• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.337-342
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• 2012

This paper presents performance evaluation of real-time mechanisms for real-time embedded linux. First, we presents process for implementing open-source real-time embedded linux namely RTAI and Xenomai. These are real-time extensions to linux kernel and we implemented real-time embedded linux over the latest linux kernel. Measurements of executions of real-time mechanisms for each distribution are performed to give a quantitative comparison. Performance evaluations are conducted in kernel space about repeatability of periodic task, response time of Semaphore, FIFO, Mailbox and Message queue in terms of inter-task communication for each distribution. These rules can be helpful for deciding which real-time linux extension should be used with respect to the requirements of the real-time applications.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제11권1호
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• pp.28-35
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• 2022

This paper presents a performance evaluation of real-time Linux for industrial real-time platforms. On industrial platforms, multicore processors are popular due to their work distribution efficiency and cost-effectiveness. Multicore processors, however, are not designed for applications with real-time constraints, and their performance capabilities depend on their core configurations. In order to assess the feasibility of a multicore processor for real-time applications, we conduct a performance evaluation of a general processor and a low-power processor to provide an experimental environment of real-time Linux on both Xenomai and RT-preempt considering the multicore configuration. The real-time performance is evaluated through scheduling latency and in an environment with loads on the CPU, memory, and network to consider an actual situation. The results show a difference between a low-power and a general-purpose processor, but from developer's point of view, it shows that the low-power processor is a proper solution to accommodate low power situations.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.487-487
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• 2000

The scheduling of real-time tasks needs both correctness and timeliness. But it is not easy to schedule real-time tasks having different characteristics in a single system. In this paper we solve the problem through an approach using the performance evaluation of real-time tasks through fuzzy-random variables. Using the performance evaluation through fuzzy-random variable, we can achieve flexible and efficient scheduling for real-time systems.

• 로봇학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.292-298
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• 2012

It is a real-time system that the system correctness depends not only on the correctness of the logical result of the computation but also on the result delivery time. Real-time Operating System (RTOS) is a software that manages the time of a microprocessor to ensure that the most important code runs first so that it is a good building block to design the real-time system. The real-time performance is achieved by using real-time mechanisms through data communication and synchronization of inter-task communication (ITC) between tasks. Therefore, test on the response time of real-time mechanisms is a good measure to predict the performance of real-time systems. This paper aims to analysis the response characteristics of real-time mechanisms in kernel space for real-time embedded Linux: RTAI and Xenomai. The performance evaluations of real-time mechanism depending on the changes of task periods are conducted. Test metrics are jitter of periodic tasks and response time of real-time mechanisms including semaphore, real-time FIFO, Mailbox and Message queue. The periodicity of tasks is relatively consistent for Xenomai but RTAI reveals smaller jitter as an average result. As for real-time mechanisms, semaphore and message transfer mechanism of Xenomai has a superior response to estimate deterministic real-time task execution. But real-time FIFO in RTAI shows faster response. The results are promising to estimate deterministic real-time task execution in implementing real-time systems using real-time embedded Linux.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.69-73
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• 2017

본 논문에서는 기계학습 기반의 실시간 이미지 인식 알고리즘을 개발하고 개발한 알고리즘의 성능을 테스트 하였다. 실시간 이미지 인식 알고리즘은 기계 학습된 이미지 데이터를 바탕으로 실시간으로 입력되는 이미지를 인식한다. 개발한 실시간 이미지 인식 알고리즘의 성능을 테스트하기 위해 자율주행 자동차 분야에 적용해보았고 이를 통해 개발한 실시간 이미지 인식 알고리즘의 성능을 확인해보았다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.101-113
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• 2018

실시간으로 데이터를 획득하고 평가하는 것이 중요한 군용 점검 장비와 같은 시스템에서는 운영체제 레벨에서 실시간 처리가 가능해야 한다. 기술의 발전으로 기존 장비를 휴대용 단말로 대체하려는 요구가 있으나, 안드로이드가 적용된 휴대용 단말은 실시간성이 요구되는 시스템에 적합하지 않다. 안드로이드에서는 가비지 컬렉션을 통해 가용 메모리를 확보하는데, 이 작업이 수행되는 동안 다른 태스크가 중단되어 특정 태스크의 주기성을 보장할 수 없다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 안드로이드의 가비지 컬렉션 실행을 제어하는 구조를 설계 및 구현하였다. 실시간 작업이 필요한 시간 동안 가비지 컬렉션을 제어하여 실시간 성능을 보장하며, 안드로이드에 실시간 성능 보장을 위한 RTiK을 적용하였다. 성능 평가를 위해 5ms 주기 태스크의 호출 주기를 측정하였으며, 제어 이전에는 태스크의 34.31%만 주기가 보장되었으나, 제어를 통해 98.18%의 태스크 주기가 만족되어 안드로이드에 실시간성을 제공하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.587-597
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• 2017

최근 하드웨어의 발전으로 모바일 환경에서 리눅스나 안드로이드 같은 범용 운영체제 환경에서 실시간성의 요구가 증가하고 있으나, 범용운영체제의 경우 실시간성을 제공하지 못하는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 리눅스에 부가적으로 설계된 RTiK(Real-Time implanted Kernel)을 통해 실시간성을 제공할 수 있으나, 기존 RTiK의 경우 x86 아키텍처만을 제공하는 단점이 있으며, 실시간성 지원을 위해서는 CPU 플랫폼에 종속되는 한계가 있다. 본 논문에서는 CPU 플랫폼 이식을 위해 ARM 아키텍쳐를 위한 실시간 확장커널인 RTiKA(Real-Time implant Kernel for ARMLinux)을 설계 및 구현한다. 실시간성 제공을 위해 독립적인 Local APIC Timer를 대체하는 MCT 타이머를 이용하였으며, 성능 검증 및 평가를 위해 생성된 실시간 태스크의 주기를 측정하였고, 1ms 단위의 주기를 바탕으로 여러 개의 실시간 태스크에 대한 동작을 보장할 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.91-94
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• 1998

ATM technology is reaching a certain level of maturity that allow for its deployment in local as well as in wide area networks. Concurrently, audiovisual applications are foreseen as one of the major users of such broadband networks. We present in this paper requriement of real-time multimedia service on B-ISDN networks and simulating the transport of MPEG-2 encoded multimedia data over ATM networks using CBR, VBR, ABR of ATM Traffic Service. We compare each delay time considering network performance and propose need for real-time multimedia service.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.14-24
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• 2020

실시간 성능이란 정확한 주기에 정확한 결과값을 반환하거나, 일정 주기마다 정해진 일을 수행하는 것이다. 윈도우는 실시간 성능을 지원하지 못하므로 RTX나 INtime과 같은 고가의 서드파티를 사용하여 실시간 성능을 지원한다. 본 논문은 윈도우에 디바이스 드라이버 형태로 동작하는 실시간 커널인 RTiK을 통해 윈도우에 실시간 성능을 지원하고자 한다. 윈도우 7에서 RTiK은 x86 하드웨어에서 지원하는 Local APIC를 이용한 타이머를 사용하였다. 하지만 윈도우 10에서 KPP(Kernel Patch Protection)으로 인해 Local APIC 타이머를 사용하는 것이 불가능해졌다. 이에 Local APIC IPI를 사용하여 정해진 주기를 알리는 타이머를 구현하였고 성능 측정을 수행하여 주기가 오차범위 내에서 정상 동작함을 확인하였다. 이를 통해 윈도우 10에서 실시간 성능 제공을 가능하게 하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제8권1호
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• pp.9-17
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• 2019

In this article, we present a performance enhancement scheme for mobile applications by adopting persistent memory. The proposed scheme supports the deadline guarantee of real-time applications like a video player, and also provides reasonable performances for non-real-time applications. To do so, we analyze the program execution path of mobile software platforms and find two sources of unpredictable time delays that make the deadline-guarantee of real-time applications difficult. The first is the irregular activation of garbage collection in flash storage and the second is the blocking and time-slice based scheduling used in mobile platforms. We resolve these two issues by adopting high performance persistent memory as the storage of real-time applications. By maintaining real-time applications and their data in persistent memory, I/O latency can become predictable because persistent memory does not need garbage collection. Also, we present a new scheduler that exclusively allocates a processor core to a real-time application. Although processor cycles can be wasted while a real-time application performs I/O, we depict that the processor utilization is not degraded significantly due to the acceleration of I/O by adopting persistent memory. Simulation experiments show that the proposed scheme improves the deadline misses of real-time applications by 90% in comparison with the legacy I/O scheme used in mobile systems.