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GPS / INS 통합 항법 시스템을 위한 실시간 운영체제의 설계 및 구현
배장식(Jang-Sik Bae),송대기(Dae-Ki Song),이철훈(Cheol-Hoon Lee) 한국정보과학회 2001 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.28 No.1A
본 논문에서는 GPS(Global Positioning System)와 관성 항법 시스템(INS: Inertial Navigation System 이하 INS)을 혼합 구성한 수신보드의 운영을 위한 Embedded 운영체제를 설계하고 구현 하였다. 이 운영체제는 실시간으로 인공위성과 IMU로부터 수신되어지는 Raw Measurement 획득, GPS 항법, 자세 결정, 통합항법, 위성 추적을 수행하는 태스크들을 우선순위 기반으로 처리하는 선점형(Preemptive) 스케줄링 방식을 채택한 실시간 운영 체제이다. 본 논문에서는 자세 결정용 GPS와 INS를 이용한 통합시스템보드를 위한 실시간 운영체제의 개발 환경, 운영체제의 구조, 개발 내용과 실험내용에 대해 언급하였다.
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GPS 항법 컴퓨터를 위한 실시간 운영체제의 설계 및 구현
배장식,송대기,이철훈,송호준,Bae, Jang-Sik,Song, Dae-Gi,Lee, Cheol-Hun,Song, Ho-Jun 한국정보처리학회 2001 정보처리학회논문지 A Vol.8 No.4
GPS(Global Positioning System)는 시간, 기상 상태에 관계없이 지구 전역에서 사용 가능한 가장 이상적인 항법 시스템이다. GPS는 현재 건설, 측량, 환경, 통신과 지능 항체 등 다양한 분야에서 응용되고 있으며, 앞으로 그 활용은 더욱 커질 것이다. 본 논문은 GPS와 관성 항법 시스템(INS :Inertial Navigation System)을 혼합 구성한 수신보드의 항법 컴퓨터 부에서 동작하는 실시간 운영체제에 대한 설계 및 구현에 관한 것이다. 실시간 운영체제는 항법 컴퓨터 부에서 GPS의 운용 태스크(task)들을 수행하게 된다. 개발된 실시간 운영체제는 GPS 수신기 수행에 최적인 환경을 제공하도록 하며, 사용자로 하여금 고수준의 응용으로 GPS용 프로그램을 개발할 수 있도록 한다. 본 운영체제는 태스크들을 우선 순위 기반으로 처리하는 선점형(preemptive) 스케쥴링 방식을 채택한 운영체제이며, 동적 메모리 관리, 인터럽트, 타이머, IPC 등의 부분으로 구성되어 있다. 논문에는 GPS/INS 통합 보드 시스템의 구조, 운영체제의 구조, 개발 환경, 실시간 운영체제의 성능 평가에 대한 내용들을 기술하였다. GPS (Global Positioning System) is the most ideal navigation system which can be used on the earth irrespective of time and weather conditions. GPS has been used for various applications such as construction, survey, environment, communication, intelligent vehicles and airplanes and the needs of GPS are increasing in these days. This paper deals with the design and implementation of the RTOS (Real-Time Operating System) for a GPS navigation computer in the GPS/INS integrated navigation system. The RTOS provides the optimal environment for execution and the base platform to develop GPS application programs. The key facilities supplied by the RTOS developed in this paper are priority-based preemptive scheduling policy, dynamic memory management, intelligent interrupt handling, timers and IPC, etc. We also verify the correct operations of all application tasks of the GPS navigation computer on the RTOS and evaluate the performance by measuring the overhead of using the RTOS services.
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