ETRI-Knowledge Sharing Plaform

KOREAN
기술이전 검색
Year ~ Transaction Count Keyword

Detail

Low Power Battery-less Operating System

Manager
Joe Hyunwoo
Participants
Kim Woojin, Cheonin Oh, Yoon Daesub, Joe Hyunwoo
Transaction Count
2
Year
2024
Project Code
23HS3100, Autonomous Energy-Driven System SW Core Technology for Intermittent Computing, Yoojin Lim
22HS3800, Autonomous Energy-Driven System SW Core Technology for Intermittent Computing, Yoojin Lim
■ 본 기술은 초저전력 운영체제 기술에 관한 것임
■ 불안정한 전원공급으로 인한 잦은 전원 중단에도 자체적으로 데이터를 유지하고 프로그램 수행이 가능하도록 하는 차세대 컴퓨팅 패러다임에 기반함
● 배터리 교체나 충전이 불가능한 상황에서도 자가 발전과 비휘발성 메모리 기술을 통합하여 지속적인 컴퓨팅이 가능하도록 하는 융합 기술
■ 불안정한 전원 공급에 기반한 에너지 하베스팅 시스템을 지원하는 혁신적인 운영체제오 에너지의 불안정성으로 인해 언제든지 전원이 갑자기 꺼질 수 있는 환경에서 안정적인 컴퓨팅 환경을 제공하기 위한 소프트웨어 전략을 효과적으로 구현함
■ 본 운영체제는 다양한 기술과 기능을 통합하여 체크포인트 관리 등의 요소를 고려함으로써 신뢰성과 지속적인 작동을 보장함
■비휘발성 메모리, 자가발전(Energy-harvesting)과 같은 배터리 대체 전력원 등의 HW 기술이 출현했지만 이를 아우르는 종합적인 컴퓨팅 기술 개발이 미흡
■ 신재생에너지를 기반으로 컴퓨팅 자원의 에너지 비용 감소, 엣지에서의 응답시간 개선 및 오류 복구 시간 단축으로 엣지 컴퓨팅 환경과 배터리를 활용한 다양한 디바이스의 새로운 시장 및 생태계 창출이 가능할 것으로 예상
■ 지능형 웨어러블/임플란터블 디바이스, 미세먼지, 기후 환경 문제등 국가 안전차세대 인프라를 위한 대규모 인프라 구축 시 신재생에너지를 활용하기 위한 핵심 기술이 필요함
■ 전원공급이 불안정할 경우 잦은 시스템 중단 또는 무한 초기화 현상이 나타나게 됨. 그러나 기존 컴퓨팅 시스템은 안정적인 상황에서만 정상 동작하도록 설계되어 무한 초기화를 해결하지 못하고 프로그램 진행 및 완수를 보장하지 못하는 것과 달리 본 기술을 활용할 경우 무한초기화 현상을 방지 할 수 있음
■ 불안정한 전력 공급 상황에서도 스케줄링이 가능하며 초저전력으로 설계되어 다양한 디바이스에 활용이 가능함
가. 기술이전의 내용

A. 1세부 기술명 : 초저전력 무배터리 운영체제 스케줄링 기술
● 불안전 전원공급/재부팅 상황 구분, 커널/태스크 영역을 구분, 휘발성/비휘발성 메모리 공간 구분, 스택포인터 구분 등 초기화 기능
● 태스크 영역을 실행시키고 커널 영역 복귀, 태스크 포인터 관리 등 태스크 매니징 기능

B. 2세부 기술명 : 초저전력 무배터리 운영체제 체크포인트 롤백 기술
● 커널 영역 및 태스크별 체크포인팅 기능
● 체크포인트 및 태스트별 롤백 기능

나. 기술이전의 범위

A. 1세부 기술명 : 초저전력 무배터리 운영체제 스케줄링 기술
● 운영체제 스케쥴링 바이너리 코드
● 환경구축 사항 포함된 시험설계서

B. 2세부 기술명 : 초저전력 무배터리 운영체제 체크포인트 롤백 기술
● 체크포인트 롤백 바이너리 코드
● 환경구축 사항 포함된 시험설계서
■ 배터리 충전 및 교체 등과 같이 유지보수 작업이 현실적으로 어려운 사회적 약자를 위해 불안정 전력상황에서도 활용 가능하도록 IoT 시나리오를 개발하고데이터 수집용 센서에 적용할 경우 실생활에서 유용하게 활용할 수 있을 거라 예상함
■ 장시간 건강정보 (근기능, 호흡소리, 심박, 피부수분도, 근기능, 피부/근수축, 움직임 등에 기반을 둔 바이오마커) 수집이 가능한 Energy-driven IoT 테스트 모듈에 대하여 전력 모델, 센서, 통신 인터페이스 및 시스템 환경을 구축하는데 활용 가능