• 전기전자학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.110-117
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• 2008

본 연구는 전력용 스위칭 소자로 널리 활용되고 있는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)소자로서 NPT(Non Punch Through) IGBT 구조에 기반 한 새로운 구조의 IGBT를 제안하였다. 제안된 구조는 기존 IGBT 구조의 P-베이스 영역 우측 부분에 N+를 도입함으로 N-드리프트 영역의 정공분포를 N+영역으로 밀집시켜 턴-오프 시 정공의 흐름을 개선, 기존 구조보다 더 빠른 턴-오프 시간과 더 낮은 순방향 전압강하를 갖는 구조이다. 또한 P+를 게이트 우측 하단에 형성함으로써 순방향 전압 강하 특성을 개선시키기 위해 도입한 캐리어 축적 층인 N+에 의해 발생하는 낮은 래치-업 특성과 낮은 항복 전압 특성을 개선시킨 구조이다. 시뮬레이션 결과 제한된 구조의 턴-오프와 순방향 전압강하는 기존 구조대비 각각 0.3us, 0.5V 향상된 특성을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권9B호
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• pp.823-833
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• 2003

인터넷에서 실시간 서비스를 지원하기 위해서는 큐 관리 및 스케줄링 기법이 고도화되어야 한다. 기존의 큐 관리 기법은 TCP 플로우의 혼잡을 제어하는 기능은 제공하고 있으나 실시간 서비스 지원에는 문제점을 가지고 있다. 즉, 큐가 어느 정도 점유된 이후 계속적인 버스트 성의 트래픽이 발생할 경우 성능이 급격히 떨어지고, 특히 큰 지터 값으로 인해 실시간 전송에 부적절하다. 본 논문에서는 최대 임계값과 큐 가중치 등의 RED 파라미터를 큐 상태에 따라 적응적으로 조정하여 실시간 서비스에 대한 지연 및 지터 성능을 향상시킬 수 있는 상태 의존 RED (SDRED; State Dependent Random Early Detection) 큐 관리 및 동적 스케줄링 기법을 제안한다. 제안한 기법은 큐 상태에 따라 RED의 최대 임계값과 큐 가중치를 네 개의 서로 다른 레벨로 변경하여 트래픽 상황에 적응하도록 설계하였으며, 시뮬레이션을 통하여 SDRED가 평균 큐 크기를 가지는 RED나 평균 큐 크기를 가지지 않고 현재의 큐 크기를 사용하여 흔잡을 제어하는 BLUE, 그리고 RED 게이트웨이의 수율이나 지연 특성을 향상하기 위해 제안된 ARED 및 DSRED에 비해 낮은 지연 값과 안정적인 지터 값을 나타냄을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.681-684
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• 2011

본 연구에서는 가우스 함수를 이용한 포아송방정식으로부터 DGMOSFET에서 채널내 전위와 전하분포의 관계를 유도하고자 한다. 이때 가우스 함수의 변수인 이온주입범위 및 분포편차에 대하여 문턱전압이하 스윙의 변화를 관찰하고자 한다. 포아송방정식으로부터 해석학적 전위분포 모델을 구하였으며 이를 이용하여 문턱전압이하 스윙값을 구하였다. 문턱전압이하 스윙은 게이트전압에 대한 드레인전류의 변화를 나타내고 이론적으론 최소값 60mV/dec을 나타내며 디지털소자응용에 매우 중요한 요소이다. 본 연구의 모델이 타당하다는 것을 입증하기 위하여 포텐셜 분포값을 수치해석학적 값과 비교하였다. 결과적으로 본 연구에서 제시한 포텐셜모델이 수치해석학적 시뮬레이션모델과 매우 잘 일치하였으며 가우스 함수의 형태에 따라 문턱전압이하 스윙을 분석하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.1460-1464
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• 2010

본 논문에서는 MicroTec을 이용하여 Trench D-MOSFET의 항복전압을 분석하였다. 소자의 고집적을 위한 특성 분석 기술은 빠른 변화를 보이고 있다. 이에 따라 고집적 소자의 특성을 시뮬레이션을 통하여 이해하고 이에 맞게 제작하는 기술은 매우 중요한 과제 중의 하나가 되었다. Trench MOSFET은 고전압에서 가장 선호하는 전원장치이다. Trench MOSFET에서 산화막 두께와 도핑농도는 항복전압의 크기를 결정하며 고전압에 커다란 영향을 미치고 있다. 본 연구에서는 채널의 도핑 농도를 $10^{15}cm^{-3}$에서 $10^{17}cm^{-3}$까지 변화시켜 도핑 농도에 따른 항복전압 특성을 조사하였다. 또한 게이트 산화막 두께와 접합깊이를 변화시켜 항복전압 특성을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권3C호
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• pp.281-292
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• 2008

센서 네트워크의 주요 애플리케이션은 저 전력 센서 장치로 이루처진 무선 네트워크를 이용하여 악의적인 환경을 감시하고 이에 대한 정보를 유선 네트워크와 연결된 기지국으로 전송한다. 이 과정에서 개별 센서노드의 전력을 보존하기 위해서는 중간 네트워크 노드가 개별 센서로부터 전송되는 결과를 수집해야 한다. 그러나 이런 방법은 위태롭게 된 단일 센서 노드가 전체 센서 네트워크를 무용지물로 만들거나 더 심하게는 운영자로 하여금 잘못된 판독을 신뢰하게 만들 위험을 야기한다. 이 논문에서는 무선 네트워크 환경에서 중간 노드가 안전하게 데이터를 수집하면서 악의적인 센서를 해당 네트워크로부터 안전하게 제거하기 위한 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 안전한 세션이 센서 노드와 게이트웨이 사이에서만 성립하는 다중 네트워크 구조에 유용하며 시뮬레이션을 통해 기존 LHA-SP 기법과 비교 분석한 결과 제안 기법이 LHA-SP 기법보다 키 관리로 인해 발생된 에너지 소비 부하가 3.5% 낮았으며, 키 전달 시간 및 처리 시간은 LHA-SP 기법보다 각각 0.3%와 0.6% 개선된 결과를 얻을 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.420-426
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• 2018

가까운 미래에, 전자의 ballastic 혹은 near-ballastic 이동이 가능한 CNT(Carbon NanoTube)를 활용한 CNTFET(Carbon NanoTube Field Effect Transistor)은 현재의 실리콘 기반 트랜지스터를 교체할 유력한 후보 중 하나로 고려되고 있다. 고성능의 CNTFET으로 대규모 집적회로를 구현하기 위해서는 semiconducting CNT가 CNTFET 안에 동일한 간격과 높은 밀도로 정렬되어 배치되어야 하지만, CNTFET 공정의 미성숙으로, CNTFET 안의 CNT는 불규칙하게 배치하게 되고, 현존하는 HSPICE 라이브러리 파일은 불규칙한 CNT 배치에 의한 성능의 변화를 회로 레벨에서 평가할 수 있는 기능을 지원하지 않는다. 이러한 성능의 변화를 평가하기 위해서 선형 프로그래밍을 활용한 방법이 과거에 제안되었으나, CNTFET의 전류와 게이트 커패시턴스를 계산하는 과정에서 오차가 발생할 수 있는 문제점이 있다. 본 논문에서는 언급한 오차가 발생되는 이유에 대해서 자세히 논하고, 이 오차를 줄일 수 있는 새로운 방법을 제시하고자 한다. 시뮬레이션 검토 결과, 새롭게 제시된 방법이 기존 방법의 오차, 7.096%를 3.15%까지 줄일 수 있음을 보이고 있다.

• 전자공학회논문지C
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• 제35C권12호
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• pp.66-76
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• 1998

본 논문에서는 명령어 버퍼에 저장되어 있는 가변 길이 명령어의 미스 율을 낮추기 위한 버퍼를 구현한다. 또한 반복적으로 수행되는 명령어들의 디코딩 시간을 줄이기 위해 외부에서 명령어를 패취(fetch)하여 초기 디코드 동작을 한 후 그 결과를 버퍼에 저장하는 MAU(Mark Appending Unit)를 둔다. 또한 분기명령어의 효과적인 처리를 위해 타겟 명령어의 히트 여부를 판단하는 회로를 내장하고 있다. 가변 길이 명령어를 처리하기 위한 각 모듈은 VHDL을 이용해 설계되었으며, Model Technology Inc.의 V-System를 사용하여 시뮬레이션 하였다. 합성 및 검증은 0.6㎛ 5-Volt CMOS TLM(Three Layer Metal) COMPASS 라이브러리를 이용한 ASIC Synthesizer 툴을 사용하였다. 최고 동작 속도는 약 140MHz까지이며, 총 게이트 수는 약 17,000개이다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권11호
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• pp.74-84
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• 2000

본 논문은 TMS320C30과 호환되는 DSP(Digital Signal Processor)를 설계하고 구현하는 과정을 다룬다. 구조 설계를 위하여 DSP의 파이프라인 사이클마다 일어나는 일을 정의하기 위한 CBS(Cycle Based Simulator)를 구현하였다. CBS는 특정 명령어가 수행되기 위한 기능블럭의 동작, 제어신호 값, 각종 레지스터 값, 메모리 값 내부 버스의 값들을 제공해 주기 때문에 VHDL 코딩시의 중요한 레퍼런스가 된다. 논리 설계는 VHDL을 사용하였다. 설계된 DSP 검증을 위하여 논리 시뮬레이션 및 하드우ㅔ어 에뮬레이션을 하였다. 설계된 DSP는 0.6${\mu}m$ CMOS 라이브러리를 이용하여 구현하였다. 칩 복잡도는 45만 게이트이며 칩 크기는 $9{\times}9mm^2$이고 동작 속도는 20 MIPS이다. 제작된 칩을 이용하여 114종 명령에서 109개의 명령어와 13종의 알고리즘을 수행시켜 정상적으로 동작하는 것을 확인하였다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권3호
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• pp.8-16
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• 1999

본 논문에서는 변형된 유클리드(Modified Euclid) 알고리즘을 이용한 {{{{ { GF}_{ } }}}}(2\sup 8\)의 Reed-Solomon(RS) 복호기에 대하여 VLSI로 설계하였다. 면적의 관점에서 효율적인 설계를 위하여 레지스터와 유클리드 ALU를 최대로 공유하는 여러 가지의 새로운 구조를 제안하였다. 에러 위치 다양식 (σ(χ))과 에러 평가 다항식 (ω(χ))을 계산하기 위하여 16개의 ALU 대신에 1개의 ALU를 사용하였으며, 이들 다항식의 계수를 저장하기 위한 레지스터를 24개 대신에 18개를 사용하였다. VHDL을 이용하여 시뮬레이션을 행하고 FLEX\sup TM\ FPGAF를 이용하여 구현을 행함으로써 제안한 구조에 대한 정확성을 검증하였으며 DVD(Digital Versatile Disc)시스템을 위하여(208,192,17) RS 부호와 (182,172,11) RS 부호에 대한 복호 기능을 갖는 RS 복호기를 0.6㎛의 CMOS TLM Compass\sup TM 라이브러리를 사용하여 게이트 숫자가 약 17,000 이고, 코어 면적이 2.299×2.284(5.25㎟)인 VLSI로 설계함으로써 효용성을 검증하였다. 한편, 설계한 칩은20MHz로 동작함을 확인하여 DVD의 요구조건인 3.74MHz를 만족함을 확인하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.73-82
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• 2008

센서 정보의 효율적인 활용과 관리를 위해서는 인터넷을 통한 센서 정보의 수집과 관리가 절대적으로 필요하다. 이를 위해서는 센서 네트워크와 인터넷을 연동하는 기술이 절대적으로 필요하다. 센서 네트워크와 인터넷을 연동하는 방법은 게이트웨이를 통한 변환 방법이 주로 연구되었지만 최근에는 센서 노드에 IP기반 인터넷 프로토콜들을 직접 탑재하는 기술이 크게 주목받고 있다. 특히 IPv6는 풍부한 주소공간과 주소 자동생성과 같은 특성이 센서 네트워크와 잘 부합되기 때문에 센서 네트워크용 통신 프로토콜로 아주 적합하다. 본 논문에서는 센서 네트워크 환경에 적합한 초소형 UDP/IPv6 프로토콜 기능을 설계하고, 이를 TinyOS 기반의 nesC로 구현하였다. 구현된 프로그램은 TOSSIM과 TinyViz를 이용하여 시뮬레이션 결과를 확인하였고, 센서 노드(Mote)에 직접 탑재하여 시험적인 성능 테스트를 수행하였다.