis)

  • 조한욱;조송현;송용호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권8호
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    • pp.102-116
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    • 2009
  • 최근 멀티코어 프로세서의 이용이 증가함에 따라, 멀티코어환경에서 고성능 H.264/AVC 코덱을 구현하기 위한 다양한 병렬화 기법들이 제안되고 있다. 이러한 기법들은 병렬화 기법 적용 방식에 따라 태스크 레벨 병렬화 기법과 데이터 레벨 병렬화 기법으로 구분된다. 태스크 레벨 병렬화 기법을 이용한 파이프라인 병렬화 기법은 H.264 알고리즘을 파이프라인 단계로 나누어 구현하며, 일반적으로 화면 사이즈가 작고 복잡도가 낮은 비트스트림에 유리하다. 그러나 프로세싱 모듈별 수행시간 차이가 커서 로드밸런싱이 좋지 않고, 파이프라인 단계의 수가 제한적이라 성능 확장성에 제한이 있어 HD 비디오같이 해상도가 큰 비트스트림 처리에는 적합하지 않은 단점이 있다. 본 논문에서는 로드밸런싱 및 성능 확장성을 고려하여 매크로블록 라인 단위로 쓰레드를 할당하는 수평적 데이터 레벨 병렬화 기법을 제안하고, 이에 대한 성능 예측 수식 모델을 통하여 성능을 예상한다. 또한 성능 예측의 정확성을 검증하기 위해 JM 13.2 레퍼런스 디코더에 대한 데이터 레벨 병렬화 기법을 ARM11 MPCore 환경에서 구현하고 이에 대한 성능 검증을 수행하였다. SoCDesigner를 이용한 사이클 단위의 성능 측정 결과, 본 논문에서 제시하는 쓰레드 증가에 대한 병렬화 기법의 성능 변화를 비교적 높은 수준의 정확도로 예측 가능하였다.

K개의 점 데이터를 포함하는 최소MBR 탐색 (Finding the Minimum MBRs Embedding K Points)

  • 김건우;김영훈
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권1호
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    • pp.71-77
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    • 2017
  • 스마트폰과 같은 GPS센서가 장착된 모바일 기기가 널리 보급되고 있다. 이러한 추세에 따라 트위터나 페이스북과 같은 소셜 미디어에서 GEO태그가 된 메시지 (즉, GPS 위치를 갖는 멀티미디어 메시지)를 손쉽게 작성할 수 있게 되었고 게시자의 위치정보를 포함하는 공간데이터가 급증하고 있다. 그러나 이러한 공간데이터에서 항상 위치 정보와 게시글 내용이 명시적인 연관성을 갖고 있지는 않다. 때문에 키워드와 위치정보 분포의 관련성에 따라 검색결과를 재구성할 필요가 있다. 우리는 크기가 가장 작은 k개의 점 데이터를 포함하는 최소경계사각형(MBR)을 찾음으로써 데이터가 가장 밀집된 사각형을 찾으며, 이는 위치 검색시스템에서 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문은 최소경계사각형과 같이 거리가 가까운 2차원 공간데이터의 묶음을 찾기 위해 효율적인 알고리즘을 제안하였고 합성데이터와 실제 데이터를 이용한 실험을 통해 알고리즘의 효율성을 검증하였다.

네트워크 기반의 소형 유비쿼터스 시스템의 개발 (Designing of Network based Tiny Ubiquitous Networked Systems)

  • 황광일;엄두섭
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제13권3호
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    • pp.141-152
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    • 2007
  • 본 논문에서 우리는 ELOS(Embedded Lightweight Operating System)라 불리는 이벤트 기반의 운영체제와 멀티흡 에드혹 라우팅 프로토콜로 구성된 네트워크 기반의 소형 실시간 시스템의 구조를 제시한다. 효율적인 실시간 프로세싱을 위하여 보장된 시간 슬롯을 가진 조건적 선점형 FCFS 스케줄러가 개발되었다. 보다 정교한 네트워크 구성을 위하여 무선 에이전트 노드를 통한 반자동 구성(semi-auto configuration) 방식을 사용한다. 개발된 소프트웨어 시스템은 자체 개발한 소형 하드웨어 프로토타입에서 구현되었다. 또한, 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위해서, 우리는 유비쿼터스 네트워크 테스트 베드를 개발했고, 다양한 환경에서의 실험이 이루어 졌다. 실험 결과를 통하여 제안된 ELOS 시스템은 실시간 제약을 가진 네트워크 기반의 소형 유비쿼터스 시스템에 상당히 알맞은 시스템이라는 것을 확인한다.

원격제어 송수신기의 채널변환 및 모니터링에 대한 알고리즘 (The Algorithm on Channel Converting and Monitoring of the Remote Controlled Transceiver)

  • 조학현;최조천;김기문
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 춘계종합학술대회
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    • pp.266-271
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    • 1999
  • 무선국의 통신장비에 할당된 주파수 자원은 한정되어 있으나 통신량의 계속적인 증가에 따라 이것 그러므로 SSB, VHF 둥 기존의 통신장비를 원격제어로 운용하는 무선국에서 간단한 방법으로 채널의 변환, PTT제어, 송신주파수 및 출력을 모니터할 수 있는 시스템을 구현하고자 한다. 송수신기와 단말기 사이의 제어신호 교환은 음성신호가 전달되는 2선의 트위스트 실선 또는 전화회선을 공유하며, ASK에 의한 채널의 up/down과 PTT의 제어, 양측에 MCS-51계열의 프로쎄서를 사용하여 FSK에 의한 시리얼통신으로 송신제원을 모니터할 수 있는 H/W의 설계 그리고 단신방식의 통신운용에 따른 순차적인 통신시퀸스와 프로토콜 및 데이터전송에 대한 알고리즘을 연구하였다. 통신시퀸스의 S/W 는 멀티-프로세싱 기법을 활용하여 마스터 프로쎄서에 의한 다수의 단말기 프로쎄서에서 특정의 송수신기에 접속을 요구하는 회선접속시스템으로 연계될 수 있도록 하였다.

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다중 환경요소의 원격감시 및 제어에 대한 연구 ((A study on the Telemetry monitoring and control of the multi environment factor))

  • 주귀영;최조천
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제39권1호
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    • pp.7-15
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    • 2002
  • 원거리에 분산되어 있는 다수의 양식시설을 마이크로프로세서를 이용하여 원격으로 환경상태를 감시하고 제어하기 위한 알고리즘을 구현하였다. 각각의 시설에서 검출한 환경데이터를 하나의 프로세서에 수집한 후, 전화선을 이용하여 FSK 방식으로 원거리의 관리자에게 전송하고 데이터를 수신하여 표시기에 나타내므로써 시설들의 환경상태를 알 수 있다. 또한 관리자는 시설의 환경을 조절하는 제어기의 작동데이터를 설정하여 전송하면 해당시설로 전달되어 원격으로 환경을 제어할 수 있다. 다수의 시설에서 검출된 환경데이터를 최소의 회선을 사용하여 한곳으로 취득하기 위한 방법으로 멀티-프로세싱 기법을 적용하였고, 취득한 데이터와 제어용 데이터의 상호교환을 위한 알고리즘을 연구하였다. 먼저 프로세서 상호간의 통신시?스를 설계하여 데이터의 교환에 대한 통신알고리즘을 실험적으로 구현하였으며, 전화회선의 통과주파수 대역에서 전송특성의 검토로 설계한 FSK 변복조기의 성능을 분석하였다. 또한 대량의 시설을 관리하기 위하여 PC를 활용한 DB구축에 대한 알고리즘도 제시하였다. 본 연구의 목적은 최소의 비용으로 쉽게 사용할 수 있는 방법의 구현에 있으며, 시설의 관리에 소요되는 노동력의 감소와 환경상태의 악화에 의한 만약의 사태를 예방할 수 있는 경보를 제공하는 것으로 양식산업을 보다 과학적이고 기술적인 방향으로 개선하는데 있다.

버스기반의 VLIW형 프로세서를 위한 최적화 컴파일러 구현 (Implementation of Optimizing Compiler for Bus-based VLIW Processors)

  • 홍승표;문수묵
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권4호
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    • pp.401-407
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    • 2000
  • 최근의 고성능 프로세서들은 명령어 수준의 병렬처리(Instruction Level Parallel Processing) 를 이용하여 성능향상을 꾀하고 있다. 특히 컴파일러의 도움을 받는 VLIW(Very Long Instruction Word) 방식의 프로세서는 고성능 DSP 및 그래픽 프로세싱 등 특수한 분야에서 사용이 증가하고 있다. 이러한 특수 목적의 프로세서 구조로서 버스 기반의 VLIW 구조가 제안되었으며[2], 이는 포워딩 하드웨어의 부담과 명령어 폭을 줄여주는 장점을 갖는다. 본 논문에서는 제안된 버스 기반의 VLIW 프로세서를 위해 개발된 최적화 스케쥴링 컴파일러를 소개한다. 우선 버스간 연결 및 자원사용을 모델링 하는 기법을 설명하고 이를 바탕으로 레지스터-버스 승진, 복사자 융합, 오퍼랜드 대체 등의 기계 의존적인 최적화 기법과 선택 스케쥴링, EPS(Enhanced Pipelining Scheduling) 기법 등 VLIW 스케쥴링 기법을 어떻게 구현했는지 설명한다. 이러한 최적화 기법들을 멀티미디어 응용 프로그램에 대하여 적용하여 보았고 약 20%의 성능향상을 보임을 확인하였다.

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움직임 벡터의 효율적 예측을 이용한 고속 움직임 추정 기법 (Fast Motion Estimation Technique using Efficient Prediction of Motion Vectors)

  • 김종호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.945-949
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    • 2009
  • 비디오 부호화 기법에서 압축률 및 화질을 결정하는 중요한 부분인 움직임 예측 및 보상(motion estimation and compensation)의 성능을 개선하기 위한 방법을 제안한다. 가장 기본적인 움직임 예측 기법인 전역 탐색 방법은 가장 좋은 화질을 보이지만, 현재 프레임의 각 블록과 가장 유사한 블록을 찾기 위하여 탐색영역(search area)내의 모든 점에 대해 탐색을 수행하므로 그 계산량이 매우 많게 된다. 따라서 좋은 화질을 유지하면서 계산량을 낮추기 위한 많은 고속 알고리즘이 제안되었는데, MPEG-4 표준에 채택된 PMVFAST는 움직임 벡터 간의 상관도를 이용하여 계산량을 낮추면서도 전역 탐색 기법에 근접한 화질을 보인다. 본 논문에서는 움직임 벡터의 예측을 위하여 중간값(median) 계산법에 의한 새로운 방법을 제안하고, 이를 이용하여 움직임 예측의 계산량을 획기적으로 줄일 수 있음을 보인다. 실험결과 제안한 알고리즘은 PMVFAST보다 빠르면서도 전역 탐색 기법보다 높은 평균 PNSR을 보인다.

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분산형 공간모델링을 구현하기 위한 하이브리드형 웹기반 GIS의 개발 (Developing a Hybrid Web-based GIS for Improving Access to Distributed Spatial Data and Spatial Modeling Tools)

  • 전병운;박찬석;조명희
    • 한국지리정보학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.61-72
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    • 2000
  • 웹기반 기술의 발달은 데이터의 엑세스와 분산 및 공유를 하는 방법들을 급격하게 변화시키고 있다. 더욱이, 웹의 대중화와 더불어 공간정보기술의 발달은 전통적인 지리정보시스템에 있어서 지리정보 및 데이터에 대한 엑세스, 공간 데이터의 배분, GIS 기능들에 대한 엑세스, 그리고 멀티미디어 데이터의 비주얼화 같은 네가지 큰 변화들을 야기해 오고 있다. 최근 연구 웹 상에서 공간정보 및 데이터에 대한 엑세스 및 분산에 관한 연구는 다수 수행되었으나, 웹 상에서 GIS의 분석기능들에 대한 엑세스와 프로세싱에 관한 연구는 거의 전무한 실정이다. 이에 본 연구는 분산형 공간정보 및 데이터와 공간모델링 툴들에 대한 사용자들의 접근성을 향상시키는데 있어서 웹기반 GIS의 적용 가능성을 타진하고자 한다. 본 연구에서 개발된 실험단계의 웹기반 GIS는 공간의사결정을 지원하기 위한 웹기반 변이할당모델링에 초점을 두고 있다. 그리고 본 연구는 GIS 서버로서 Arc/Info 소프트웨어와 클라이언트측의 프러그인으로서 CGM 뷰어를 사용하는 하이브리드 접근법을 채택한다. 본 연구는 웹기반 GIS가 특정한 사용자그룹간에 분산형 공간정보 및 데이터에 대한 엑세스를 증대시키고, 공간모델링을 수행하는데 있어서 유용한 도구라는 사실을 보여준다. 또한, 본 연구는 개방형 공간의사결정 지윈시스템을 개발하는데 있어서 웹기반 GIS의 잠재적 가능성에 대한 좋은 시사점을 제시한다.

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2013, 달라지는 클라우드 컴퓨팅

  • 양희동;황세운
    • 정보와 통신
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    • 제30권4호
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    • pp.23-28
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    • 2013
  • 개념적으로 존재하던 클라우드 컴퓨팅의 사용이 본격적으로 심화되면서 기업들의 클라우드 컴퓨팅에 대한 개념과 생각에도 많은 변화가 생기게 되었다. 클라우드 컴퓨팅 구축이 더욱 가속화되는 가운데, 그로 인한 비용절감이나 투자수익 창출 효과에 대한 검증이 활발해질 것으로 예측됐다. 시대를 뒤바꾸는 혁신적인 기술도 잇달아 등장할 것이란 기대도 높다. 2013년은 클라우드 컴퓨팅의 발전에 또 한번의 변곡점이 될 것으로 전망된다. 본 고에서는 2013년 클라우드 컴퓨팅에 관한 예측 몇 가지를 살펴보고자 한다. 첫째, 중소기업에서의 클라우드 컴퓨팅 사용 및 정착이 가속화될 것으로 보인다. 대기업의 경우에는 기존에 구축되어 있는 IT 시스템에 대한 거버넌스 체계를 완성해 나가고 있는 상황 속에서 중앙집중형과 사용자 편의성이 강화된 클라우드 컴퓨팅을 도입하기 위해서는 아직 추구 해야 할 과제가 많다. 하지만 중소기업은 예산을 문제로 대기업과 같은 수준의 IT 인프라를 갖추지 못하고 있기 때문에 클라우드 컴퓨팅 도입으로 비용대비 고효율의 IT 인프라를 갖출 수 있다. 둘째, CSP, CSB와 통합허브가 성장할 것이다. 플랫폼 전쟁이 시장 점유율 '횡령' 싸움임을 CSP들이 깨닫게 됨에 따라 이러한 가격 경쟁들은 더 잦아질 것으로 전망된다. 그리고 2013년 클라우드 벤더들은 클라우드 가격 책정이 비용-수익 관리(costyield management)의 연장선에 있음도 알게 될 것이다. 핵심은 효율적 설계와 저비용 운영, 그리고 무엇보다 높은 사용률에 있다. 또한 기업들이 점점 많은 애플리케이션을 소프트웨어 형태로 구매하고 있기 때문에 애플리케이션 자체를 통합하는 문제, 애플리케이션에 대한 보안과 감사 프로세스개발 등의 문제가 제기되고 있다. 시스템 통합 서비스와 통합 허브는 이런 문제를 해결하기 위해 노력하게 될 것이다 셋째, 2013년은 하이브리드 클라우드 컴퓨팅이 급부상할 것으로 전망된다. 앞으로는 클라우드 컴퓨팅 시장에서 공급업체끼리 경쟁하는 것은 의미가 없으며 기업들은 절대 한 가지 클라우드 기술이나 공급자에 안주하지 않을 것이다. 이것은 곧 2013년에는 하이브리드 및 이종 클라우드 컴퓨팅이 각광 받을 것을 의미한다. 이러한 하이브리드 클라우드 컴퓨팅을 도입하기 위해서는 클라우드 컴퓨팅의 단점과 문제 해결을 위해 하나의 목적을 가지고 다양한 산업체들이 모여 경쟁업체이면서도 협력관계를 이루는 것이 중요하다. 넷째, 멀티 디바이스를 이용한 클라우드 사용이 폭발적으로 증가될 것으로 보인다. 1인당 여러 대의 단말 보유, 이동성 향상 요구, 4G 확산 등 모바일 시장을 중심으로 한 환경 변화로 인해 이전보다 한층 진화된 클라우드 기반의 서비스가 다양하게 등장할 것으로 예상된다. 또한 4G 시대가 본격적으로 개막되면서 데이터 및 앱을 저장하는 것뿐만 아니라 앱을 실행하는 프로세싱까지도 모두 인터넷 상의 서버에서 이루어지는 방식인 클라우드 스트리밍(Cloud Streaming)이라는 신기술이 상용화될 것으로 기대된다. 다섯째, 2013년에는 'XaaS(Everything as a Service)' 개념이 보다 확장될 것이다. 클라우드 컴퓨팅의 사용이 확산됨에 따라 하드웨어의 도입, 소프트웨어 및 데이터베이스 개발과 구축, IT 서비스 등 IT 인프라 스트럭처의 토대에 많은 변화가 생겼다. 인프라스트럭처는 더 이상 고정불변의 자산으로서가 아니라 유연성과 확장성을 강조하는 서비스로서의 특징으로 점점 부각되고 있다. 따라서 모든 IT 인프라스트럭처가 Ondemand화 서비스로 제공되는 비즈니스 모델들이 부상하고 있으며 플랫폼, 하드웨어 데이터베이스 등 모든 IT 요소를 서비스 형태로 제공하는 XaaS가 2013년 새로운 개념으로 떠오를 것으로 기대된다. 여섯번째로 스토리지를 둘러싼 가격 경쟁이 더욱 심화될 것으로 보인다. 업체들의 가격 인하는 앞으로도 계속될 것이며 사용자들에게도 큰 혜택으로 돌아갈 것이지만 사람들은 가격만으로 서비스를 선택하지 않을 것이기 때문에 가격보다는 차별화된 기능 및 서비스 전략이 필요할 것이다.