• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제44권7호통권361호
• /
• pp.112-121
• /
• 2007

본 논문에서는 중복 구조 시스템을 이용하여 각 프로세서에서의 출력을 비교하여 효율적으로 고장을 탐지하고, 체크포인팅 기법을 적용하여 과도 고장뿐 아니라 영구적 고장을 극복하기 위한 방법을 제안한다. 매 체크포인터에서는 각 프로세서로부터의 출력과 과거 체크포인터에 저장된 데이터를 불러와 서로 비교한 후 과거 체크포인터로 회귀할지 태스크의 수행을 계속 수행할지 결정한다. 과도 고장과 영구 고장이 발생할 수 있는 상황에서 제안된 체크포인팅 기법을 탑재한 중복 구조 시스템을 마코프 모델을 이용하여 모델링한다. 마코프 모델로부터 실시간 태스크가 데드라인 이내에서 성공적으로 수행을 끝낼 확률을 계산하고, 이 확률식을 이용하여 중복구조 시스템에 탑재할 체크포인터 구간을 최적화한다. 최적화된 체크포인터 구간은 태스크의 성공적 수행 확율을 최대화 하도록 선정하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제27권7호
• /
• pp.665-674
• /
• 2000

높은 캐쉬 구역성을 나타내는 데이터 병렬 프로그램들에서 그레인 크기의 선정은 캐쉬 성능에 커다란 영향을 마친다. 선택된 그레인 크기가 프로세서들 사이에 균등한 부하 배분을 제공하더라도 내재하는 캐쉬 효과를 무시한 그레인 크기는 하나의 프로세서에 할당된 그레인들 사이에 주소 간섭을 발생되게 한다. 이런 주소 간섭은 캐쉬 충돌 실패를 발생하기 때문에 캐쉬 구역성에 부정적 영향을 미치게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 직접 사상 캐쉬의 특정을 바탕으로 캐쉬 크기와 프로세서 개수들로부터 최적 그레인 크기를 유도한다. 제안된 방법은 캐쉬 공간 내에서 그레인들이 동일한 주소로 사상 되지 않게 하므로 캐쉬 충돌 실패를 감소시킨다. 모의 시험 결과는 제안된 최적 그레인 크기는 직접 사상 캐쉬상에서 캐쉬 실패를 줄이므로 시험된 데이터 병렬 프로그램들의 성능을 개선시킴을 보인다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
• /
• pp.171-171
• /
• 2017

전산유체역학(CFD: Computational Fluid Dynamics)를 이용한 스마트팜 환경 내부의 정밀 제어 연구가 진행 중이다. 시계열 데이터의 난해한 동적 해석을 극복하기위해, 비선형 모델링 기법의 일종인 인공신경망을 이용하는 방안을 고려하였다. 선행 연구를 통하여 환경 데이터의 비선형 모델링을 위한 Tensorflow활용 방법이 하드웨어 가속 기능을 바탕으로 월등한 성능을 보임을 확인하였다. 그럼에도 오프라인 일괄(Offline batch)처리 방식의 한계가 있는 인공신경망 모델링 기법과 현장 보급이 불가능한 고성능 하드웨어 연산 장치에 대한 대안 마련이 필요하다고 판단되었다. CFD 해석을 위한 Solver로 SU2(http://su2.stanford.edu)를 이용하였다. 운영 체제 및 컴파일러는 1) Mac OS X Sierra 10.12.2 Apple LLVM version 8.0.0 (clang-800.0.38), 2) Windows 10 x64: Intel C++ Compiler version 16.0, update 2, 3) Linux (Ubuntu 16.04 x64): g++ 5.4.0, 4) Clustered Linux (Ubuntu 16.04 x32): MPICC 3.3.a2를 선정하였다. 4번째 개발환경인 병렬 시스템의 경우 하드웨어 가속는 OpenCL(https://www.khronos.org/opencl/) 엔진을 이용하고 저전력 ARM 프로세서의 일종인 옥타코어 Samsung Exynos5422 칩을 장착한 ODROID-XU4(Hardkernel, AnYang, Korea) SBC(Single Board Computer)를 32식 병렬 구성하였다. 분산 컴퓨팅을 위한 환경은 Gbit 로컬 네트워크 기반 NFS(Network File System)과 MPICH(http://www.mpich.org/)로 구성하였다. 공간 분해능을 계측 주기보다 작게 분할할 경우 발생하는 미지의 바운더리 정보를 정의하기 위하여 3차원 Kriging Spatial Interpolation Method를 실험적으로 적용하였다. 한편 병렬 시스템 구성이 불가능한 1,2,3번 환경의 경우 내부적으로 이미 존재하는 멀티코어를 활용하고자 OpenMP(http://www.openmp.org/) 라이브러리를 활용하였다. 64비트 병렬 8코어로 동작하는 1,2,3번 운영환경의 경우 32비트 병렬 128코어로 동작하는 환경에 비하여 근소하게 2배 내외로 연산 속도가 빨랐다. 실시간 CFD 수행을 위한 분산 컴퓨팅 기술이 프로세서의 속도 및 운영체제의 정보 분배 능력에 따라 결정된다고 판단할 수 있었다. 이를 검증하기 위하여 4번 개발환경에서 운영체제를 64비트로 개선하여 5번째 환경을 구성하여 검증하였다. 상반되는 결과로 64비트 72코어로 동작하는 분산 컴퓨팅 환경에서 단일 프로세서 기반 멀티 코어(1,2,3번) 환경보다 보다 2.5배 내외 연산속도 향상이 있었다. ARM 프로세서용 64비트 운영체제의 완성도가 낮은 시점에서 추후 성공적인 실시간 CFD 모델링을 위한 지속적인 검토가 필요하다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제33권9호
• /
• pp.592-607
• /
• 2006

이 논문은 실시간 제약 조건을 갖는 다중태스크 응용을 여러 개의 코어를 갖는 SoC 위에서 동작시키고자 할 때, 시스템의 비용은 최소로 하면서 성능을 높일 수 있도록 프로세서 및 하드웨어 IP를 선정하고, 태스크를 매핑 하는 기법을 제안한다. 이와 같은 기법은 하드웨어-소프트웨어 통합합성 기법이라고 한다. 이전 연구에서 우리는 복잡한 통합합성 문제를 세 가지 하부 문제(프로세서 컴포넌트 선택문제, 태스크 매핑문제, 그리고 스케줄-가능성 검사문제)로 세분화 하고, 각 문제를 독립적으로 해결하는 기법을 제안하였다[1]. 하지만 많은 장점에도 불구하고 이전 연구에서는 한 태스크가 스케줄 될 때, 자신의 스케줄-길이를 최소로 줄이기 위해 시스템 전체 자원을 모두 점유하는 것을 가정하는 제약점이 있었다. 그러나 일반적으로 보다 향상된 성능을 얻기 위해서는, 서로 관련이 없는 태스크들은 서로 다른 프로세서에서 동시에 실행될 수 있어야 한다. 이 논문에서는 다중프로세서 환경에서 다양한 운영정책을 가지는 일반적인 시스템을 위하여 태스크 매핑회피 기법과 태스크 매핑전용 기법이라는 두 가지 매핑기법을 제시한다. 멀티미디어 실시간 응용 프로그램인 다채널 디지털 비디오 레코더(Digital Video Recorder)와 관련 논문에서 제공된 임의 생성 다중태스크 예제에 대해서 큰 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.604-609
• /
• 2010

네트워크 중심전(NCW)에서 데이터 중심의 전술통신 체계는 그 핵심 요소로 인식되고 있다. 현재 군에서는 UMPC와 기존 전술무전기를 활용하여 독자적인 전술통신체계를 구축하기 위한 노력이 진행되고 있다. 하지만 항공기는 그 운용환경이 다른 플랫폼과 차별화 되고 구성장비의 요구규격이 다르므로 적합한 UMPC 선정 및 장착에 각별한 노력이 요구된다. 본 논문에서는 항공 플랫폼에서 요구되어지는 UMPC 성능 분석을 위해 프로세서 성능 및 운용체제, 조명계통의 요구사항들을 제시하고 항공기내 장착방안에 대해서도 고찰해 보고자 한다. 이와 같이 제시된 UMPC 요구조건들과 더불어 항공기 운용환경을 이해하고 요구규격들을 충분히 검토하여 적합한 UMPC를 선정하여야 성공적인 UMPC 전술데이터 체계 구축이 이루어 질 것으로 기대한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.139-140
• /
• 2013

본 연구는 군 항공용 레이더 프로세서 유닛용 다중 출력 스위칭 전원공급기 개발 과제의 효율 요구조건 만족을 위해 선행 연구 과제로 실시되었다. 전원공급기의 다중 출력 전원 중 출력 전력이 크고, 효율 측면에서 구현 난이도가 높은 +3.3VDC/55A 전원을 대상으로 선정하였다. 주요 개발 목표 사양은 입력전압 범위 230VDC~330VDC, 전압 안정도 ${\pm}2%$, 효율 85% 이상이다. 이를 만족하기 위해 DC/DC 컨버터의 메인 토폴로지는 하프 브릿지 컨버터이며, 효율 특성 개선을 위하여 동기정류방식을 적용하였다. 본 논문은 DC/DC 컨버터의 설계와 Prototype을 제작하고, 고찰된 실험결과를 제시한 내용으로, 230VDC~330VDC 범위의 입력 조건 및 +3.3VDC/55A 출력 조건에서 최대 89%의 효율 특성을 확인한 내용을 기술한다.

• 전산구조공학
• /
• 제1권2호
• /
• pp.18-25
• /
• 1988

1981년 여름 대형컴퓨터의 대부로서 군림해온 IBM이 PC를 발표함과 더불어 그들의 기술을 공개함으로써 많은 회사들이 IBM PC 호환기종을 개발, 생산할 수 있었고 특히 표준 OS인 MS-DOS와 더불어 PC의 표준화를 유도함으로써 많은 주변기기 및 소프트웨어 등장이 가능했고 최근에는 반도체의 급속한 기술발달로 고집적 메모리의 값싼 공급과 16비트 및 32비트 마이크로프로세서의 등장으로 PC도 그 기능이 점차 확대되어 개인 오락기나 간단한 OA차원을 벗어나 이제는 엔지니어링 분야에까지 그 영역을 넓혀가고 있다. 그러나 아직 국내에 보급된 PC로는 3차원 구조계산과 같은 복잡한 엔지니어링 업무를 수행하기에는 많은 제약조건이 있으나 80386의 보급이 확대되고 80486의 발표가 눈앞에 와 있는 싯점에 PC의 성능은 놀라울 정도로 향상될 것이고 엔지니어링 분야에도 크게 기여할 것으로 믿는다. PC를 이루는 많은 하드웨어 중에서 엔지니어링 분야 이용자에게 특히 필요한 부분을 먼저 간단히 소개하고 다음에 이의 활용을 소개함으로써 엔지니어링 분야의 프로그램 개발자나 이용자가 보다 능동적으로 PC를 선정하고 나아가 기능확대, 성능향상을 꾀하는데 도움을 주고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
• /
• pp.139-141
• /
• 2001

이동 통신 기기의 보급이 급증함에 따라 많은 모바일 응용들이 생겨나고 있다. 모바일 환경은 기존 PC 환경과는 달리 제한된 리소스를 제공하고 있기 때문에 어플리케이션을 제작하는 데에 많은 제약이 따르고 있다. 가장 큰 제약이라 할 수 있는 것은 제공되는 메모리의 양과 프로세서의 속도라 할 수 있다. 이 두가 지는 서로 상반되는 특성을 가지고 있다. 연산 속도를 빠르게 하려면 보다 많은 메모리의 양이 필요로 하게 되고, 메모리를 절약하려면 연산 속도가 더 늦어지는 것이 일반적인 경우이다. 본 논문에서 다루는 것은 이러한 제한된 환경에서 어떻게 이러한 문제들을 해결하느냐에 대한 것이다. 본 논문에서는 메모리가 부족한 이동 단말기론 위한 어플리케이션 작성시 메모리 절약을 위한 자료구조 선정 방법의 예를 설명하고 메모리 사용량을 분석하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (1)
• /
• pp.532-533
• /
• 1998

최근 전산 환경은 통합되는 개방형 시스템으로 변모하고 있다. 클라이언트/서버(C/S)컴퓨팅 환경에서 서버는 네트워크 트래픽의 집중화와 프로세싱의 과중으로 인하여 시스템 성능이 크게 저하되고, 분산 환경에서는 관리할 수 있는 새로운 프로세서와 도구가 부족하다. 이러한 문제점을 극복하기 위한 이 기종간의 시스템을 통합할 수 있는 통합 Middleware의 선정이 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 기존의 C/S의 문제점과 통합환경에서 시스템 성능저하의 문제점을 해결하기 위하여 ObjectWeb을 이용한 분산객체 환경에서 프레임워크 객체 모델로 현존하는 다양한 플랫폼 및 응용 시스템을 그대로 살리면서 통합환경에서 제어 메카니즘 부재로 인한 시스템 성능 문제를 향상시키기 위한 새로운 분산 객체 모델을 제안하고 이것을 이용한 통합 시스템을 설계한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
• /
• pp.2216-2218
• /
• 2001

Microchip사의 PIC Family 계열 마이크로프로세서 PIC16C74A를 이용하여 다수의 모터를 on/off 제어하는 컨트롤 보드의 제작과 함께 RS-485 Multi-drop 통신을 이용하여 분산제어 할 수 있는 프로토콜의 선정 및 상위 단 제어 솔루션 개발을 하였다. 프로그램은 하위단 컨트롤보드의 ASM과 함께 Visual BASIC 및 $C^{++}$을 이용하여 상위단 MMI(Man-Machine Interface)를 설계하였다. 본 연구는 여러 개의 장치를 on/off 제어할 수 있는 분산제어네트워크를 경제적으로 설계함으로써 상용화 가능하다는 장점이 있다.