• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.257-262
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• 2001

본 논문에서는 WDM 기반의 Local Network에서 가변길이 메시지를 수용하기 위한 스케줄링 프로토콜을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 제어채널을 예약슬롯과 제어슬롯으로 나누어 제어 패킷의 충돌로 인한 액세스 지연시간을 최소화하였다. 즉, 전송할 메시지가 있는 노드는 빈 제어슬롯이 있으면 제어패킷을 제어슬롯에 전송하고 메시지를 전송한다. 그리고 메시지의 전송이 완료될 때까지 주기적으로 제어패킷을 전송하여 가변길이의 메시지를 전송할 수 있도록 하였다. 또한 빈 제어슬롯이 없는 경우에는 예약슬롯을 이용하여 가장 가까운 시간에 메시지를 전송하기 위한 데이터 슬롯을 미리 예약하여 제어패킷의 충돌로 인한 재전송 횟수를 감소시켰다. 제안된 알고리즘은 기존 프로토콜의 문제점을 해결하였으며 성능향상과 액세스지연시간의 감소 효과를 보였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권9호
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• pp.684-690
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• 2006

본 논문에서는 스위칭이더넷에서의 주기적 메시지에 대해 경성 실시간 통신을 위한 메시지 전송 모델을 제안하고, 각 메시지들을 마감시간 안에 전송하기 위한 메시지 스케쥴링 알고리즘을 제안한다. 제안하는 스케쥴링 알고리즘은 중앙노드 없이 동작하는 분산 알고리즘이고 스위치에 새로운 기능의 추가없이 송신자와 수신자 노드 사이에서 동작한다. 제안한 알고리즘은 새로운 주기적 메시지에 대한 전송요청이 오면 이미 스케쥴 되어 있는 주기적 메시지에 영향을 미치지 않고 송신 링크와 수신 링크에서 스케쥴링 가능한지 검사를 하고, 스케쥴링이 가능하면 전송 스케쥴을 생성한다. 본 논문에서 제안하는 스케쥴링 알고리즘은 스위칭이더넷에서 주기적 메시지에 대해 마감시간 내 전송을 보장하고, 새로운 메시지에 대한 동적인 추가가 용이하여 경성 실시간 시스템에서 유연한 메시지 전송 기법을 제공한다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제51권7호
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• pp.294-301
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• 2002

A new dynamic scheduling algorithm is proposed for CAN-based real-time system in this paper. The proposed algorithm is extended from an existing EDS(Earliest Deadline Scheduling) approach having a solution to the priority inversion. Using the proposed algorithm, the available bandwidth of network media can be checked dynamically, and consequently arbitration delay causing the miss of deadline can be avoided. Also, non-real time messages can be processed with their bandwidth allocation. Full network utilization and real-time transmission feasibility can be achieved through the algorithm. To evaluate the performance of algorithm, two simulation tests are performed. The first one is transmission data measurement per minute for periodic messages and the second one is feasibility in the system with both periodic messages and non-real time message.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.506-513
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• 2002

Distributed control systems(DCS) using fieldbus such as CAN have been applied to process systems but it is very difficult to design the DCS while guaranteeing the given end-to-end constraints such as precedence constraints, time constraints, and periods and priorities of tasks and messages. This paper presents a scheduling method to guarantee the given end-to-end constraints. The presented scheduling method is the integrated one considering both tasks executed in each node and messages transmitted via the network and is designed to be applied to a general DCS that has multiple loops with several types of constraints, where each loop consists of sensor nodes with multiple sensors, actuator nodes with multiple actuators and controller nodes with multiple tasks. An assignment method of the optimal period of each loop and a heuristic assignment rule of each message's priority are proposed and the integrated scheduling method is developed based on them.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제53권10호
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• pp.720-726
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• 2004

The data transmission over MVB(Multifunction Vehicle Bus) of TCN(Train Communication Network) is divided into the periodic transmission phase and the sporadic transmission phase. TCN standard recommends the event-polling method as the message transfer in the sporadic phase. However, since the event-polling method does not use pre-scheduling to the priority of the messages, it is inefficient for the real-time systems. To schedule message transmission, a master node should know the priority of message to be transmitted by a slave node prior to the sporadic phase, but the existing TCN standard does not support any protocol for this. This paper proposes the slave frame bit-stuffing algorithm, with which a master node gets the necessary information for scheduling and includes the simulation results of the event-polling method and the proposed algorithm.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.29-35
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• 2008

빈번한 메시지를 주고받는 MPI 기반의 병렬 프로그램에서 효과적으로 통신이 이뤄지기 위해서는 송수신 프로세스들이 각 노드에서 동시에 스케줄되어야 한다. 그러나, 일반적으로 클러스터 컴퓨터를 구성하는 각 노드는 범용시분할 운영체제를 기반으로 하며, 이 경우 병렬 프로그램을 구성하는 프로세스들은 각 스케줄러에 의해 자율적으로 관리되므로 이들을 동시에 함께 실행시키는 것은 쉽지 않다. 본 연구에서는 리눅스 클러스터에서 효과적으로 병렬 MPI 프로그램을 실행시키기 위해, 메시지 교환 정보를 활용하여 통신에 참여하는 프로세스들이 동시에 스케줄 되는 기법을 제안하고 실제 구현을 통해 성능을 살펴보았다. NPB 병렬 벤치마크의 수행을 통해 측정한 결과에 따르면, 통신량이 높은 프로그램에서 33-56%의 실행 시간 감소 효과를 보였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.369-375
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• 2001

본 논문은 실시간 wpir 커널 환경 하에서의 이중 실시간 스케쥴링을 설계한다. 본 논문에서 제안한 이중 실시간 스케쥴링 설계는 실시간 제약 조건인 인터럽트 지연 시간, 스케줄링의 정확성, 메시지 전달시간을 만족하기 위하여 실시간 커널에서는 실시간 태스크 처리와 인터럽트 처리, 타이밍을 처리하도록 하였고 비 실시간 커널은 일반적인 태스크를 처리하도록 한다. 또한 태스크들의 충돌 시 혼합 우선 순위를 고려한 최적의 스케쥴링을 수행한다. 즉, 비 실시간 커널은 성적 우선 순위 스케쥴링을 수행하고, 실시간 커널은 동적 우선 순위 변형 스케쥴링인 최소 여유시간 우선 기반의 최소 선점을 갖는 스케쥴링 알고리즘을 수행한다. 그리고 기존의 실시간 커널인 RT-Linux 0.5a, QNX 4.23A와 제안한 실시간 커널이 인터럽트 지연, 스케줄링 정확성, 메시지 전달시간 등을 비교 qnstjrgkadmfhTJ 실시간 제약조건을 만족함을 보인다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.377-384
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• 2004

Nowadays, control systems consist of smart sensors, smart actuators, and controllers connected via fieldbus. Some devices such as motors in plant environments generate high degrees of EMI or noise. This noise may cause communication errors and make the successful transmission of data longer. Therefore, the noise condition has to be considered at the design of a reliable control system based on a network. This paper presents a scheduling method of task and message to guarantee the given end-to-end constraints under noise environments. A noise model with multi-sources of noise is used, and the analysis method of message's response time is presented when the noise model is applied to CAN (Controller Area Network). Two kinds of noise models are applied to an example system, and the effect to each control loop s end-to-end response time is analyzed. We believe that the proposed method help system designers design the control system guaranteeing its requirements under noise environment.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.717-720
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• 2000

Event-driven communication protocols such as CAN(Controller Area Network) have inherent packet delays due to the contention process for the use of network medium. These delays are stochastic in nature because most packets arrive at random time instants. The stochastic property of the delay adversely influences the control system's performance in terms of stability, responsiveness and steady-state error. Another problem for safety-critical application such as brake-by-wire systems is the reliability of the communication modules that can fail abruptly. This paper deals with two methods to overcome the above problems : (i) scheduling method that can maintain packet delays under some acceptable level, and (ii) redundancy management of communication modules that prescribes dual-redundancy modules' behavior when one of them fails.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.584-590
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• 2016

본 논문에서 제안하는 "도심환경에서 통신 단절 예방을 위한 RRPS(Priority Scheduling and Multi Path Routing Protocol)"에서는 밀집도에 따라 통신의 단절이 빈번하게 일어나는 도심환경의 V2I 및 V2V통신의 단절을 최소화 하기 위하여, RSU의 관리 영역인 Start Line, End Line을 이용하여 End Line에 도달하기 전에 요청 메시지에 대한 우선순위를 적용하여 우선순위가 제일 높은 요청데이터를 먼저 처리할 수 있도록 하는 RRPS(RSU Request Priority Scheduling)알고리즘을 설계를 제안한다. 결과적으로 본 논문에서 제안하는 RRPS는 RSU내에 정보를 요청한 차량의 메시지에 대하여 우선순위 스케줄링을 적용하여 V2I의 처리효율을 향상하고, 통신 단절을 예방하여 전송 성공확률을 향상시키는 효과를 갖는다.