• 제목/요약/키워드: Hardware Resources

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디지털 시네마용 Motion JPEG2000 인코더의 FPGA 설계 (FPGA Design of Motion JPEG2000 Encoder for Digital Cinema)

  • 서영호;최현준;김동욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권3C호
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    • pp.297-305
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    • 2007
  • 본 논문에서는 주요 영화사들로 구성된 DCI(Digital Cinema Initiatives)에 의해 디지털 시네마를 위한 영상 압축 표준으로 제정된 Motion JPEG2000 부호화기를 FPGA를 타겟으로 구현하였다. JPEG2000의 주요 구성요소인 리프팅-기반의 DWT(Discrete Wavelet Transform)와 EBCOT(Embedded Block Coding with Optimized Truncation)의 Tier 1을 하드웨어로 구현하였고, Tier 2과정은 소프트웨어로 구현하였다. 디지털 시네마를 위해 입력 영상의 크기(tile size)는 최대 $1024\times1024$까지의 고해상도를 지원할 수 있도록 하였고, 실시간성을 보장하기 위해 3개의 엔트로피 부호화기를 사용하였다. Verilog-HDL을 이용하여 하드웨어로 구현했을 경우 Altera사의 Stratix EP1S80에서 32,470 LE (logic element)에 해당하는 자원을 사용하면서 FPGA에 사상되었고, 150Mhz의 주파수에서 안정적으로 동작하였다.

Heterogeneous Sensor Data Analysis Using Efficient Adaptive Artificial Neural Network on FPGA Based Edge Gateway

  • Gaikwad, Nikhil B.;Tiwari, Varun;Keskar, Avinash;Shivaprakash, NC
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권10호
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    • pp.4865-4885
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    • 2019
  • We propose a FPGA based design that performs real-time power-efficient analysis of heterogeneous sensor data using adaptive ANN on edge gateway of smart military wearables. In this work, four independent ANN classifiers are developed with optimum topologies. Out of which human activity, BP and toxic gas classifier are multiclass and ECG classifier is binary. These classifiers are later integrated into a single adaptive ANN hardware with a select line(s) that switches the hardware architecture as per the sensor type. Five versions of adaptive ANN with different precisions have been synthesized into IP cores. These IP cores are implemented and tested on Xilinx Artix-7 FPGA using Microblaze test system and LabVIEW based sensor simulators. The hardware analysis shows that the adaptive ANN even with 8-bit precision is the most efficient IP core in terms of hardware resource utilization and power consumption without compromising much on classification accuracy. This IP core requires only 31 microseconds for classification by consuming only 12 milliwatts of power. The proposed adaptive ANN design saves 61% to 97% of different FPGA resources and 44% of power as compared with the independent implementations. In addition, 96.87% to 98.75% of data throughput reduction is achieved by this edge gateway.

윈도 마스킹 기법과 Soft-core Processor 기반 TDD 스위칭 제어 SoC 시스템 FPGA 구현 (Implementation of a Window-Masking Method and the Soft-core Processor based TDD Switching Control SoC FPGA System)

  • 양희진;이증섭;이한슬
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.166-175
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    • 2024
  • 본 논문에서는 시분할 이중화 방식의 MANET(Mobile Ad-hoc Network)망 동기화 시스템의 성능개선 및 경량화를 위해 윈도 마스킹 기법(Window-Masking Method)과 HAT(Hardware Attached Top) CPU SoM(System on Module)을 On-Device 화하여 RISC-V 기반의 Soft-core MCU로 하드웨어 가속기(Hardware Accelerator)인 FPGA에 탑재하는 것을 제안한다. 또한 실험을 통해 검증하였다. 실험 결과 성능 면에서는 제안한 기법을 적용하여 동기획득 범위는 -50dBm~+10dBm에서 -60dBm~+10dBm으로 동기 획득 최저 입력 레벨이 -50dBm에서 -60dBm으로 20% 증가, 검출 지연(Latency)은 220ns에서 125ns로 43% 감소하였다. 경량화 면에서는 Soft-core MCU로 대체 함으로써 컴퓨팅 자원(Resource, 48%), 크기(Size, 33%) 및 무게(Weight, 27%)가 평균 36% 경량화하였다.

강우강도에 따른 전도형 우량계의 오차특성 분석 (The Error Analysis of the Rain-Gauges typed of Tipping Bucket according to Rainfall Intensity)

  • 신강욱;홍성택;이동근
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2507-2509
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    • 2005
  • Because the rain gauges of tipping bucket type can easily use the digital signal, the rain gauges are widely used for the meteorological observation. In general, the resolution of rain gauges of tipping bucket type can be categorized by the 0.1mm, 0.5mm, and 1.0mm classes. But, the error of the tipping bucket rain gauges is made by the intensity of rainfalls and is expected to make the standard calibration method for error measurement. Thus, we developed the hardware of standard calibration facility for rain gauges by weighting measurement method and proposed the standard procedure by rainfall intensity in this study. Also, we calculated the error for the rainfall intensity and obtained useful result through the proposed calibration method.

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Integration Architecture for Virtualized Naval Shipboard Computing Systems

  • Kim, Hongjae;Oh, Sangyoon
    • 정보화연구
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    • 제10권1호
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    • pp.1-11
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    • 2013
  • Various computing systems are used in naval ships. Since each system has a single purpose and its applications are tightly coupled with the physical machine, applications cannot share physical resources with each other. It is hard to utilize resources efficiently in conventional naval shipboard computing environment. In this paper, we present an integration architecture for virtualized naval shipboard computing systems based on open architecture. Our proposed architecture integrates individual computing resources into one single integrated hardware pool so that the OS and applications are encapsulated as a VM. We consider the issue of varying needs of all applications in a naval ship that have different purposes, priorities and requirements. We also present parallel VM migration algorithm that improves the process time of resource reallocation of given architecture. The evaluation results with the prototype system show that our algorithm performs better than conventional resource reallocation algorithm in process time.

지배적 디자인 경쟁 환경에서 벤처기업의 업종별 기회포착 전략에 관한 연구: 하드웨어와 소프트웨어 산업 비교를 중심으로 (Opportunity Capturing Strategy of Venture Company in the Context of Dominant Design Competition: focused on compare with hardware and software industry)

  • 문지용;고영희
    • 벤처창업연구
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    • 제10권2호
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    • pp.27-42
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    • 2015
  • 벤처기업에 관한 기존의 연구들은 자원을 획득하고 보유자원을 재조합하여 내부역량을 확보하기 위한 방법에 논의에 집중되었다. 하지만 자원과 역량이 부족한 벤처기업에게 중요한 것은 환경변화의 이해를 통해 기회를 포착하고, 생존할 수 있도록 안정적인 시장진입을 가능하게 하는 전략제시가 필요하다. 이를 위해, 본 연구는 벤처기업이 지배적 디자인 경쟁 환경의 산업에 진입하여 성공할 수 있었던 이유를 기회포착이라는 개념을 통해 알아보고자 한다. 기회포착은 벤처기업이 구현할 수 있는 역량을 고려하여 기회를 인식하는 것으로서 시장에 판매할 수 있는 재화 및 서비스를 공급하기 위해 필요한 기술을 선택하고, 기술획득에 필요한 협력방식을 선택하는 역량을 의미한다. 본 연구는 벤처기업의 기회인식과 전략적 대응방식에 주목하여 시장진입에 성공할 수 있었던 이유를 살펴보기 위해 지배적 디자인 경쟁이 진행되었던 산업에 진입하여 안정적으로 자리를 잡은 하드웨어 분야와 소프트웨어 분야 벤처기업 1곳 씩 선정하여 성공적인 진입이 가능했던 이유와 업종별 특성에 따른 차이점을 알아보았다. 연구결과 지배적 디자인 경쟁이 벌어지고 있는 환경에서 각 기술진영의 업체들은 자신의 기술이 확대되어 표준화가 되는 것이 목적이기 때문에 하드웨어 업체는 가격인하를 통한 시장 확대에 집중하였으며, 소프트웨어 업체는 보완기술의 보편화를 이루어 더 많은 사용자가 참여할 수 있게 유도하는데 노력한다. 지배적 디자인 경쟁환경은 벤처기업의 업종에 따라 기회포착 인식의 차이를 갖게 하는데 하드웨어 업체는 잠재수익률에 대한 기회인식의 차이로 인해 발생하는 틈새시장을 확보하도록 핵심기술을 확보하는 것이 중요하며, 소프트웨어 업체는 다수의 사용자가 참여하도록 유도하는 보완기술에 기회를 인식해야 함을 알 수 있었다.

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정보시스템 구축시 컴퓨터 하드웨어의 선정전략 - T 철강회사의 시스템 선정 사례 - (A computer Hardware Selection Strategy for Information Systems Development : A Case of T Coil Service Center)

  • 유상진;장영택
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제3권2호
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    • pp.3-54
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    • 1993
  • Recently, executives learned of the strategic impact that information systems (IS) and information technology (IT) could provide to their organizations. In other words, through IS/IT companies could squelch competition, secure suppliers, obtain customer loyalty, reduce the threat of new entrants, and identify new opportunities. Because of these potential benefits, organizations are investing ever-increasing amount of organizational resources in IS/IT to make their organizations as information-based ones. Information-based organizations depend largely upon computer hardwares and softwares for their ongoing operations and management. Thus, organizations must manage their information resources, especially hardwares and softwares very effectively to remain competitive. Information resource management (IRI) is a program of activities directed at making effective use of information technology within an organization. These activities cover from corporate IS/IT planning to application system development, implementation, and maintenance. In more detail, IRV activities include planning for and acquiring computer hardwares and communication equipments, planning for, selection, and management of software development projects, and re-engineering business processes as IS/IT are integrated into organizational management. Among these activities, planning for and acquisition of computer hardwares, and planning for and management of software projects are the most critical ones since these activities require enormous amount of such important corporate resources as money, people, and time. Furthermore, corporate's eventual success largely depends upon whether corporate's policy on IS/IT is effective one or not. Numerous approaches and concepts to specific IRM activities have been proposed. However, many organizations have experienced various problems in the process of applying these approaches to their IRM activities mainly because existing methodologies and guidelines are too general to adapt to each firm's unigue situation. Also, these approaches are having its own strengths and weaknesses. Thus, people in charge of organization's IRM policy should come up with effective guidelines to maintain his position very long. In this study, we reviewed some existing approaches for planning, evaluation, and acquisition of computer hardware. Then, real experiences from Taechang Steel Co., Ltd. located in Taegu, which is one of the largest Coil Service Centers in Korea, are discussed. The major purposes of the study are : (1) to discuss the tradeoffs of existing approaches on hardware evaluation and acquisition, (2) to provide a real experience of a company to facilitate the application of theoretical concepts to the real environment.

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시뮬레이션 모델을 이용한 정보시스템의 적정용량 추정을 위한 하드웨어 아키텍처 (A Hardware Architecture for Estimating Optimal Capacity of Information System based on Simulation Model)

  • 김정수;이은석;김종희;박종국;김종배
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.215-217
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    • 2014
  • 설계자의 경험에만 의존한 시스템 아키텍처 설계는 설계자 개인의 경험, 지식 수준에 따라 품질수준에 많은 차이를 발생시키고 잘못된 예측에 근거한 하드웨어 용량 산정은 자원의 낭비를 유발한다. 실제 업무 현장에서는 다양한 사후 모니터링 Tool들이 운영되고 있지만, 아키텍처 설계 시에 성능을 예측하여 반영할 수 있다면 최소한의 비용으로 시스템의 성능 요구사항을 만족시킬 수 있고 자원의 낭비를 크게 줄일 수 있다. 이를 위해 하드웨어 아키텍처 설계를 위한 시뮬레이션 모델을 우선 파이롯 형태로 개발하고 실험을 통하여 타당성을 검증하고자 한다. 실험의 결과 오차율이 허용범위 이내에서 발생되면 시뮬레이션 모델이 현실 세계의 정보시스템 아키텍처 특성을 잘 반영하고 있다고 할 수 있다.

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An Efficient VM-Level Scaling Scheme in an IaaS Cloud Computing System: A Queueing Theory Approach

  • Lee, Doo Ho
    • International Journal of Contents
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    • 제13권2호
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    • pp.29-34
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    • 2017
  • Cloud computing is becoming an effective and efficient way of computing resources and computing service integration. Through centralized management of resources and services, cloud computing delivers hosted services over the internet, such that access to shared hardware, software, applications, information, and all resources is elastically provided to the consumer on-demand. The main enabling technology for cloud computing is virtualization. Virtualization software creates a temporarily simulated or extended version of computing and network resources. The objectives of virtualization are as follows: first, to fully utilize the shared resources by applying partitioning and time-sharing; second, to centralize resource management; third, to enhance cloud data center agility and provide the required scalability and elasticity for on-demand capabilities; fourth, to improve testing and running software diagnostics on different operating platforms; and fifth, to improve the portability of applications and workload migration capabilities. One of the key features of cloud computing is elasticity. It enables users to create and remove virtual computing resources dynamically according to the changing demand, but it is not easy to make a decision regarding the right amount of resources. Indeed, proper provisioning of the resources to applications is an important issue in IaaS cloud computing. Most web applications encounter large and fluctuating task requests. In predictable situations, the resources can be provisioned in advance through capacity planning techniques. But in case of unplanned and spike requests, it would be desirable to automatically scale the resources, called auto-scaling, which adjusts the resources allocated to applications based on its need at any given time. This would free the user from the burden of deciding how many resources are necessary each time. In this work, we propose an analytical and efficient VM-level scaling scheme by modeling each VM in a data center as an M/M/1 processor sharing queue. Our proposed VM-level scaling scheme is validated via a numerical experiment.

정보기술 산업에서의 인수 유형별 인수 의도 분석 (Intents of Acquisitions in Information Technology Industrie)

  • 조우제;장영봉;권영옥
    • 지능정보연구
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    • 제22권4호
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    • pp.123-138
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    • 2016
  • 전 세계적으로 기업의 중요한 전략적 수단으로 인수합병이 활발히 이루어지고 있고, 지능형 서비스 산업을 포함한 정보기술 산업에서의 인수합병 활동은 꾸준히 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 정보기술 산업 내에서 일어나는 인수합병 건에 대해 인수 기업 입장에서의 인수 의도에 초점을 두고 분석하였다. 특히, 두 하드웨어 기업 간, 하드웨어 기업 소프트웨어 기업 간, 두 소프트웨어 기업 간 인수합병 유형에 따라 인수 의도가 어떻게 다른지 비교하고자 하였고, 이를 위해 미국 정보기술 산업 내에서 1995년과 2010년 사이에 일어났던 1003개의 인수합병 건의 자료를 분석하였다. 인수 의도를 파악하는데 있어, 인수 기업의 입장에서 생산비용 절감 의도, 제품 개발 및 개선 의도, 고객층 확장 의도, 고객채널 확장 의도의 네 가지로 구분하여 측정하였다. 분석 결과 생산비용 절감 의도와 고객층 확장 의도는 하드웨어 기업이 피인수 기업일 때 더 많이 나타났고, 제품개발 의도는 하드웨어 기업이 인수 기업일 때 더 많이 나타났다. 그리고, 고객채널 확장 의도는 소프트웨어 기업이 피인수 기업일 때 더 많이 나타났다. 또한, 생산비용 절감 의도, 제품 개발 및 개선 의도를 제품생산 관련활동 의도로, 고객층 확장 의도와 고객채널 확장을 고객관련 활동 의도로 구분하여 비교하였을 때에는, 하드웨어 기업 간 인수합병에 비해, 두 소프트웨어 기업 간 인수합병에서 상대적으로 고객관련 활동 의도가 높은 비중을 나타내고 있음을 알 수 있었다. 활발하게 인수합병이 이루어지고 있는 세계적 추세와는 달리 국내 인수합병거래 규모는 선진국에 비해 매우 적은 수준이다. 본 연구는 인수합병이 보다 활발하게 이루어지고 있는 미국기술정보 산업에서의 인수 의도를 분석하여, 국내에서 인수합병 활동을 활성화하는 방안을 분석 및 개발하는데 기여하고자 한다.