• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제7권9호
• /
• pp.1273-1281
• /
• 2004

실시간 트래픽 전송에서 종단간 지연시간 한도를 보장하기 위한 방법으로 EDF 알고리즘을 이용한 실시간 패킷 스케줄링에 대한 많은 연구들이 있어왔다. 그러나, EDF기반 패킷 스케줄러는 비실시간 트래픽이 존재하는 경우 실시간 트래픽의 실시간 요구조건을 보장할 수 없게 된다. 본 논문에서 EDF 알고리즘을 사용하는 실시간 패킷 스케줄러에서 비실시간 트래픽을 고려하는 패킷 스케줄러 기법과 수락 제어 알고리즘을 연구하였다. 제안하는 수락 제어 알고리즘은 유사 다항 시간(pseudo-polynomial time)의 시간 복잡도를 가지지만 실험을 통해 적은 수행 시간 부담으로 사용할 수 있음을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제13권9호
• /
• pp.4429-4445
• /
• 2019

As low-power and low-rate WSNs are being widely used for industrial applications, the scheduling of such applications becomes a critical issue to guarantee meeting the stringent requirements of determinism and tight latencies. This paper studies the link scheduling problem for real-time industrial applications in time-slotted channel hopping (TSCH) networks. We propose a heuristic algorithm for centralized link scheduling referred to as path-collision aware least laxity first (PC-LLF) algorithm, which dynamically prioritizes the packets based on the laxity time to the end-to-end deadlines and the amount of collisions that messages might deal with along their designated paths to the destination device. We propose schedulability analysis of real-time applications scheduled under our prioritization approach over TSCH networks, based on the literature on real-time schedulability analysis of multiprocessors and distributed systems. We show that our methodology provides an improved schedulability condition with respect to the existing approaches. Performance evaluation studies quantify to quantify the performance of our proposed approach under a variety of scenarios.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.103-110
• /
• 2010

Due to the increasing amount of electronic control system in a vehicle, the automotive software is increasingly sophisticated and complicated. Therefore it may be faced a time critical problem caused by its complexity. In order to solve such problems, the automotive electronic system can use a real-time scheduling mechanism based on predictability. We first consider the standard specification of the AUTOSAR OS and uC/OS-II such as its scheduling theory with time determinism. In this paper, we propose the scheduling algorithm to be conformable to a conformance class of OSEK/VDX specification. Algorithm analysis shows that our scheduling algorithm outperforms an existing Trampoline OS by intuition.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.25-35
• /
• 2005

실시간 스케줄링 알고리즘에서는 비율단조(RM) 스케줄링 알고리즘과 마감시한(EDF) 스케줄링 알고리즘이 가장 일반적으로 사용되고 있다. 이러한 알고리즘에서는 태스크 집합의 전체 이용율 값을 가지고 수행 가능성을 판별하였다. 그러나 임의의 태스크에서 이용율 값이 초과되면 개별 태스크의 한계성을 전혀 예측할 수 없는 문제점이 있었다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 이용율 값이 초과한 태스크를 예측하고, 개별 태스크의 이용율 값을 기반으로 스케줄링 가능성 여부를 판단하는 방법을 제시하였다. 또한, 실시간 시스템에서 스케줄링 가능성 검사의 한계성을 시뮬레이션을 통해 예측하고 결과를 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제30권6B호
• /
• pp.377-386
• /
• 2005

최근 들어, 실시간 디스크 스케줄링에서 단위 시간당 처리량을 최대화하기 위한 다양한 실시간 스케줄링 알고리즘들이 연구되고 있다. 특히, 실시간 디스크 스케줄링 알고리즘을 대표하는 EDF(Earliest Deadline First)에 스캔기법을 적용한 많은 알고리즘들이 연구되고 있다. 그러나 제안된 디스크 스케줄링 알고리즘들은 스캔 그룹을 생성할 때 계속되는 I/O 요구들을 고려해야 하기 때문에 많은 제약을 가지고 있다. 또한, 스캔 기법에서 서비스 방향의 고정으로 인하여 디스크의 효율성을 떨어뜨리는 결과를 초래하고 있다. 본 논문에서는 기존의 경성 실시간 시스템에서 사용되는 실시간 디스크 스케줄링 알고리즘들의 문제점을 해결하기 위해 삽입 기법과, 양방향 스캔기법을 기반으로 한 새로운 실시간 디스크 스케줄링 알고리즘을 제안하고 실험을 통해 제안 시스템의 시간당 처리량과 서비스 가능한 I/O 요구가 우수함을 증명한다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제15권1호
• /
• pp.87-101
• /
• 2013

In industrial applications, sensor networks have to satisfy specified time requirements of exchanged messages. IEEE 802.15.4 defines the communication protocol of the physical and medium access control layers for wireless sensor networks, which support real-time transmission through guaranteed time slots (GTSs). In order to improve the performance of IEEE 802.15.4 in industrial applications, this paper proposes a new traffic scheduling algorithm for GTS. This algorithm concentrates on time-critical industrial periodic messages and determines the values of network and node parameters for GTS. It guarantees real-time requirements of periodic messages for industrial automation systems up to the order of tens to hundreds of milliseconds depending on the traffic condition of the network system. A series of simulation results are obtained to examine the validity of the scheduling algorithm proposed in this study. The simulation results show that this scheduling algorithm not only guarantees real-time requirements for periodic message but also improves the scalability, bandwidth utilization, and energy efficiency of the network with a slight modification of the existing IEEE 802.15.4 protocol.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.88-95
• /
• 2004

기존의 Best-effort 응용을 위한 디스크 스케줄링 기법들은 멀티미디어 객체의 실시간성을 만족하지 못하며, 실시간 응용을 위한 디스크 스케줄링 기법들은 시스템의 처리율을 만족시키지 못한다. 따라서, 본 논문에서는 범용 운영체제에서 멀티미디어 객체의 주기적인 연성 실시간 요구와 비 실시간 서비스를 동시에 만족시키는 2 단계 디스크 스케줄링 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 실시간 요구와 비 실시간 요구에 적절한 가중치를 부여하는 라운드로빈 기법에 기초하고 있다. 리눅스 커널에서의 실험 결과 실시간 태스크와 비 실시간 태스크 사이의 공정성이 보장됨을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2004년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.59-61
• /
• 2004

Researches about scheduling distributed real-time systems have some weak points, not scheduling both sporadic and periodic tasks and messages or being unable to guaranteeing the end-to-end constraints due to omitting precedence relations between sporadic tasks. This paper describes the application model of sporadic tasks with precedence constraints in a distributed real-time system. It is shown that existing scheduling methods such as Rate Monotonic scheduling are not proper to be applied to the system having sporadic tasks with precedence constraints. So this paper proposes an end-to-end laxity-based priority assignment algorithm which considers the practical laxity of a task and allocates a proper priority to a task.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
• /
• pp.1432-1435
• /
• 1996

This paper obtains maximum allowable delay bounds for stability of network-based control systems and presents a network scheduling method which makes the network-induced delay be less than the maximum allowable delay bound. The maximum allowable delay bounds are obtained using the Lyapunov theorem. Using the network scheduling method, the bandwidth of a network can be allocated to each node and the sampling period of each sensor and controller can be determined. The presented method can handle three kinds of data (periodic, real-time asynchronous, and non real-time asynchronous data) and guarantee real-time transmissions of real-time synchronous data and periodic data, and possible transmissions of non real-time asynchronous data. The proposed method is shown to be useful by examples in two types of network protocols such as the token control and the central control.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.175-185
• /
• 2005

The scheduling methods of the distributed real-time systems have been proposed. However, they have some weak points. They did not schedule both sporadic and periodic tasks and messages at the same time or did not consider the end-to-end constraints such as precedence relations between sporadic tasks. This means that system scheduling must guarantee the constraints of practical systems and be applicable to them. This paper proposes a new scheduling method that can be applied to more practical model of distributed real-time systems. System model consists of sporadic and periodic tasks with precedence relations and sporadic and periodic messages and has end-to-end constraints. The proposed method is based on a binary search-based period assignment algorithm, an end-to-end laxity-based priority assignment algorithm, and three kinds of schedulability analysis, node, network, and end-to-end schedulability analysis. In addition, this paper describes the application model of sporadic tasks with precedence constraints in a distributed real-time system, shows that existing scheduling methods such as Rate Monotonic scheduling are not proper to be applied to the system having sporadic tasks with precedence constraints, and proposes an end-to-end laxity-based priority assignment algorithm.