• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.26 no.10
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• pp.1275-1283
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• 1999

본 논문은 CMOS 디지털 회로에서의 전력 소모의 주원인인 신호의 천이중에서 회로의 동작에 직접적인 영향을 미치지 않는 불필요한 신호의 천이인 글리치를 줄이기 위한 효율적인 알고리즘을 제시한다. 제안된 알고리즘은 회로의 지연 증가 없이 게이트 사이징과 버퍼 삽입에 의해 경로 균등(path balancing)을 이룸으로써 글리치를 감소시킨다. 경로 균등화를 위하여 먼저 게이트 사이징을 통해 글리치의 감소와 동시에, 게이트 크기의 최적화를 통해 회로 전체의 캐패시턴스까지 줄일 수 있으며, 게이트 사이징 만으로 경로 균등화가 이루어지지 않을 경우 버퍼 삽입으로 경로 균등화를 이루게 된다. 버퍼 자체에 의한 전력 소모 증가보다 글리치 감소에 의한 전력 감소가 큰 버퍼를 선택하여 삽입한다. 이때 버퍼 삽입에 의한 전력 감소는 다른 버퍼의 삽입 상태에 따라 크게 달라질 수 있어 ILP (Integer Linear Program)를 이용하여 적은 버퍼 삽입으로 전력 감소를 최대화 할 수 있는 저전력 설계 시스템을 구현하였다. 제안된 알고리즘은 LGSynth91 벤치마크 회로에 대한 테스트 결과 회로의 지연 증가 없이 평균적으로 30.4%의 전력 감소를 얻을 수 있었다.Abstract This paper presents an efficient algorithm for reducing glitches caused by spurious transitions in CMOS logic circuits. The proposed algorithm reduces glitches by achieving path balancing through gate sizing and buffer insertion. The gate sizing technique reduces not only glitches but also effective capacitance in the circuit. In the proposed algorithm, the buffers are inserted between the gates where power reduction achieved by glitch reduction is larger than the additional power consumed by the inserted buffers. To determine the location of buffer insertion, ILP (Integer Linear Program) has been employed in the proposed system. The proposed algorithm has been tested on LGSynth91 benchmark circuits. Experimental results show an average of 30.4% power reduction.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10c
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• pp.363-365
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• 2000

현재 사용중인 경로 선택 방법은 최단 경로 알고리즘을 이용하므로 망 자원을 효율적으로 이용하지 못하며 특정 경로로 트래픽이 집중될 경우 혼잡(congestion) 상황을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 새롭게 요청되는 연결 설정 요구에 대해 요청된 대역폭을 충족시킬 수 있는 경로를 결정하는데 있어서 통계적 기법을 이용함으로써 망을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 통계적 경로 선택(Statistical Route Selection; SRS) 알고리즘을 제안한다. MPLS[4]의 등장으로 부하 균등화(load balancing)에 필요한 명시적인(explicit) LSP 설정을 할 수 있게 되었으며, MPLS의 LSP를 설정하기 위해 SRS 알고리즘을 이용할 수 있다. SRS 알고리즘은 경로 선택을 위해 링크들의 이용률을 구하고, 통계적인 기법을 사용하여 가중치를 결정하며, 그 가중치를 이용한 최단 경로를 구한다. 여기서 사용되는 통계적 기법은 링크 이용률의 평균과 분산을 이용하는 것으로, 이 정보를 기반으로 링크의 가중치에 대해 분산을 작게 하는 방향으로 경로를 결정함으로써 부하 균등화 효과를 얻게 되어 망 자원 이용률을 높인다. 실험을 통해 SP, WSP, SDP[3] 알고리즘에 비해 SRS 알고리즘이 망 자원을 효율적으로 이용하여 연결 설정 실패의 수와 혼잡 링크의 수를 줄이는 것을 보인다.

• Journal of KIISE:Information Networking
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• v.29 no.1
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• pp.57-64
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• 2002

Since most of the current route selection algorithms use the shortest path algorithm, network resources can not be efficiently used also traffics be concentrated on specific paths resulting in congestgion. In this paper we propose the statistical route selections(SRS) algorithm which adopts a statistical mechanism to utilize the network resource efficiently and to avoid congestion. The SRS algorithm handles requests on demand and chooses a path that meets the requested bandwidth. With the advent of the MPLS it becomes possible to establish an explicit LSP which can be used for traffic load balancing. The SRS algorithm finds a set of link utilizations for route selection, computes link weights using statistical mechanism and finds the shortest path from the weights. Our statistical mechanism computes the mean and the variance of link utilizations and selects a route such that it can reduce the variance and the number of congested links and increase the utilization of network resources. Throughout the simulation, we show that the SRS algorithm performs better than other route selection algorithms on several metrics like the number of connection setup failures and the number of congested links.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.43 no.8 s.350
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• pp.35-43
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• 2006

In the paper, we propose a new method for power optimization that uses path balancing based on stochastic estimation of glitch in Statistical Static Timing Analysis (SSTA). The proposed method estimates the probability of glitch occurrence using tightness probability of each node in timing graph. In addition, we propose efficient gate sizing technique for glitch reduction using accurate calculation of sizing effect in delay considering probability of glitch occurrence. The efficiency of proposed method has been verified on ISCAS85 benchmark circuits with $0.16{\mu}m$ model parameters. Experimental results show up to 8.6% of accuracy improvement in glitch estimation and 9.5% of optimization improvement.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2011.06a
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• pp.67-70
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• 2011

본 논문에서는 고성능 컴퓨팅 시스템의 성능 향상을 위한 효율적인 동적 작업부하 균등화 정책을 제안한다. 이 정책은 시스템 자원인 CPU와 메모리를 효율적으로 사용하여 고성능 컴퓨팅 시스템의 처리량을 최대화하고, 각 작업의 수행시간을 최소화한다. 또한 이 정책은 수행중인 작업의 메모리 요구량과 각 노드의 부하 상태를 파악하여 작업을 동적으로 할당한다. 이때 작업을 할당 받은 노드가 과부하 상태가 되면 다른 노드로 작업을 이주시켜 각 노드의 작업부하를 균등하게 유지함으로써 작업의 대기시간을 줄이고, 각 작업의 수행시간을 단축한다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 제안하는 동적 작업부하 균등화 정책이 기존의 메모리 기반의 작업부하 균등화 정책에 비해 고성능 컴퓨팅 시스템의 성능 향상 면에서 우수함을 보인다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.26 no.10A
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• pp.1671-1683
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• 2001

무선 ad-hoc 네트워크 환경에서 이동 호스트의 에너지는 중요한 요소로 간주된다. 무선 ad-hoc 네트워크에서는 이동 호스트들이 라우팅 역할을 수행해야 하므로 네트워크 구조와 노드들의 위치에 따라 각 노드들의 라우팅 역할수해에 필요한 에너지의 양에 차이가 있게 된다. 즉, 메시지가 자주 전송되는 경로에 있는 노드들은 라우팅 역할을 수행하면서 많은 에너지를 소비하게 되고, 메시지가 적게 전송되는 경로에 있는 노드들은 상대적으로 적은 에너지를 소비하게 된다. 본 논문에서는 에너지가 적은 노드의 라우팅 역할을 에너지가 많은 노드로 전이시켜 에너지가 적은 노드의 라우팅 에너지 소비를 줄이는 기법을 제안한다. 본 제안 기법에서는 특정 노드의 라우팅 역할을 다른 노드로 전이할 때 부가적인 지역 메시지의 송수신이 필요하게 되어 전이 프로토콜에 참여하는 노드들의 에너지 소비가 전체적으로 증가될 수 있다. 하지만, 이 기법은 전체 시스템에 존재하는 노드들의 에너지 양을 균등화시킴으로서 라우팅으로 인한 에너지 소비가 많은 노드의 수명을 연장시킬 수 있게 하여, 상대적으로 많은 노드들이 라우팅에 오랫동안 참여할 수 있게 하고 시스템의 성능과 수명을 향상시킬 수 있게 한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.35 no.12A
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• pp.1160-1170
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• 2010

Existing multipath routing mechanism has much overhead to maintain the state of nodes on the multipath route and does not guarantees completely disjoint multipath construction from source to destination. In this paper, we propose an Explicit Disjoint Multipath (EDM) routing algorithm to enhance energy efficiency through removing the flooding mechanism for route discovery process, minimizing the number of nodes participating in route update and balancing the traffic load for entire network. EDM constructs logical pipelines which can create disjoint multipaths in logical way. Then it physically performs anchor node based geographic routing along the logical pipeline in order to build multipath to the destination. EDM can provide the distribution effect of traffic load over the network, help to balance the energy consumption and therefore extend the network lifetime.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.37 no.6
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• pp.1-9
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• 2000

This paper presents a Cluster Oriented Multistage Interconnection Network called COMR. COMR can be constructed suitable for the parallel application with localized communication by providing the shortcut path inside the processor-memory cluster which has frequent data communication. We evaluate the performance of COMR with respect to probability of acceptance, bandwidth, cost-effectiveness and average distance under varying degrees of localized communication. According to the result of analysis for performance evaluation, COMR shows higher performance than the regular MINs of the same network size in the highly localized communication. In the worst case, the diameter of an N$\times$N COMR is only n+1 which has only one stage more as compared the MIN with the same network size. Therefore COMR can be used as an attractive interconnection network for parallel applications with not only the localized communication distribution but also the uniform distribution in shared-memory multiprocessor system.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2014.01a
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• pp.55-57
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• 2014

본 논문에서는 자동차 번호판 인식을 위해 직선검출법, 모폴로지에 의한 검출법을 사용하지 않고, Blob 레이블링 기법을 이용한 번호판 인식 기법을 제안한다. 고성능 컴퓨팅 시스템의 성능 향상을 위한 효율적인 동적 작업부하 균등화 정책을 제안한다. ITS분야에서 가장 중요한 요소라 할 수 있는 자동차 번호판 인식은 자동화된 차량 관리 시스템 구성에 필수적인 요소로 요구된다. 또한, 자동차와 관련된 정보는 직, 간접적으로 높은 중요도를 가지고 있으며, 자동차와 관련된 정보가 이용되는 영역은 교통관리, 교통량분석, 자동 요금 징수 시스템, 자동차 위법 단속 등 응용범위가 나날이 넓어지고 있다. 본 논문에서는 자동차 번호판 인식을 위해 Blob 레이블링 기법을 이용하였으며, 번호판 인식을 위한 영상 샘플은 오츠알고리즘을 이용하여 이진화된 영상을 사용하였다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.11C no.7 s.96
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• pp.889-894
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• 2004

Most ad-hoc routing protocols such as AODV(Ad Hoc On-Demand Distance Vector) and DSR(Dynamic Source Routing) do not try to search for new routes if the network topology does not change. Hence, with low node mobility, traffic may be concentrated on several nodes, which results in long end-to-end delay due to congestion at the nodes. Furthermore, since some specific nodes are continuously used for long duration, their battery power may be rapidly exhausted. Expiration of nodes causes connections traversing the nodes to be disrupted and makes many routing requests be generated at the same time. Therefore, we propose a load balancing approach called Simple Load-balancing Approach (SLA), which resolves the traffic concentration problem by allowing each node to drop RREQ (Route Request Packet) or to give up packet forwarding depending on its own traffic load. Meanwhile, mobile nodes nay deliberately give up forwarding packets to save their own energy. To make nodes volunteer in packet forwarding. we also suggest a payment scheme called Protocol-Independent Fairness Algorithm (PIEA) for packet forwarding. To evaluate the performance of SLA, we compare two cases where AODV employs SLA or not. Simulation results show that SLA can distribute traffic load well and improve performance of entire ad-hoc networks.