Haku

Performance evaluation of DSP real-time operating systems in UMTS network

QR-koodi

Performance evaluation of DSP real-time operating systems in UMTS network

Digitaalisen signaaliprosessorin reaaliaikakäyttöjärjestelmien suorituskykyarviointi UMTS-verkossa

Kolmannen sukupolven matkaviestinverkot kuten UMTS tuovat mukanaan aiempaa suuremmat tiedonsiirtonopeudet sekä muita kehittyneitä kommunikaatiopalveluja. Niiden toteuttaminen on kuitenkin järjestelmätasolla monimutkaista ja vaatii tiukkoja suoritusaikarajoja. Koska DSP:t tarjoavat parhaan yhdistelmän suorituskykyä, alhaista virrankulutusta sekä matalia kustannuksia, niitä käytetään laajasti UMTS-verkoissa. Tehokas reaaliaikakäyttöjärjestelmä puolestaan tuo DSP-sovellusten kehittäjille keinot reaaliaikaisten palvelujen, resurssien hallinnan ja virheiden käsittelyn toteuttamiseksi.

Tässä diplomityössä arvioidaan OSEck:n ja DSP/BIOS:n suorituskykyä UMTS-verkon reaaliaikakäyttöjärjestelmänä. Järjestelmäympäristön piirteistä ja vaatimuksista luodaan ensin kuva esittelemällä sekä UMTS-verkon toimintaa että yleisiä DSP-ominaisuuksia. Arvioinnin ensimmäisessä vaiheessa mitataan RTOS:ien muistinkulutusta ja järjestelmäkutsujen suorituskykyä olennaisilta osin. Tuloksia täydentävät toisessa vaiheessa tehdyt mittaukset UMTS-verkon aidon DSP järjestelmän välityskyvystä ja muistivaatimuksista. Erityinen abstraktiokerros peittää testissä alleen erot RTOS:ien ominaisuuksissa ja mahdollistaa niiden vertailukelpoiset suorituskykymittaukset.

Tulokset osoittavat, että DSP/BIOS:n käyttäminen OSEck:n asemesta johtaa suorituskyvyn merkittävään heikkenemiseen. Yksittäiset RTOS järjestelmäkutsut kuluttavat DSP/BIOS:ssa 20% - 200% enemmän prosessoriaikaa kuin OSEck:ssa, mikä johtaa 10% - 15% suorituskykyeroon koko kulutuksessa eroon koko DSP:n välityskyvyssä. Myös muistinkulutuksessa ero on n. 15% OSEck:n hyväksi. Johtopäätöksenä voidaan todeta, ettei DSP/BIOS:n käyttäminen huippusuorituskykyä vaativiin UMTS-verkon sovelluksiin ole ainakaan nykyisellä laitteistolla tarkoituksenmukaista.

Tallennettuna: