듀얼코어 임베디드 리눅스 시스템에서 공유 메모리 성능 개선 방안 및 성능 분석

정지성 ( Jung Jisung ),김창봉 ( Kim Changbong ) 한국인터넷정보학회 2010 인터넷정보학회논문지 Vol.11 No.4

최근 복잡한 프로그래밍 환경에서 다수의 프로세스들은 서로 협력하기 위하여 서로 통신하고 자원과 정보를 공유한다. 커널에서는 이것이 가능한 방법으로 프로세스간 통신이라는 IPC(Inter-Process Communication)를 제공한다. 리눅스에서 사용되는 공유 메모리는 동일한 메모리 영역에 여러개의 프로세스가 접근할 수 있도록 해 주는 기술이다. 본 논문에서는 서로 다른 코어에 서로 다른 운영체제를 갖는 듀얼코어 임베디드 리눅스 시스템에서 공유 메모리 성능 개선 방안을 제시하고, MP2530F(ARM926F+ARM946E)의 임베디드 리눅스 시스템을 구축하여 성능을 측정한다. 공유 메모리를 이용한 프로세스의 동작이 별개의 CPU에서 동작되도록 함으로써 성능 향상을 꾀한다. Recently multiple process communicate together. They share resource and information for cooperation in complicated programming environment. Kernel provides IPC (Inter -Process Communication) for communication with each other process. Shared Memory is a technique that many processes can access to identical memory area in the Linux environment. In this paper, we propose a performance improvement method of shared memory in the dual-core embedded linux system which is consist of different core and different operating system. We construct the MPC2530F (ARM926F+ARM946E) linux system and measure the performance therein. We attempt a performance enhancement in each CPU for each process which uses a shared memory.

강섬유 보강 숏크리트의 터널모형실험 및 수치해석적 검증

유광호(Kwangho You),정지성(Jisung Jung),박연준(Yeonjun Park) 한국암반공학회 2008 터널과지하공간 Vol.18 No.2

본 논문은 터널의 지반과 지보재의 상호 거동을 규명하기 위해 터널의 1차 지보재인 강섬유 보강 숏크리트의 파괴 및 변형특성을 살펴보았다. 이를 위해 실제와 유사한 크기의 터널모형을 제작하여 실험하였다. 실험은 측압계수를 0.5와 1.0으로 설정하여 수행하였으며 11개의 유압실린더를 사용하여 하중을 재하하였다. 11개의 유압실린더는 측압을 효과적으로 모사하기 위해 천단부와 측벽부 두 그룹으로 나누어 조절하였다. 한편 숏크리트의 변형은 11개의 LVDT를 사용하여 측정하였다. 또한 각 실린더에서 가해지는 하중이 숏크리트에 분산되어 잘 전달되도록 뒤채움재를 사용하였다. 모형실험의 검증을 위해 3차원 수치해석을 실시하였다. 3차원 수치해석은 터널모형실험과 가능하면 같은 조건으로 해석하기 위하여 모형실험의 로드셀에서 얻어진 하중이력곡선이 수치 해석 시에도 가능하면 동일하게 재현되도록 FISH routine을 별도로 작성하여 수행되었다. In this study, the failure and deformation characteristics of steel fiber reinforced shotcrete (SFRS) which is a primary tunnel support was investigated to find out ground-support mutual behavior. To this end, a mock-up of a tunnel was made and experimented with the conditions of lateral earth pressure coefficient 0.5 and 1.0. During the tests, 11 hydraulic cylinders were used for loading. For better simulation of the lateral earth pressure effect, these cylinders were controlled separately by two groups; crown and side wall. Meanwhile, the deformation of shotcrete was measured by 11 LVDTs. Backfill material was also used for better load transfer from hydraulic cylinders to shotcrete. For the validation of the mock-up test results, 3D numerical analysis is carried out. To do numerical analysis under the same condition as a mock-up test, the load history curve which was obtained during the test was tried to be simulated using an individual FISH routine in the numerical analysis.

Roll 운동 제어를 위한 반작용 휠 시스템을 탑재한 로켓 개발

김지웅(Jiwoong Kim),정지성(Jisung Jung),권순우(Soonwoo Kwon),서호용(Hoyong Seo),김건호(Geonho Kim),이우현(Woohyun Lee),조용진(Yongjin Cho),이희남(Huinam Rhee) 한국추진공학회 2023 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2023 No.11

토끼 뇌종양 모델에서의 관류 CT 영상에 관한 연구

하본철(Bon-Chul Ha),곽병국(Byung Kook Kwak),정지성(Jisung Jung),임청환(Cheong-Hwan Lim),정홍량(Hong-Ryang Jung) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2012 방사선기술과학 Vol.35 No.2

We investigated the vascular characteristics of tumors and normal tissue using perfusion CT in the rabbit brain tumor model. The VX2 carcinoma concentration of 1×10⁷ cells/㎖(0.1 ㎖) was implanted in the brain of nine New Zealand white rabbits (weight: 2.4 ㎏-3.0 ㎏, mean: 2.6 ㎏). The perfusion CT was scanned when the tumors were grown up to 5 ㎜. The tumor volume and perfusion value were quantitatively analyzed by using commercial workstation (advantage windows workstation, AW, version 4.2, GE, USA). The mean volume of implanted tumors was 316±181 ㎣, and the biggest and smallest volumes of tumor were 497 ㎣ and 195 ㎣, respectively. All the implanted tumors in rabbits are single-nodular tumors, and intracranial metastasis was not observed. In the perfusion CT, cerebral blood volume (CBV) were 74.40±9.63, 16.08±0.64, 15.24±3.23 ㎖/100g in the tumor core, ipsilateral normal brain, and contralateral normal brain, respectively (p≦0.05). In the cerebral blood flow (CBF), there were significant differences between the tumor core and both normal brains (p≦0.05), but no significant differences between ipsilateral and contralateral normal brains (962.91 ± 75.96 vs. 357.82 ± 12.82 vs. 323.19 ± 83.24 ㎖/100g/min). In the mean transit time (MTT), there were significant differences between the tumor core and both normal brains (p≦0.05), but no significant differences between ipsilateral and contralateral normal brains (4.37 ± 0.19 vs. 3.02 ± 0.41 vs. 2.86 ± 0.22 sec). In the permeability surface (PS), there were significant differences among the tumor core, ipsilateral and contralateral normal brains (47.23±25.45 vs. 14.54 ± 1.60 vs. 6.81 ± 4.20 ㎖/100g/min)(p≦0.05). In the time to peak (TTP) were no significant differences among the tumor core, ipsilateral and contralateral normal brains. In the positive enhancement integral (PEI), there were significant differences among the tumor core, ipsilateral and contralateral brains (61.56 ± 16.07 vs. 12.58 ± 2.61 vs. 8.26 ± 5.55 ㎖/100g). (p≦0.05). In the maximum slope of increase (MSI), there were significant differences between the tumor core and both normal brain(p≦0.05), but no significant differences between ipsilateral and contralateral normal brains (13.18±2.81 vs. 6.99±1.73 vs. 6.41±1.39 HU/sec). Additionally, in the maximum slope of decrease (MSD), there were significant differences between the tumor core and contralateral normal brain(p≦0.05), but no significant differences between the tumor core and ipsilateral normal brain(4.02 ± 1.37 vs. 4.66 ± 0.83 vs. 6.47 ± 1.53 HU/sec). In conclusion, the VX2 tumors were implanted in the rabbit brain successfully, and stereotactic inoculation method make single-nodular type of tumor that was no metastasis in intracranial, suitable for comparative study between tumors and normal tissues. Therefore, perfusion CT would be a useful diagnostic tool capable of reflecting the vascularity of the tumors. VX2 암종을 이식한 토끼 뇌종양 모델에서, perfusion CT(computed tomography, CT)를 이용하여 종양과정상 뇌조직의 혈류 특성을 알아보고자 하였다. 체중 2.4 ~ 3.0 ㎏(평균 2.6 ㎏)의 토끼(New Zealand white rabbit) 수놈 9마리를 대상으로, 토끼 뇌에 VX2 세포 현탁액 1 × 10⁷ cells/㎖, 0.1 ㎖을 이식하고 종양이 5 ㎜ 정도 크기로 자라면 perfusion CT를 시행 하였다. GE사의 AW(advantage windows workstation, version 4.2)로 종양의 용적과 perfusion 값을 산출 하였다. 뇌종양의 평균 용적은 316 ± 181 ㎣이었고, 가장 큰 종양은 497 ㎣, 가장 작은 종양은 195 ㎣이었다. 이식된 종양 모두 단일 결절형으로 만들어졌고, 두개강 내로 전이는 발견되지 않았다. perfusion CT에서 종양 중심부의 혈류량(cerebral blood volume, CBV)은 74.40 ± 9.63 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 16.08 ± 0.64 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 15.24 ± 3.23이었다. 혈류 속도(cerebral blood flow, CBF)는 종양 중심부에서 962.91 ± 75.96 이였고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 357.82 ± 12.82 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 323.19 ± 83.24 이었다. 평균 통과시간(mean transit time, MTT)은 종양 중심부에서 4.37 ± 0.19 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 3.02 ± 0.41 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 2.86 ± 0.22 이었다. 투과성 표면적(permeability surface, PS)은 종양중심부에서 47.23 ± 25.45 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 14.54 ± 1.60 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 6.81 ± 4.20이었다. 또한, 종양 중심부에서 최고치 도달 시간(time to peak, TTP)은 19.33 ± 0.42 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 16.43 ± 1.72 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 15.14 ± 0.88이었지만 통계적으로 유의하지 않았다. PEI(positive enhancement integral, PEI)은 종양 중심부에서 61.56 ± 16.07이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 12.58 ± 2.61 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 8.26 ± 5.55 이었다. 최대 증가 기울기(maximum slope of increase, MSI)는 종양 중심부에서 13.18 ± 2.81 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 6.99 ± 1.73 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 6.41 ± 1.39 이었다. 최대 감소 기울기(maximum slope of decrease, MSD)는 종양 중심부에서 4.02 ± 1.37 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 4.66 ± 0.83 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 6.47 ± 1.53 으로 나타났다. 결과적으로 정위적(stereotactic)으로 이식된 종양은 단일 결절형으로 두개강 내에 전이가 없어 정상 조직과 종양 조직의 비교 연구에 적합하며, perfusion CT 에서 얻어진 매개 변수(parameter)들은 종양과 정상 조직의 혈관 관류 상태 차이를 잘 반영해 주었다.

토끼 뇌감염 모델의 CT 소견과 조영제 주입 후 동맥혈의 Hounsfield Unit의 변화

하본철(Bon-Chul Ha),곽병국(Byung Kook Kwak),정지성(Jisung Jung) 한국콘텐츠학회 2012 한국콘텐츠학회논문지 Vol.12 No.9

토끼 뇌에 대장균을 주입하여 CT 소견을 알아보고, 시간에 따른 동맥혈의 하운스필드 값의 변화를 알아보고자 하였다. 토끼 두개관에 천두공(burr hole)을 뚫고 2 ~ 3 ㎜ 깊이에 대장균 1 × 10? CFU/㎖, 0.1㎖을 주입하여 뇌염증 모델을 제작하고, 조영 증강 CT와 동적 CT, 그리고 동맥혈의 CT영상을 얻었다. 조영 증강 CT에서 뇌농양, 뇌실염 그리고 뇌막염등 다양한 뇌염증 소견이 보였다. 뇌농양은 중앙부가 거의 조영되지 않고 주변부가 강하게 조영되는 전형적인 양상을 보였고, 뇌실염은 측뇌실 벽을 따라 강하게 조영되는 소견을 보였으며, 뇌막염은 종뇌와 간뇌의 접히는 부위 뇌막이 강하게 조영되었다. 동적 CT영상에서 염증 중앙부의 조영제 주입 전 HU 값은 31.01 ± 3.55였고, 주입 후 10분까지 40.36 ± 3.76으로 서서히 증가하였다. 그리고 염증 가장자리구역에서 HU 값은 조영제 주입 전에 47.23 ± 3.12였고, 조영제 주입 후약 45초에 63.59 ± 3.31로 가장 많이 증가 하였으나 이후 20분까지 약간 떨어졌다. 또한 균 주입 반대쪽 정상 뇌조직에서 측정한 HU 값은 조영제 주입 전에 39.01 ± 3.24이었고, 조영제 주입 후 약 30초에 49.01 ± 4.29로 가장 많이 조영되었고, 이후 서서히 낮아졌다. 동맥 혈액 CT에서 조영제 주입 전 HU 값은 87.78 ± 6.88이었고, 조영제 주입 후 10초부터 30초까지 급격히 증가하여 749.13 ± 98.48로 최대값을 보이고, 30초부터 45초까지 467.85 ± 62.98로 급격히 감소하며, 45초에서 60초까지는 정체기(plateau)를 보였으며, 이후 20분까지 188.28 ± 25.03으로 감소되었다. 결과적으로 대장균으로 뇌염증 모델을 만들 수 있고, 조영 증강 CT를 통하여 뇌염증의 특징적인 소견을 잘 알 수 있었으며, 동적 CT를 통해 염증 중앙부와 가장자리구역의 조영 양상을 알 수 있고, 동맥혈은 조영제 주입 후 10초부터 30초 까지 급격히 증가하다 정체기를 거쳐 서서히 감소하는 것으로 나타났다. This paper explores CT findings of a rabbit brain infection model injected with Escherichia coli and investigates the changes in Hounsfield unit (HU) of arterial blood over time. The brain infection model was produced by injecting E. coli 1×10? CFU/㎖, 0.1 ㎖ through the burr hole in the calvarium; 2 ~ 3 ㎜ in depth from the dura mater, and contrast-enhanced CT, dynamic CT and arterial blood CT images were gained. It was found that various brain infections such as brain abscess, ventriculitis and meningitis. The CT image of brain abscess showed a typical pattern which the peripheral area was strongly contrast-enhanced while the center was weakly contrast-enhanced. The CT image of ventriculitis showed a strong contrast-enhancement along the lateral ventricle wall, and the CT image of meningitis showed a strong contrast-enhancement in the area between the telencephalon and the diencephalon. In dynamic CT images, the HU value of the infection core before injecting contrast medium was 31.01 ± 3.55. By 10 minutes after the injection, the value increased gradually to 40.36 ± 3.76. The HU value in the areas of the marginal rim where was hyper-enhanced showed 47.23 ± 3.12 before contrast injection, and it increased to 63.59 ± 3.31 about 45 seconds after the injection. In addition, the HU value of the normal brain tissue opposite to the E. coli. injected brain was 39.01 ± 3.24 before the injection, but after the contrast injection, the value increased to 49.01 ± 4.29 in about 30 seconds, and then it showed a gradual decline. In the arterial blood CT, the HU value before the contrast injection was 87.78 ± 6.88, and it increased dramatically between 10 to 30 seconds until it reached a maximum value of 749.13 ± 98.48. Then it fell sharply to 467.85 ± 62.98 between 30 seconds to 45 seconds and reached a plateau by 60 seconds. Later, the value showed a steady decrease and indicated 188.28 ± 25.03 at 20 minutes. Through this experiment, it was demonstrated that the brain infection model can be produced by injecting E. coli., and the characteristic of the infection model can be well observed with contrast-enhanced CT scan. The dynamic CT scan showed that the center of the infection was gradually contrast-enhanced, whereases the peripheral area was rapidly contrast-enhanced and then slowly decreased. As for arterial blood, it increased significantly between 10 seconds to 30 seconds after the contrast medium injection and decreased gradually after reaching a plateau.

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이영훈(Yeonghun Lee),최길희(Gilhee Choi),김현민(Hyunmin Kim),정지성(Jisung Jung),고형화(Hyung Hwa Ko) 대한전자공학회 2019 대한전자공학회 학술대회 Vol.2019 No.11