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탑재운영절차서 실행환경을 위한 Lua 인터프리터 기반의 가상머신 설계
Design of a Virtual Machine based on the Lua interpreter for the On-Board Control Procedure Execution Environment 원문보기

통신위성우주산업연구회논문지 = The Journal of Korea Society of Communication and Sapce Technology, v.9 no.4, 2014년, pp.127 - 133  

강수연 (한국항공우주연구원 위성비행소프트웨어팀) ,  구철회 (한국항공우주연구원 달탐사기술팀) ,  주광혁 (한국항공우주연구원 달탐사연구실) ,  박시형 (충남대학교 컴퓨터공학과 임베디드 시스템연구실) ,  김형신 (충남대학교 컴퓨터공학과 임베디드 시스템연구실)

초록
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본 논문에서는 탑재운영절차서 실행환경을 위한 Lua 인터프리터 기반의 가상머신 설계와 기능 및 성능분석 결과를 나타낸다. 한국항공우주연구원에서 계획 중인 달 탐사 임무를 온보드상에서 자율적으로 운영하기 위해 탑재운영절차서 실행환경의 개발이 요구되어졌다. 탑재운영절차서는 위성에 탑재되어 지상 간섭없이 자율적으로 임무 수행을 가능케 함으로써 전파 지연과 제한된 데이터 통신용량을 갖는 심우주 임무들에서 이미 적용되고 있다. 가상머신의 실행엔진인 인터프리터는 고급언어로 작성된 원시코드를 한줄씩 번역하고 실행하므로 컴파일러에 의해 생성된 코드가 실행되는 것에 비해서 실행 속도가 현저하게 느리다. 이를 극복하기위해 레지스터 기반의 Lua 인터프리터를 적용하여 탑재운영절차서 실행환경 설계 및 구현하였으며 실험을 통해 여러 요소들에 따른 성능분석을 수행하였다. 성능분석 결과는 탑재운영절차서 스케줄링 방안 뿐 아니라 Lua 인터프리터를 적용하는 시스템에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we present the design, functions and performance analysis of the virtual machine (VM) based on the Lua interpreter for On-Board Control Procedure Execution Environment (OEE). The development of the OEE has been required in order to operate the lunar explorer mission autonomously which...

주제어

#On-Board Control Procedure (OBCP)   #OBCP Execution Environment (OEE)   #Virtual Machine   #Lua interpreter   #On-Board Software (OBS)  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • To measure the benchmark running times of the Lua interpreter in OEE, we loads the benchmark programs on the OEE and executes them by executing OBS. We compare the performance of the Lua interpreter with using cache or not and floating point unit (FPU) or not.
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참고문헌 (12)

  1. C. Steiger, R. Furnell, and J. Morales, "OBSM Operations Automation through the use of On-board Control Procedures," SpaceOps, May 2004. 

  2. ECSS-E-ST-70-01C, "Spacecraft on-board procedures", ESA-ESTEC, April 2010. 

  3. G.M. Lautenschlager, A. Hefler, R. Eilenberger, and J. Schandl, "The OBCP Concept used by ROSETTA", Proceedings of DASIA 2004, ESA SP-570, August 2004. 

  4. C. Steiger, R. Furnell, and J. Morales, "On-Board Control Procedures for ESA's Deep Space Missions Rosetta and Venus Express", Proceedings of DASIA 2005, August 2005. 

  5. F. Trifin, C. Steiger, A. Rudolph, and W.Heinen, "Simplying On-Board Control Procedure Development: A Generic Tool Based on ESOC Experience", AIAA 2008-3543, June 2008. 

  6. M. Ferraguto, T. Wittrock, M. Barrenscheen, M. Paakko, V. Sipinen, "The On-Board Control Procedures Subsystem for the Herschel and Planck Satellites", Annual IEEE International Computer Software and Application Conference, COMPSAC.2008.218, pp.136-1371, 2008. 

  7. S.Y Kang, K.H Yang and S.B Choi, "IP function development in COMS Flight Software", International Symposium on Remote Sensing, Jeju Korea, pp.171-174, November 2007. 

  8. S.Y Kang, B.G Park and K.H Yang, "The On-Board Software Function for Meteo-Imager Images Planning Management in COMS", International Symposium on Remote Sensing, Jeju Korea, October 2010. 

  9. R. Ierusalimschy, L.H. de Figueiredo, W. Celes, "The Implementation of Lua 5.0," Journal of Universal Computer Science 11 No.7, pp. 1159-1176, 2005 

  10. D. Bagley. "The great computer language shootout. http://www.bagley.org/-doug/shootout/ 

  11. Yunhe Shi, Kevin Casey, M.Anton Ertl, David Gregg "Virtual Machine showdown: Stack versus registers" ACM transactions on Architecture and Code Optimization (TACO), Vol. 4, No. 4, Article 21, January 2008 

  12. http://www.mrtc.mdh.se/projects/wcet/benchmarks.html 

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