원격운용 시스템의 네트워크 성능분석을 위한 시간동기화방안에 관한 연구
A Study on Time Synchronization Method for Analyzing the Network Performance of Remote Control System
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초록
인공지능 및 무인 감시, 자율화 기술의 발전으로 인해 무인으로 운용되는 원격 감시/자율 주행 시스템의 개발이 활발히 연구되고있다. 개발되는 원격운용 및 제어 시스템의 효과적인 성능분석을 위해서는 원격운용 시스템의 데이터를 실시간으로 기록하고 그 데이터를 분석하는 일이 중요하다. 또한, 통제 시스템과 원격 시스템 간의 성능분석을 위해서는 각 시스템의 기록데이터 간 시간동기화가 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 원격운용 시스템의 기록데이터 분석을 위한 GPS 기반 시간동기화 설계 방안을 제시한다. 제안 방법은 기록데이터에 GPS 신호를 활용한 정밀한 시간정보를 기록함으로써 원격 시스템이 기록데이터 시간 오차를 1ms 이내로 만족할 수 있도록 하였으며, OS 내 설정을 통해 이더넷 통신을 특정 CPU가 전담하도록 하는 CPU shielding 및 affinity 설정기법을 통해 시간동기화 성능을 개선하였다. 제안 방법은 단계별 실험 및 네트워크 데이터 저장 실험을 통해서 그 성능을 입증하였으며, 무인수색차량의 무인차량과 통제차량 기록장치에 적용할 수 있음을 확인하였다. 제안 방법은 향후 무인수색차량의 네트워크데이터 분석 방법으로 활용할 예정이며, 활용 중에 발생하는 다양한 분석을 통해 성능 개선을 해 나갈 예정이다.
Abstract
With the development of artificial intelligence and unmanned technologies, the remote surveillance/autonomousdriving systems have been actively researched. For an effective performance analysis of the developed remotecontrol system, it is important to record the data of it in real time. In addition, in order to analyze theperformance between the control system and the remote system, the recorded data from them should besynchronized with time. In this paper we proposed a novel time synchronization method for the remote controlsystem. The proposed remote control system satisfies the time difference of the recorded data within 1 ms, and wecan reduce the time difference by using a CPU shielding and affinity setting. The performance of the proposedmethod was proved through various network data storage experiments. And the experiments confirmed that theproposed method can be applied to recording devices of unmanned ground vehicles and control vehicles. Theproposed method will be used as a method for analyzing network data of UGV-R (Unmanned Ground Vehicle –Reconnaissance).
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