• The KIPS Transactions:PartA
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• v.11A no.1
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• pp.21-28
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• 2004

In this paper, we describe the study of residential gateway design and the implementation of its core functional features under the realtime linux environment. This Paper has also suggested the developing example of device driver that can execute the realtime linux with stability based on the recent research findings of which is related to the functions of existing realtime operating system for residential gateway, and explained methods that can further improve performance by analyzing the performance characteristics of the system. And as a result, it was able to suggest the possibility of effective implementation of residential gateway under the realtime linux environment in this paper.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.263-266
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• 2005

실시간 시스템은 시간적 정확성을 갖기 때문에 소형 임베디드 시스템부터 대형 분산 시스템까지 많은 분야에서 사용되고 실시간 시스템을 기반으로 하는 실시간 프로그램도 많은 분야에서 사용되고 있다. 이러한 실시간 프로그램의 시간적 특성을 지키기 위해 개발자들은 프로그램 개발에 집중하지 못하고 실행시간의 정의와 정의한 실행시간의 정확성 검사에 많은 시간을 보내고 있다. 실시간 시스템에 대한 연구 결과로서 TMO 모델은 실시간 개념에 따른 시간 처리의 다양한 기능을 지원하고, 응답시간을 보장하여 개발자가 프로그램 개발에 집중할 수 있다. 하지만, 실행시간의 정의는 개발자에 의해 이루어지기 때문에 이를 정의하고 그 정확성 여부를 확인하는 작업은 어렵다. 이러한 문제로 인하여 실행시간 정의의 기준점을 제시할 수 있는 도구가 필요하지만 이를 위한 TMO 분석 도구에 대한 연구는 미흡하다. 이에 본 논문에서는 TMO 기반 정적 분석 도구를 위한 PS-Block을 제시한다. PS-Block은 블록 단위로 실행시간을 분석할 수 있는 기반으로써 프로그램을 작업 단위로 분리하여 분석할 수 있도록 한다. 이를 기반으로 실행시간을 분석하여 시간 정보 결정의 기준으로 하고, 실시간 메소드의 적시성 확인을 쉽게 함으로써 실시간/신뢰성의 향상과 개발 기간을 단축할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2001.05a
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• pp.133-133
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• 2001

무선 근거리 지역망(Wireless LAN;WLAN) 환경에서 다중 채널을 이용하여 실시간 서비스를 제공하기 위한 매체 접근제어 계층에서의 채널의 사용 구간 할당 방법을 제안하고, 컴퓨터 모의 실험을 통하여 제한된 방식의 실시간 서비스 지원 성능과 채널의 사용 효율을 분석한다. 제안한 채널 사용 구간 할당 방안은 개선된 매체 접근 제어 프로토콜 RICH-DP (Receiver-Initiated Channel-Hopping with Dual Polling)를 바탕으로 한다. 무선 환경에서 RTS-CTS를 사용하는 프로토콜은 SRMA, MACA, MACAW, IEEE 802.11, FAMA 등이 있다. 최근에 단일 채널을 환경에서 RICH(Receiver Initiated Channel-Mopping) 프로토콜이 제안되었다. RICH는 충돌 회피를 위해서 경쟁 구간에서 충돌 감지(carrier sensing)을 사용한다. RICH는 제한된 어플케이션에 국한되는 단절이 있다. 반면에 RICH-DP는 다중 채널 환경에서 충돌 감지와 특별한 코드(spreading code) 할당 없이 일반화된 충돌 회피를 제공한다. 실시간 서비스를 이용하자 차는 단말들로 하여금 RICH-DP를 사용하여 서비스를 제공할 때, 대역폭에 대한 정보를 AP(Access Point)로 전송토록 함으로써 비경쟁 구간에서 뿐 아니라, 경쟁구간에서도 높은 채널 효율이 얻어질 수 있도록 하고 있다. 제한된 방안의 성능 평가를 위한 모의 실험은 OPNET를 이용하여 실시간 서비스 데이터를 7개의 상태 천이를 갖는 VBR 소스로 모델링하고 비동기 트래픽들은 Poisson 소스로 모델링하여 실시간 서비스 단발들의 이용 대역폭과 채널 처리율과 시스템 지연시간을 성능 평가 인자로 하여 수행하였다. 논문에서 제한된 방법을 적용한 개선된 RICH-DP을 모의 실험을 통하여 분석한 결과 기존의 제한된 RICH-DP는 실시간 서비스에 대한 처리율이 낮아지며 서비스 시간이 보장되지 못했다. 따라서 실시간 서비스에 대한 새로운 제안된 기법을 제안하고 성능 평가한 결과 기존의 RICH-DP보다 성능이 향상됨을 확인 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.06a
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• pp.273-275
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• 2014

육상으로부터 다양한 고급 정보를 전달 받아서 항해의 안전성과 효율성을 높이는 항해지원 기술의 필요성이 제기되고 있고, 이러한 맥락에서 e-navigation에서도 육상-선교간 정보 교환을 토대로 항해 관련 정보를 주고 받는 기술에 대해 강조하고 있다. 본 연구에서는 실시간 항행정보시스템의 구축을 위한 요소 기술 개발 단계에서 개발된 교통정보 및 사고정보 모듈을 실선에 탑재하여 실해역 시험을 수행하고, 실해역 시험 결과를 통해 파악된 문제점을 분석하여 향후 실시간 항행정보시스템의 구축 방향을 정비할 수 있는 방안을 마련하였다. 실험 결과, 육상과 선교간 통신 인프라의 한계를 체감하였으며, 실시간 항행정보시스템에서 육상-선교간 정보 컨텐츠 뿐만 아니라, 제한된 통신 인프라에서의 정보 교환 방법에 대한 적극적인 해결 방안이 마련되어야할 필요성을 인지하였다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.24 no.11
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• pp.21-27
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• 2019

Recently, embedded systems have been introduced in various fields such as smart factories, industrial drones, and medical robots. Since sensor data collection and IoT functions for machine learning and big data processing are essential in embedded systems, it is essential to port the operating system that is suitable for the function requirements. However, in embedded systems, it is necessary to separate the hard real-time system, which must process within a fixed time according to service characteristics, and the flexible real-time system, which is more flexible in processing time. It is difficult to port the operating system to a low-performance embedded device such as 8BIT MCU to perform simultaneous real-time. When porting a real-time OS (RTOS) to a low-specification MCU and performing a number of tasks, the performance of the real-time and general processing greatly deteriorates, causing a problem of re-designing the hardware and software if a hard real-time system is required for an operating system ported to a low-performance MCU such as an 8BIT MCU. Research on the technology that can process real-time processing system requirements on RTOS (ported in low-performance MCU) is needed.

• The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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• v.21 no.6
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• pp.70-86
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• 2022

An autonomous demand-responsive bus with mobility-on-demand service is an innovative transport compensating for the disadvantages of an autonomous bus and a demand-responsive bus with mobility-on-demand service. However, less attention has been paid to the quantitative impact assessment of the autonomous demand-responsive bus due to the technological complexity of the autonomous demand-responsive bus. This study simulates autonomous demand-responsive bus trips by reinforcement learning on a microscopic traffic simulation to quantify the impact of the autonomous demand-responsive bus. The Chungju campus of the Korea National University of Transportation is selected as a testbed. Simulation results show that the introduction of the autonomous demand-responsive bus can reduce the wait time of passengers, average control delay, and increase the traffic speed compared to the results with fixed route bus service. This study contributes to the quantitative evaluation of the autonomous demand-responsive bus.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07b
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• pp.1338-1340
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• 2003

현재의 공장 자동화, 국방, 항공, 철도, 금융 등을 포함하는 실시간 시스템은 여러 개의 컴퓨터가 다수의 장소에서 서로의 데이터 교환을 통한 협동 작업으로 여러 가지 기능 및 업무를 수행한다. 이는 마치 멀티프로세서를 가진 컴퓨터같이 생각할 수 있으며 이와같은 시스템에 있어서 업무 수행의 효율은 각 프로세서의 계산 능력에 비례함과 동시에 각 노드간의 데이터 전송 능력에 비례한다고 할 수 있다. 이와 같은 실시간 시스템이 올바르게 동작하기 위해서는 한정된 시간 내에 일정한 양의 데이터의 전달을 확정적으로 보장해 줄 수 있는 네트워크를 필요로 하는데 이를 실시간 네트워크(Real time network)라고 한다. 현대의 분산제어 시스템에 있어서 확정적인 시간 내의 데이터 전달은 전체 제어 시스템의 응동 특성에 중요한 요인이 된다. 본 논문은 한국형 고속 전철의 시제차(Prototype train)에 적용된 국제 표준 실시간 네트워크인 열차 통신 네트워크(Train Communication Network)에 관련한 내용이다. 실시간 네트워크는 실시간성을 보장하기 위해서 상호 교환될 데이터가 필요에 따라(온라인 상에서) 변경되는 것이 아니라 오프라인 디자인의 결과로 미리 결정되어진다. 즉 통신장치 사이에 전달되는 네트워크 데이터는 미리 설계된 네트워크 테이블을 기초로 정해진 시간에, 정해진 데이터가, 정해진 방식으로 전달되어 진다. 본 논문에서는 실시간 네트워크의 오프라인 설계를 하기 위한 도구로서 개발되어진 네트워크 데이터 테이블 작성 프로그램에 대해서 설명한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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• pp.829-831
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• 2005

실시간 시스템이란 시간적인 제한을 가지고 작업 수행 결과의 정확도가 보장되는 시스템으로 경성 실시간 시스템과 연성 실시간 시스템으로 분류된다. 최근 분산 실시간 분야에서 새로운 패러다임으로써 폭넓게 활용되기 시작한 실시간 객체 모델인 TMO는 Kane Kim과 Kopetz에 의해 처음 제안되었다. TMO 모델은 경성 또는 연성 실시간 응용과 병렬 컴퓨팅 응용 프로그램에서 사용 될 수 있으며, 시스템의 기능적인 면과 시간 조건 수행 모두를 명확히 정의할 수 있다. TMO의 네트워크로 구성되는 실시간 분산 환경에서의 실행을 위해 몇 개의 TMO 실행 엔진이 개발 되었는데, 그 중에서 LTMOS라는 리눅스 기반의 연성 실시간 미들웨어 엔진이 한국외대 RTDCS lab.에서 개발되었다. 하지만 LTMOS의 실시간 시스템 수행 중 작업량의 과부하로 인한 deadline 위반이나, 시스템간의 분산 IPC 통신에 있어서 Channel Traffic이 빈번한 경우 실시간 시스템을 유지할 수 없다는 문제점들을 갖고 있다. 이러한 문제점들을 해결하고 조금 더 효율적인 실시간 시스템을 유지하기 위해서, TMO 프로그램의 resource 정보를 담고 있는 ODS(Object Data Store)만을 다른 노드에 있는 자신의 TMO 프로그램 Replica로 이주해서 실시간 로드 밸런싱을 구현하는 기법을 사용하였다. 이에 본 논문에서는 TMO 프로그램들의 deadline 위반 및 Channel Traffic 부하를 감지할 수 있는 Node Monitor와 최적의 노드를 선별할 수 있는 Migration Manager를 새롭게 추가하였고, 쓰레드들의 스케줄러인 WRMT에 이주 작업을 하기 위한 부가적인 기능을 구현하였다. 2D 이미지의 관측점을 줄여 계산량을 대폭 감소시키는 장점을 갖는다.것으로 조사되었으며 40대 이상의 연령층은 점심비용으로 더 많은 지출을 하고 있는 것으로 나타났다. 4) 끼니별 한식에 대한 선호도는 아침식사의 경우가 가장 높았으며, 이는 40대와 50대에서 높게 나타났다. 점심 식사로 가장 선호되는 음식은 중식, 일식이었으며 저녁 식사에서 가장 선호되는 메뉴는 전 연령층에서 일식, 분식류 이었으며, 한식에 대한 선택 정도는 전 연령층에서 매우 낮게 나타났다. 5) 각 연령층에서 선호하는 한식에 대한 조사에서는 된장찌개가 전 연령층에서 가장 높은 선호도를 나타내었고, 김치는 40대 이상의 선호도가 30대보다 높게 나타났으며, 흥미롭게도 30세 이하의 선호도는 30대보다 높게 나타났다. 그 외에도 떡과 죽에 대한 선호도는 전 연령층에서 낮게 조사되었다. 장아찌류의 선호도는 전 연령대에서 낮았으며 특히 30세 이하에서 매우 낮게 조사되었다. 한식의 맛에 대한 만족도 조사에서는 연령이 올라갈수록 한식의 맛에 대한 만족도는 낮아지고 있었으나, 한식의 맛에 대한 만족도가 높을수록 양과 가격에 대한 만족도는 높은 경향을 나타내었다. 전반적으로 한식에 대한 선호도는 식사 때와 식사 목적에 따라 연령대 별로 다르게 나타나고 있으나, 선호도는 성별이나 세대에 관계없이 폭 넓은 선호도를 반영하고 있으며, 이는 대학생들을 대상으로 하는 연구 등에서도 나타난바 같다. 주 5일 근무제의 확산과 초 중 고생들의 토요일 휴무와 더불어 여행과 엔터테인먼트산업은 더욱 더 발전을 거듭하고 있으며, 외식은 여행과 여가 활동의 필수적인 요소로써 그 역할을 일조하고 있다. 이와 같은 여가시간의 증가는 독신자들에게는 좀더 많은 여유시간을 가족을

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.94-96
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• 2002

최근 들어 IBM 호환 PC의 성능이 급속도로 향상됨에 따라 이를 기반으로 하는 실시간 시스템의 필요성이 대두되고 있다. 이는 기존의 실시간 제어 시스템이 특별하게 설계된 하드웨어를 요구하는 것에 반해 널리 사용되는 하드웨어를 이용함으로써 응용 프로그램의 이식성을 높여 주는 큰 장점을 가지고 있다. 이러한 PC클 실시간 시스템으로 개발하게 위해서는 PC에서의 실시간 분석이 선행 되어야 한다. 실시간 시스템들 위한 중요한 요소는 인터럽트가 발생 하였을 때 바른 시간에 인터럽트 핸들러를 불러 주는 것이다. 즉, 인터럽트 발생에서 인터럽트 핸들러가 불리기까지의 시간인 인터럽트지연(interrupt latency) 시간이 짧아야 한다. 따라서, 논문에서는 실시간 시스템의 성능에 영향을 주는 인터럽트 지연을 측정하고, 이를 통하여 PC에서의 인터럽트 특성 및 실시관성을 분석한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.04a
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• pp.2-5
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• 2015

가상화 기술을 기반으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 실시간 응용들을 수행하려는 움직임이 많아지고 있다. 이 응용들의 실시간성을 보장하기 위해 리눅스의 실시간 스케줄러를 활용한 기법들이 제안되었지만, 이 기법들은 가상 머신들의 공정한 수행을 보장하지 못한다는 한계가 있다. 따라서 우리는 실시간 클라우드 환경에서 가상 머신 스케줄링의 공정성을 보장하기 위해 virtual runtime 보상 기반의 가상 머신 공정 스케줄링 기법을 제안한다. 제안된 기법은 실시간 응용으로 인해 CFS가 인지하지 못한 CPU 시간을 체크하고 이를 virtual runtime에 반영하여 가상 머신 간의 공정한 수행을 보장한다. 우리는 제안된 기법을 리눅스 커널 상에 구현하였다. 제안된 기법을 적용한 결과, 가상 머신 간의 수행시간 차이가 기존 경우보다 47% 줄어든 것을 확인하였다.