• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.6-10
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• 2015

무선 에너지 하비스팅 기술은 주로 무선 통신 네트워크에서 전력소모가 적은 무선 통신 장치들을 동작시키기 위해 주변 환경으로부터 RF 신호를 수집, 에너지로 변환하는 기술로 최근 각광을 받고 있다. 이와 같은 기술과 기존의 인지무선(Cognitive Radio) 네트워크 모델을 기반으로, 본 논문에서는 적은 파워 소비를 하는 2차 유저(Secondary User)가 근처에서 동작 중인 1차 유저(Primary User)의 특정 거리 안에 존재할 때 1차 유저가 전송한 통신 신호로부터 무선에너지 하비스팅을 하고 특정 거리 밖에 존재할 때 우선 사용자에게 할당되어 있는 허가대역을 주기적으로 센싱, 선택적으로 접근하는 무선에너지 하비스팅 인지무선 네트워크 모델을 제시한다. 이 때 1차 유저와 2차 유저는 Poisson pont process로 분포되어있고 통신을 하고 있는 수신자들과 일정한 거리로 떨어져있다. 위와 같은 네트워크 모델에서 주어진 여러 가지 조건하에 2차 유저 네트워크 처리량을 최대화할 수 있는 최적의 프레임 주기, 전송파워, 2차 유저 밀도 제안하고 앞으로의 연구방향을 제시한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.58-64
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• 2016

본 논문에서는 다중사용자 Massive MIMO 시스템 환경에서 계산 복잡도와 성능의 균형을 고려한 효율적인 송신 안테나 선택 기법을 제안한다. Massive MIMO 시스템은 차세대 5G 이동 통신의 목표 성능을 달성하기 위한 핵심 기술 중 하나로, 높은 주파수 효율과 신뢰성, 다중화 이득 등을 얻을 수 있다. 하지만 기지국에 장착되는 대규모 송신 안테나들과 RF chain은 높은 하드웨어 비용과 복잡도, 높은 소비 전력 등의 문제를 야기한다. 따라서 본 논문에서는 기지국의 RF chain의 수를 줄이는데 효과적인 송신 안테나 선택기법을 연구하고, 기존의 기법에서 성능과 복잡도의 균형을 고려한 새로운 송신 안테나 선택 기법을 제안한다. 또한 주파수 효율분석과 함께 최적의 안테나를 찾는데 필요한 탐색 수 분석을 통해 각 송신 안테나 기법 별 성능과 복잡도를 나타낸다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.2135-2140
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• 2015

본 논문에서는 기존 가로등의 소비 전력을 줄이고 자동차의 유무에 따라 지능적으로 조명을 제어하는 효율적인 새로운 조명제어 시스템을 제안한다. 제안된 새로운 조명제어 시스템은 자동차가 이동할 때 발생하는 음향을 수집하고 분석하여 자동차의 유무를 판별한다. 그리고 자동차 감지 정보를 통해 가로등의 조명을 제어하고 다음 가로등에 자동차 감지 정보를 전송하여 순차적으로 가로등을 점등한다. 실험결과, 자동차의 유무에 따라 조명을 제어하고 자동차의 이동방향을 판별하여 순차적으로 가로등이 점등하는 동작을 확인하였다. 이와 같은 시스템은 자동차의 이동이 적은 지방도로나 국도에서 비효율적으로 항시 점등되어 있는 가로등에 적용하여 에너지를 절감할 수 있는 기술로 판단된다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제35권5호
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• pp.281-287
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• 2008

자바 프로그램이 실행되면서 자료들은 상수에서 변수로, 변수에서 변수로 등 다양한 경로로 이동한다. 자료들은 메모리에 위치하며 자료의 이동은 메모리에 대한 접근을 필요로 한다. 메모리 접근은 시간지연과 에너지 소비를 야기하므로 여러 경로의 자료 이동이 어떤 부담을 갖는지를 아는 것은 효율적 프로그램 작성은 물론 고성능 자바가상기계의 구현에도 필수적이라 할 수 있다. 본 논문에서는 자바 메모리를 상수, 지역변수, 필드 등 세 가지 영역으로 나누고 각 영역 간의 자료 이동에 대한 부담을 조사하였다. 분석 결과 지역변수에서 지역변수로의 자료 이동이 가장 부담이 작고 필드에서 필드로의 이동이 가장 부담이 큰 것으로 조사 되었으며 부담 차이는 최대 2배에 이르는 것을 발견하였다. JIT 등 최적화 기술은 자료 이동 부담을 현저히 감소시켰으며 HotSpot JVM의 경우 최소 14배에서 최대 27배까지 부담 저하 효과를 나타내었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권11_12호
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• pp.654-662
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• 2005

무선 네트워크는 한정된 배터리 전원에 의존하는 이동 휴대 기기를 사용하기 때문에 무선 통신 프로토콜을 설계하는데 있어서 에너지 효율에 대한 고려가 필요하게 되었다. 무선 환경에서 대표적인 TCP 성능 향상 연구 중에 하나인 TCP-Westwood는 ACK를 이용한 샘플링 기법으로 가용 대역폭을 측정한다. 측정한 가용 대역폭을 이용해서 효과적인 데이타 전송을 할 수 있다는 장점을 갖는 반면에, TCP-Westwood 송신단이 무선 구간에 있을 경우에 대한 고려가 미흡하다. 본 논문에서는 TCP-Westwood의 송신단이 무선 구간에 있을 경우에 발생하는 문제점을 보완하기 위해서 새로운 전송 프로토콜인 E2TP(Energy Efficient Transport Protocol)를 제안한다. 제안한 E2TP는 패킷 손실이 발생할 경우에는 일시적인 전송 단위 조절을 이용한 재전송 방법을 사용하여 보다 효과적인 데이타 전송을 수행한다. E2TP의 성능을 검증하기 위한 실험 결과, E2TP가 전송률 및 에너지 효율 측면에서 TCP와 TCP-Westwood보다 성능이 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 센서학회지
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• 제5권1호
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• pp.43-50
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• 1996

본 논문은 $1.5{\mu}m$ n-well CMOS 공정 기술에 의해 제조된 다중 바이오텔레미트리 시스템의 동작 특성을 기술하였다. 이 시스템은 체내에 삽입된 서로 다른 센서로부터 계측한 생체 정보를 무선으로 전송하여 외부에서 수신하는 것으로 8개의 피측정체로부터 선택된 7개의 생체 신호를 연속적으로 체외로 전송 한다. FM송신기와 센서 인터페이스 회로를 제외한 체내 삽입 시스템은 $4{\times}4mm^{2}$의 크기로 집적화 하였고, 집적 화한 IC는 $3{\times}3{\times}2.5cm$의 하이브리드 패키지에 수용하였다. 이 시스템의 특징은 8개의 피측정체중에서 임의의 피측정체를 선택할 수 있을 뿐 아니라, 외부 시스템의 커맨드 신호와 선택 신호에 의해 체내 삽입된 전원의 ON/OFF가 가능하다. 이와 같은 전원의 간헐적 동작으로 커맨드 수신기 자체의 소비 전력도 줄일 수 있다. 현재 국내에서 개발되고 있는 각종센서를 이 시스템과 결합해서 삽입하면 혈압 ECG, EMG, 체온 등의 생체정보를 측정하고 분석하는데 매우 편리할 것으로 기대한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.39-48
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• 2013

정의된 SLA의 QoS를 지키기 위해서, 클라우드 시스템은 동적인 사용 패턴에서 발생하는 변화무쌍한 작업 부하를 처리해야 한다. 서비스 관점이외에도 에너지 소비를 최소화 하는 것이 또한 새로운 관심사이다. 이는 클라우드 데이타 센터에서 가상화된 자원을 할당할 때 클라우드 제공자들은 에너지와 성능의 상관관계를 고려해야 한다. 본 논문에서는 호스트 컴퓨터의 작업부하 수준을 탐지하기 위해 동적 임계치를 기반으로 한 자원 프로비저닝 방안을 제시한다. VM선정 정책은 이주할 VM을 선택하기 위해 활용 데이터를 사용하며, VM 할당 정책은 서비스 평판도에 따라 VM들을 호스트에 지정한다. 시뮬레이션을 통해 연구결과를 평가하였으며, 시뮬레이션 결과 이주를 지원하지 않는 비 전력 방법뿐만 아니라 동적 임계치, 임의 선정 정책보다 성능이 우수함을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.257-260
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• 2002

차세대 블록 암호 표준인 AES(Advanced Encryption Standard) Rijndael(라인달) 암호 프로세서를 설계하였다. 라운드 변환블록 내부에 서브 파이프라인 단계를 삽입하여 현재 라운드의 후반부 연산과 다음 라운드의 전반부 연산이 동시에 처리되도록 하였으며, 이를 통하여 암.복호 처리율이 향상되도록 하였다. 라운드 처리부의 주요 블록들이 암호화와 복호화 과정에서 하드웨어 자원을 공유할 수 있도록 설계함으로써, 면적과 전력소비가 최소화되도록 하였다. 128-b/192-b/256-b의 마스터 키 길이에 대해 라운드 변환의 전반부 4 클록 주기에 on-the-fly 방식으로 라운드 키를 생성할 수 있는 효율적인 키 스케줄링 회로를 고안하였다. Verilog HDL로 모델링된 암호 프로세서는 Xilinx FPGA로 구현하여 정상 동작함을 확인하였다. 0.35-$\mu\textrm{m}$ CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과, 약 25,000개의 게이트로 구현되었으며, 2.5-V 전원전압에서 220-MHz 클록으로 동작하여 약 520-Mbits/sec의 성능을 갖는 것으로 예측되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.615-616
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• 2017

최근 관리가 필요한 장소에 다양한 센서들을 활용하여 자동화 환경을 제공하는 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존 자동화 시스템 환경에서는 측정된 센서 데이터를 서버 내에서 일괄로 처리하기 때문에 현재 동작중인 작업보다 우선적으로 동작해야 하는 작업이 발생하면 작업 간 충돌이 발생하는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 센서 데이터 식별 알고리즘을 활용하여 자동화를 제공하는 시스템을 제안한다. 알고리즘을 통해 실시간성과 비 실시간성 작업을 구분하고 이에 해당하는 우선순위를 적용하여 발생하는 작업을 자동 제어한다. 이를 통해 관리자의 개입은 줄이면서 불필요한 작업 동작과 전력 소비는 감소시키고 효율적인 자동화 환경을 구성할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.235-244
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• 2000

본 연구에서 PLL을 이용한 고속 마이크로프로세서용 클럭발생회로를 설계하였다. 이 회로는 32MHz${\sim}$1GHz 클럭을 발생시키며 마이크로프로세서내에 내장될 수 있다. 동적 차동래치를 사용하여 고속 D Flip-Flop을 설게하였고 이에 의거한 새로운 형태의 위상주파수 검출기를 제시하였다. 이 검출기는 위상민감도오차가 매우 적으며 이를 사용한 PLL은 위상오차가 적은 우수한 위상특성을 지닌다. 또한 전압제어발진기 VCO의 선형적 제어를 위하여 전압-전류 변환기가 구동하는 전류제어 발진기로 구성된 새로운 구조의 VCO를 제시하였다. 이러한 PLL에서 제어전압 범위를 1V${\sim}$5V로 넓히고 발생클럭의 주파수를 32 MHz${\sim}$1 GHz로 증가시킬 수 있었다. 클럭발생회로는 $0.65\;{\mu}m$ CMOS 기술을 이용하여 설계하였다. 이 회로는 $1.1\;{\mu}s$의 lock-in 시간과 20mW 이하의 전력소비를 갖는다.