• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.140-142
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• 2005

SMPS의 손실에는 switching loss, conduction loss, core loss가 있다. 최근 SMPS에서는 switching loss를 줄여 효율을 높이고자 반도체 스위치 2개를 사용하는 공진형 구조가 증가하고 있다하지만 공진형 구조는 반도체 스위치에서 소비되는 conduction loss로 의해 기존의 컨버터에 비해 무부하시 전력 소모가 크다. 그러나 최근 시장은 무부하시 소비되는 대기전력의 규제가 이슈가 되고 있다. 본 논문에서는 active clamped flyback converter에서 무부하시 반도체 스위치의 conduction loss의 감소를 위해 Clamp 회로의 보조 스위치는 동작시키지 않고, flyback converter로만 동작하도록 설계하여 무부하시에는 기존의 flyback converter의 동작과 같이 도통 손실이 급속히 줄도록 하였다. 또한 스위칭 손실을 줄이기 위해 주 스위치의 동작 주파수를 감소시켜 SMPS의 무부하시의 소모를 감소시켰다. 70W급 SMPS의 제작과 실험을 통해 위의 방법을 증명하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.128-130
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• 2005

본 논문은 ZVS asymmetrical half-bridge converter 에서 무부하시 전력소모 분석과 감소 방안에 대한 연구이다. Asymmetrical half-bridge converter는 영전압 스위칭을 통해 효율 증가가 가능하고, 낮은 EMI 발생의 장점으로 인해 최근 많이 사용되고 있다. 그러나 최근 이슈가 되고 있는 대기전력 소모의 관점에서는 기존의 hard switching converter에 비해 오히려 손실이 증가한다. 이는 공진형 컨버터의 무부하시 동작이 기생전류에 의한 도통손실이 크기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 이를 개선 할 수 있는 방법을 제시하고 70W급의 실험용 SMPS의 제작을 통해 제안된 방법의 타당성을 검증한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.148-155
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• 2006

멀티미디어를 주요 처리 대상으로 하는 포터블 임베디드 시스템은 데이터에 대한 빈번한 메모리 접근으로 인하여 처리 속도가 저하되는 문제점에 직면하고 있으며, 이를 해결하기 위하여 임베디드 프로세서 설계 과정에서 데이터 선인출 기법을 채택하고 있다. 이 논문에서는 임베디드 시스템의 주요 성능 척도인 전력 소모 측면에서 데이터선인출이 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위하여 데이터 선인출 기법이 추가된 메모리 시스템의 전력 분석 모델을 제안하고, 응용 프로그램 수행에 소모되는 전력을 모의 측정하였다. 실험 결과, 데이터 선인출은 응용 프로그램의 처리 시간을 단축하는 반면 전력 소모를 크게 증가시키는 것을 확인하였다. 더불어 데이터 선인출을 채용한 임베디드 시스템에 대하여 처리 속도와 전력 소모를 함께 고려하는 성능 분석 모델을 제안하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제38권2호
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• pp.50-55
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• 2001

저 전력을 소모하는 새로운 방식의 논리회로를 설계하여 이의 성능실험을 위해 패리티체커를 구성하여 시뮬레이션 하였다. 기존의 저전력 소모용으로 설계된 논리회로(CPL, DPL, CCPL 등)들은 패스 트랜지스터를 통과하면서 약해진 신호를 풀 스윙 시키기 위해서 인버터를 사용하는데, 이 인버터가 전력소모의 주원인이 되고 있음이 본 논문에서 시뮬레이션 결과 밝혀졌다. 따라서 본 본문에서는 인버터를 사용하지 않고 신호를 풀스윙 시킬 수 있는 회로를 고안하였다. 기존의 CCPL게이트로 구성한 패리티체커에 비해 본 논문에서 제안한 게이트로 구성된 것이 33%의 전력을 적게 소모하는 것으로 시뮬레이션 결과 나타났다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권8B호
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• pp.1477-1486
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• 2000

본 논문에서는 조합 논리 회로의 면적과 전력 소모를 낮추기 위한 효율적인 커널 기반의 분할 알고리듬을 제안 한다. 제안한 알고리듬은 커널을 이용하여 회로를 분할함으로써 회로의 전력 소모를 줄이고 분할된 회로들의 중복 되는 게이트를 최소화시켜 면적 overhead를 감소시킨다. MCNC 표준 테스트 회로에 대한 실험을 통하여 제안된 알고리듬이 면적과 전력소모면에 있어서 기존의 precomputation 회로 구조에 바탕을 둔 알고리듬에 비해 전력 소모는 평균 43.6% 면적은 평균30.7% 향상된 결과를 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권10A호
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• pp.1582-1589
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• 2000

본 논문에서는 GHz 대역에서 동작하며 소모전력이 적은 동적 D-flipflop을 제안한다. 제안하는 D-flipflop은 두 가지 측면의 장점을 제공한다. 첫째, 클럭 입력을 갖는 PMOS 트랜지스터의 개수를 줄여 기존회로와 동일한 면적하에서도 고속 동작을 할 수 있다. 둘째, 클럭 업력을 갖는 NMOS 트랜지스터 공유에 의하여 glitch를 줄이고 소모전력을 낮출 수 있다. 제안하는 D-flipflop의 성능 비교를 위하여 기존회로와 동일한 면적의 레이아웃 회로에서 소모전력 및 최대동작주파수의 측정실험을 한다. 제안하는 회로의 응용 예로 고속 prescaler에서 동일한 방법의 특성실험을 한다. 성능분석결과 기존 회로에 비하여 동작속도와 전력소모 측면에서 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권7호
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• pp.22-28
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• 2009

멀티프로세서가 임베디드 시스템에서 널리 쓰임에 따라 지원되는 전력 최소화 기법을 이용하여 태스크를 수행하기 위해 필요한 에너지의 소모량을 줄여야 할 필요성이 대두된다. 본 논문은 동적 전압 스케일링 및 전력 셧다운을 이용하여 에너지 소모를 최소화 하는 태스크 스케줄링 알고리즘을 멀티프로세서 환경을 위해 제안하였다. 제안된 알고리즘에서는 전력 셧다운시의 에너지 및 타이밍 오버헤드를 고려하여 반복적으로 태스크 할당 및 태스크 순서화를 수행한다. 제안된 반복적인 태스크 스케줄링을 통해 전체 에너지 소모를 줄이는 가장 좋은 해를 얻을 수 있었다. 전체 에너지 소모는 리니어 프로그래밍 모델 및 전력 셧다운의 임계 시간을 고려하여 계산되었다. 실제 어플리케이션으로부터 추출된 표준 태스크 그래프에 기반을 둔 실험 결과를 통해 하드웨어 자원 및 시간제한에 따른 에너지 소모 관계를 분석하였다. 실험 결과를 볼 때 제안된 알고리즘은 기존의 우선권 기반의 태스크 스케줄링에 대해서 의미 있는 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.197-203
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• 2011

유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Network)는 사람의 접근이 어려운 다양한 환경에 무선 센서들로 구성된 네트워크이다. 그러므로 센서 노드들은 스스로 라우팅 하는 네트워크로 구성되며, 전력(power) 교체가 어렵다는 특징을 가지고 있다. 따라서 전력 소모를 줄이는 다양한 연구가 이루어지고 있다. 일반적으로 클러스터를 이용한 계층적 구조의 라우팅 방식은 평면적 구조의 라우팅 방식에 비해 센서 노드들의 전력소모가 균등하며, 전력 소모가 적어 네트워크의 사용 주기가 길다. 본 논문은 초기 클러스터를 계속 유지하여 클러스터를 구성하는셋업 과정을 초기 한번만 함으로써 센서노드들의 에너지 소모를 줄이도록 하였으며, 다음 라운드의 헤더 선출은 클러스터내의 멤버 노드들 중 에너지가 가장 많은 노드를 선정함으로써 클러스터내의 모든 노드의 에너지 소모를 균등하게 하는 방법을 제안하였다. 이 방식은 클러스터의 모든 노드들의 에너지소모를 줄여 네트워크의 생명주기를 늘리며, 센서들의 에너지 소모를 균등하게 하여 에너지 홀(energy hole) 문제를 개선하고자 하였다. 본 제안방식의 타당성을 모의실험을 통해 확인하였다.

• 소프트웨어공학소사이어티 논문지
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• 제27권1호
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• pp.1-7
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• 2018

제한된 자원인 모바일 디바이스 배터리의 소모는 회로 설계자들이 회로를 분석 및 평가할 때 중요한 척도가 된다. 기존의 모바일 디바이스 배터리 소모 분석을 위해 여러 배터리 소모 모델 생성 연구가 수행되었으며, 배터리 소모 모델 생성 기법은 센서의 사용 유무, 런타임 모델 생성 여부, 검증 및 테스팅 목적으로의 모델 이용 여부 등에 따라 서로 다른 특징을 가진다. 본 연구에서는 모바일 디바이스회로 설계자들이 회로를 분석하는데 도움을 주기 위한 목적으로 지금까지 연구되어 온 배터리 소모 모델 분석 기법들에 대하여 비교 및 평가하고자 한다. 평가 결과를 기반으로 향후 모바일 디바이스 배터리 소모 분석 연구의 발전 방향을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권2호
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• pp.60-75
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• 2006

MPEG-21 멀티미디어 프레임워크는 다양한 종류의 네트워크와 장치들이 멀티미디어 자원을 보다 효율적으로 전달하고 사용할 수 있도록 지원하는 것을 목표로 하고 있다. MPEG-21의 주요한 목표 중 하나는 서로 다른 기종의 단말기기에서 동일한 가독성을 보여주는 멀티미디어 스트리밍(streaming)을 지원하기 위해서 디지털 아이템 적응(digital item adaptation, DIA)을 통한 광범위한 멀티미디어 접근성, 다시 말해서 UMA (universal multimedia access)를 구현하는 것이다. 본 논문에서는 MPEG-21 디지털 아이템 적응을 이용하여 단말기기의 전력 소모를 절감할 수 있는 방법을 최초로 소개한다. MPEG-21 멀티미디어 프레임워크는 처음부터 단말기기의 전력 소모 절감을 목적으로 설계된 것이 아니기 때문에, 단말기기.의 전력 소모에 관련된 상세한 정보를 제공할 수는 없지만 몇 가지 제한된 정보는 현 시점에서도 이용가능하다. 따라서 본 논문에서는 이러한 정보를 이용하여 MPEG-21 디지털 아이템 적응 표준을 따르는 여러 가지 전력 소모 절감 기법들을 제시하고, 각각의 전력 소모 절감 기법들 사이의 상호 의존 관계를 밝히고자 한다. 본 논문에서 소개한 전력 소모 절감 기법들을 단말기기에 적용하면 멀티미디어 서비스의 품질을 거의 손상시키지 않으면서 휴대용 멀티미디어 기기의 소비 전력을 최대 $66\%$까지 줄일 수 있다.