• 한국정보통신학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.87-99
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• 1998

멀티캐스팅에서는 호를 지원하는 통신용 버퍼, 프로세서의 복제능력, 전송대역폭 등의 자원을 모든 멤버들이 공유하는 까닭에 많은 멤버가 참여하게 될 때 자원의 결핍을 초래하여 서비스 품질(Quality of Service)을 보장하지 못하는 경우가 발생하게 된다. 이를 해결하기 위해서는 멀티캐스팅을 수행하는 멀티캐스터 (multicaster)들을 계층화하여 연결하고 각각의 멀티캐스터들이 처리 능력 범위 내에서 동작되도록 하는 방안이 제시되었다. 본 논문에서는 이러한 방안을 실제 시스템에서 실현하기 위하여 하이퍼큐브 형태의 초병렬컴퓨터를 기반으로 멀티캐스터를 계층화하여 다지점통신 서버를 구현하는 방안을 제시하였으며, 이때 하이퍼큐브 컴퓨터의 노드간을 연결하는 링크의 전송 트래픽이 과도하게 증대되지 않고 안정적인 값 내에 수렴하는 것을 확인함으로써 하이퍼큐브 초병렬 컴퓨터를 기반으로 대용량 다지점통신 서버를 구성할 수 있음을 입증하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.403-410
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• 2010

The switched Ethernet has many features for real-time communications such as providing traffic isolation, large bandwidth, and full-duplex links, and so on. The switched Ethernet, however, cannot guarantee the timely delivery of a real-time message because message delay increases when collisions occurs at the output ports and message loss can even occur due to the overflow at the output buffer. Recently, many research efforts have been done to use the switched Ethernet as an industrial control network. In the industrial control network, sensors periodically sense the physical environment and transmit the sensed data to an actuator, and the periodic messages from sensors to actuators have typically real-time requirements such that those messages must be transmitted within their deadlines. This paper first suggests a feasible condition for EDF (Earliest Deadline First)-based scheduling of periodic messages on a synchronized switched Ethernet and a message scheduling algorithm which satisfies the proposed feasible condition. Pedreiras, et al. [10] suggested a feasible condition for message scheduling on the Ethernet (shared media Ethernet), but there has been no research result on the scheduling condition on the switched Ethernet until now. We compared the real-time message scheduling capacity between the Ethernet and the switched Ethernet by simulation. The simulation result shows that the message scheduling capacity of the Ethernet has almost remained constant as the number of nodes on the network increases, but, in the case of the switched Ethernet, the message scheduling capacity has increased linearly according to the number of nodes on the network.

• 전기전자학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.1-9
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• 2015

본 논문은 4K-UHD 영상 크기를 지원하는 실시간 통합 복호기용 부화소 보간 회로를 제안한다. 제안하는 통합부화소 보간 회로는 H.264, MPEG-4, VC-1과 새로운 동영상 압축 표준인 HEVC를 지원한다. 회로의 면적을 줄이기 위해 각 표준에 해당하는 보간 알고리즘의 공통되는 부분을 공유하였다. 또한 회로의 저면적과 성능의 최적화를 위해 중간 버퍼를 효율적으로 사용하였다. 제안하는 통합 부화소 보간 회로를 130nm 표준 셀 라이브러리를 이용하여 합성한 결과, 회로의 크기는 122,564 게이트이고, 최대 동작 주파수 200MHz에서 4K-UHD 영상을 초당 35~86 프레임 속도로 처리한다. 따라서 제안하는 회로는 4K-UHD 영상을 실시간으로 처리할 수 있다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권4호
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• pp.315-319
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• 2015

본 논문은 실시간 정밀 모션 제어를 위한 안드로이드 응용의 설계와 구현을 다룬다. 안정적인 실시간 성능을 제공하기 위해서 다축 모터들이 특정 모션을 만들어낼 수 있도록 실시간 필드버스에 주기적으로 좌표 벡터 명령을 전달하고 그에 대한 피드백을 받는 모션 제어부를 데몬 프로세스 형태의 안드로이드 서비스로 구현하고, 이 모션 제어 서비스에 모션의 좌표 벡터들을 생성하여 전달하는 모션 계획부를 안드로이드 UI 응용으로 구현하였다. 이러한 소프트웨어 구성을 지원하기 위해서 멀티코어 프로세서를 모션 제어 서비스의 실행을 전담하는 실시간 코어들과 UI 응용의 실행을 전담하는 비실시간 코어로 나누었으며, 모션 제어 서비스와 응용 사이의 통신을 공유 메모리 형태로 구현하였다. 성능 측정 결과, 8축 모터들을 2개씩 그룹지어 4개의 쓰레드로 제어하는 경우에도 태스크 활성화 지터의 99%를 ${\pm}55{\mu}s$ 미만으로 유지하면서, 모션 제어 주기를 2ms까지 달성할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권11호
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• pp.71-76
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• 2008

H.264(또는 MPEG-4/AVC pt.10) 압축 표준은 고성능 영상 압축 알고리즘으로 그 적용 범위를 넓혀 가고 있다. H.264 압축 표준의 가변길이 코드(Variable Length Code)는 데이터의 통계적 중복성의 특성을 이용하여 압축을 한다. 이러한 압축된 비트 스트림은 복호기에서 연속된 비트 스트림을 잘라내는 작업과 테이블에서 비트 스트림과 비교하는 작업을 진행하는데 순수 하드웨어 구현이 까다로운 연산부이다. 본 논문에서는 HD 영상을 실시간으로 복호 가능한 가변길이 복호기 구조를 제안한다. Exp-Golomb 복호기는 연산기로 구성되어 있으며, CAVLD는 테이블과 연산기를 혼합하여 최적화된 하드웨어로 설계하였다. 비트 스트림의 분할(parsing) 작업은 배럴 쉬프터(Barrel shifter)와 1값 감지기(First 1's detector)에서 진행되며, 이 두 유닛은 Exp-Golomb 복호기와 CAVLD가 공유하는 구조로 설계하여 불필요한 하드웨어를 제거하였다. CAVLD와 재정렬(Reorder) 유닛간의 병목현상으로 가변길이 복호기 뿐만 아니라 H.264 디코더 전체의 성능 저하가 나타나는 단점을 제거하기 위해서 CAVLD와 재정렬 유닛간 FIFO와 재정렬 유닛의 최종 출력에 메모리를 두어 병목현상을 제거하였다. 제안된 가변길이 복호기는 Verilog-HDL을 이용하여 설계하고 FPGA를 통해 검증하였다. 0.18um 표준 CMOS 공정을 사용한 합성 결과는 22,604 게이트 수이며, 동작 주파수 120MHz에서 HD 영상이 복호됨을 확인하였다.