• 제목/요약/키워드: message-passing

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영상신호와 병렬계산에 의한 로봇의 2차원 움직임 제어 (Two-dimensional motion control of a mobile robot with visual signal and parallel computing)

  • 이재철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.345-346
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    • 2008
  • 본 논문은 원자력 발전소내의 기기들 중 원자로 내부 기기의 초음파 비파괴 검사를 위한 로봇의 위치 제어를 위한 방법을 설명하였다. 기존에는 레일과 같은 보조 시설물을 설치하여 검사를 하는 것이 일반적이었다. 본 논문에서는 이러한 보조 시설물 없이 카메라 영상에 의한 위치제어에 관하여 기술하였다. 여러 가지 방법 중에 정합 필터를 이용하여 로봇의 현재위치를 추정하는 방법을 사용하였다. 본 논문에서 제안된 방법을 실험한 결과 로롯의 제어를 위한 샘플링 타임은 100msec 정도로 일반석인 로봇의 제어 주기로 사용하기에는 다소 길었다. 이를 해결하기 위하여 정합필터를 병렬 계산을 이용하여 계산하도록 하고 이를 병렬언어로 널리 사용되고 있는 MPI(Message Passing Interface) 언어로 구현하였다. 다수의 컴퓨터와 이더넷을 이용할 수 있으며 최근 일반화되고 있는 멀티코어 CPU도 응용이 가능하였다.

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MPMD 방식의 동기/비동기 병렬 혼합 멱승법에 의한 거대 고유치 문제의 해법 (A Synchronous/Asynchronous Hybrid Parallel Power Iteration for Large Eigenvalue Problems by the MPMD Methodology)

  • 박필성
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제11A권1호
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    • pp.67-74
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    • 2004
  • 대부분의 병렬 알고리즘은 동기 알고리즘으로, 올바른 계산을 위해 작업을 일찍 끝낸 빠른 프로세서들은 동기점에서 느린 프로세서를 기다려야 하는데, 프로세서들의 성능이 다를 경우 연산 속도는 가장 느린 프로세서에 의해 결정된다. 본 논문에서는 거대 고유치 문제의 주요 고유쌍을 구하는 문제에 있어서 빠른 프로세서의 유휴 시간을 줄여 수렴 속도를 가속한 수 있는 동기/비동기 혼합 알고리즘을 고안하고 이를 MPMD 프로그래밍 방식을 사용하여 구현하였다.

분산 시스템을 위한 메시지 전달 실시간 운영체제에 관한 연구 (A Study on Message Passing RTOS for Distributed Systems)

  • 허화라;박재한
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2002년도 추계학술발표논문집
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    • pp.174-177
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    • 2002
  • 본 논문에서는 분산시스템을 위한 메시지 전달 기능이 있는 실시간 운영체제에 대한 설계 및 개발에 대한 내용을 다루고 있다. 개발된 실시간 운영체제의 메시지 전달 기능은 네트워크로 연결되어 있는 각 프로세서 내부 태스크의 물리적 위치에 대하여 투과성을 보장함으로써 응용층에서는 메시지를 전송받는 태스크가 원격인 경우에 대해서도 내부 태스크에 대하여 메시지를 전송하는 처리와 동일하게 운영할 수 있다. 또한 실시간 운영체제의 특징인 이벤트 전달 기능을 통해서 수신 태스크는 메시지가 수신되었을 때 메시지 수신 이벤트를 받으며 이에 대한 실시간 처리가 가능하다. 개발된 실시간 운영체제는 CAN(Controller Area Network) 기반의 네트워크 환경에서 마이크로 컨트롤러와 같은 비교적 저성능의 프로세서를 대상으로 개발되었으며, 서로 다른 프로세서로 이루어진 분산 시스템에서 동일한 인터페이스를 통해서 메시지의 실시간 전달 및 응답이 가능하므로 시스템의 통합 및 확장이 용이하다.

기상 모델 CFD_NIMR의 최적 성능을 위한 혼합형 병렬 프로그램 구현 (Hybrid Parallelization for High Performance of CFD_NIMR Model)

  • 김민욱;최영진;김영태
    • 대기
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    • 제22권1호
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    • pp.109-115
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    • 2012
  • We parallelized the CFD_NIMR model, which is a numerical meteorological model, for best performance on both of distributed and shared memory parallel computers. This hybrid parallelization uses MPI (Message Passing Interface) to apply horizontal 2-dimensional sub-domain out of the 3-dimensional computing domain for distributed memory system, as well as uses OpenMP (Open Multi-Processing) to apply vertical 1-dimensional sub-domain for utilizing advantage of shared memory structure. We validated the parallel model with the original sequential model, and the parallel CFD_NIMR model shows efficient speedup on the distributed and shared memory system.

Dynamic Large Eddy Simulation과 MPI병렬 계산 기법을 이용한 스월 유동에서의 Vortex Breakdown에 관한 연구 (Dynamic Large Eddy Simulation of the Vortex Breakdown of Swirling Flow using MPI Parallel Technique)

  • 성홍계
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.31-39
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    • 2001
  • 연소실 안으로 분출되는 스월 유동의 vortex breakdown mechanism에 대한 연구를 하였다. 3차원 유한 체적기법과 Runge-Kutta 시간 적분법이 적용되었으며, 난류모델은 dynamic large eddy simulation (DLES)이 적용되었다. 계산 시간의 효율성과 기억용량을 효과적으로 사용하기 위하여 message passing interface (MPI) 병렬계산 기법이 적용되었다. 스월 난류 유동에 있어서 vortex breakdown 거동을 가시적으로 표착 하였는데, 이는 스월 유동에 의한 난류 응력 증대, 난류 생성/소산율 증대 및 혼합율 증대에 대한 실험적 근거를 뒷받침하는 매우 중요한 결과이다. 또한 평균 속도와 난류 운동에너지에 대한 계산 결과도 실험 결과와 비교하였다.

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Large Eddy Simulation of the Vortex Breakdown in Swirling Flow Using MPI Parallel Technique

  • 성홍계
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2000년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.107-112
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    • 2000
  • 연소실 안으로 분출되는 스월 유동의 vortex breakdown mechanism 에 대한 연구를 하였다. 3 차원 유한 체적기법과 Runge-Kutta 시간 적분법이 적용되었으며, 난류모델은 dynamic large eddy simulation (DLES)이 적용되었다. 계산 시간의 효율성과 기억용량을 효과적으로 사용하기 위하여 message passing interface (MPI) 병렬계산 기법이 적용되었다. 스월 난류 유동에 있어서 vortex breakdown 거동을 가시적으로 표착 하였는데. 이는 스월 유동에 의한 난류 응력 증대, 난류 생성/소산율 증대 및 혼합율 증대에 대한 실험적 근거를 뒷받침하는 매우 중요한 결과이다. 또한 평균 속도와 레이놀스 응력에 대한 계산 결과도 실험 결과와 비교하였다.

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Numerical Simulation of Natural Convection in Annuli with Internal Fins

  • Ha, Man-Yeong;Kim, Joo-Goo
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제18권4호
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    • pp.718-730
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    • 2004
  • The solution for the natural convection in internally finned horizontal annuli is obtained by using a numerical simulation of time-dependent and two-dimensional governing equations. The fins existing in annuli influence the flow pattern, temperature distribution and heat transfer rate. The variations of the On configuration suppress or accelerate the free convective effects compared to those of the smooth tubes. The effects of fin configuration, number of fins and ratio of annulus gap width to the inner cylinder radius on the fluid flow and heat transfer in annuli are demonstrated by the distribution of the velocity vector, isotherms and streamlines. The governing equations are solved efficiently by using a parallel implementation. The technique is adopted for reduction of the computation cost. The parallelization is performed with the domain decomposition technique and message passing between sub-domains on the basis of the MPI library. The results from parallel computation reveal in consistency with those of the sequential program. Moreover, the speed-up ratio shows linearity with the number of processor.

Basis Mode of Turbulent Flame in a Swirl-Stabilized Gas Turbine using LES and POD

  • Sung, Hong-Gye;Yang, Vigor
    • 한국연소학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.29-35
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    • 2001
  • Unsteady numerical study has been conducted on combustion dynamics of a lean-premixed swirl-stabilized gas turbine swirl injector. A three-dimensional computation method utilizing the message passing interface (MPI) parallel architecture, large eddy simulation(LES), and proper orthogonal decomposition (POD) technique was applied. The unsteady turbulent flame dynamics are simulated so that the turbulent flame structure can be characterized in detail. It was observed that some fuel lumps escape from the primary combustion zone, and move downstream and consequently produce hot spots. Those flame dynamics coincides with experimental data. In addition, basis modes of the unsteady turbulent flame are characterized using proper orthogonal decomposition (POD) analysis. The flame structure based on odd basis modes is apparently larger than that of even ones. The flame structure can be extracted from the summation of the basis modes and eigenvectors at any moment.

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RTSP기반 스트리밍 서버의 성능 측정 기술 (Performance Evaluation Technique of the RTSP based Streaming Server)

  • 이용주;민옥기;김학영;김명준
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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    • pp.799-801
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    • 2005
  • There have been many streaming servers that provide a large number of contents for a user's preference. General purpose streaming sewer makes use of a RTSP protocol for streaming controls such as message passing with client players. To date, there has been minimal research regarding streaming server's performance test tools. For measuring streaming server's performance, performance evaluation technique is needed and also achieved by RTSP based controls, a server's performance result and its miscellaneous test tools such the PseudoPlayer for pumping data to a specified port and the PseudoMonitor for gathering information. In this paper, We implement a test toolkit for evaluating a streaming server's performance and show the case of its application

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잘림구조 집중기에 기초한 O(logN) 깊이의 라우팅 구조 (O(logN) Depth Routing Structure Based on truncated Concentrators)

  • Lee, Jong-Keuk
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 1998년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.366-370
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    • 1998
  • One major limitation of the efficiency of parallel computer designs has been the prohibitively high cost of parallel communication between processors and memories. Linear order concentrators can be used to build theoretically optimal interconnection schemes. Current designs call for building superconcentrators from concentrators, then using these to recursively partition the connection streams O(log2N) times to achieve point-to-point routing. Since the superconcentrators each have O(N) hardware complexity but O(log2N) depth, the resulting networks are optimal in hardware, but they are of O(log2N) depth. This pepth is not better than the O(log2N) depth Bitonic sorting networks, which can be implemented on the O(N) shuffle-exchange network with message passing. This paper introduces a new method of constructing networks using linear order concentrators and expanders, which can be used to build interconnection networks with O(log2N) depth as well as O(Nlog2N) hardware cost. (All logarithms are in base 2 throughout paper)

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