• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.569-574
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• 2007

최근 많은 광대역 유무선 통신 응용분야에서 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 표준기술로 채택하고 있다. OFDM 방식의 고속 무선 데이터 통신을 위한 FFT 프로세서는 일반적으로 DSP(Digital Signal Processing)로 구현되었으나, 큰 전력 소비를 필요로 한다. 따라서, OFDM 통신방식의 단점인 전력문제를 보완하기 위해서 전류모드 FFT LSI가 제안되었고, 저소비전력 전류모드 FFT LSI를 동작시키기 위해서는 전류모드를 전압모드로 바꾸는 VIC(Voltage to Current Converter) 그리고 다시 전류모드를 전압모드로 바꾸어 주는 IVC(Current to Voltage Converter)가 필요하다. 그러나, OP-AMP로 구현되는 종래의 IVC는 회로규모가 크고, 전력소비가 크며, LSI 내에 크고 정확한 높은 저항을 필요로 한다. 또한 전류모드신호처리에서 많이 이용되는 Current Mirror 회로 등의 출력단자로부터 전류신호를 입력받은 경우, 입력단자간의 전위차가 발생하며, DC offset 전류가 발생하는 등의 문제점을 갖는다. 따라서 본 연구에서는 저전력 동작이 가능하고, 향후, single chip 응용이 가능한 IVC를 $0.35{\mu}m$ 공정에서 설계함으로서, $0.35{\mu}m$ 공정에서의 전류모드 FFT LSI의 전압모드 출력이 가능해졌다 설계된 IVC는 FFT LSI의 출력이 디지털신호로 환산한 ${\pm}1$인 점을 감안하여, 전류모드 FFT LSI의 출력이 $13.65{\mu}A$ 이상일 때에 3.0V의 전압을 출력하고, FFT LSI의 출력이 $0.15{\mu}A$ 이하일 때에 0.5V 이하의 전압을 출력하도록 하였으며, IVC의 총 소비전력은 약 1.65mV이하로 평가되었다.

• 전기저널
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• 4호통권11호
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• pp.49-52
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• 1968

국제연합은 매년 정기적으로 세계각국의 인구, 산업, 경제, 무역 기타에 관한 상당히 광범한 통계를 발표하고 있다. 그 중에서도 우리에게 가장 관계가 깊은 전력 및 에너지의 생산과 소비에 관한 새로운 통계자료가 최근에 발표되었다. 이 자료는 비종 통계가 발표되기 시작하면서부터 제10회째의 것으로서 전세계의 약 170 개국의 1965년까지의 실적이 국가별로 상세하게 분류되어 기재되어 있다. 비종 통계는 그 통계가 매우 힘이 드는 일일 뿐만 아니라 특히 공산권 제국의 수치는 파악하기가 상당히 어려운 실정이어서 결국 전체를 집계하는데는 1년 이상이나 걸리는 매우 힘든 사업이라고 할 수 있다. 아래에서 이 자료를 중심으로 하여 전력 및 일차에너지의 생산과 소비에 관한 세계 주요국의 개황을 소개하기로 한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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• pp.971-974
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• 2003

본 논문은 DI(delay insensitive) 지연 모델을 적용한 비동기 회로의 데이터 전송시 발생되는 신호 천이의 수를 감소시키기 위한 새로운 데이터 인코딩 기법과 신호 천이 방법을 제시한다. DI 지연 모델을 적용한 비동기 시스템은 배선 지연에 관계없이 동작이 필요한 모듈에만 데이터와 핸드쉐이크를 위한 이벤트 신호를 전송하는 장점을 갖는다. 그러나 신호의 유효성과 동작 완료 검출을 위해 듀얼레일 데이터 인코딩이 필요하며 이는 비동기 회로의 크기를 증가시키고 이로 인해 전력 소비가 증가한다. 전력 소비를 감소시키기 위해 신호 천이의 수를 줄여야 하며, 본 논문에서는 제안한 신호 천이 기법을 적용하여 실험적으로 약 21%의 전력 소비 감소 결과를 얻었다.

• 에너지협의회보
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• 통권40호
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• pp.63-73
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• 1996

중국의 전력소비는 1980-92년간 연율 7.9$\%$ 증가했으며, 1992-2010년간 실질 GNP 성장률이 연율 8$\%$라는 전제하에 전력소비는 연률 7.8$\%$증가할 것이다.(1992-2000년간은 연율 9$\%$, 2000-2010년간은 연율 7$\%$ 예상). 가정 및 상업부문 전기소비가 산업부문보다 급속히 증가할 것으로 보이는데, 이것은 소득증가로 가전기기의 보유가 늘어나기 때문이다. 지속적인 GNP서장의 제약요인으로 SOx, NOx, $CO_2$ 배출 등 환경 문제가 될 것이며, 발전 송전 배전인프라 건설에 필요한 자본투자규모가 1조달러에 이른다. 2010년에는 3백만b/d의 석유, 1백만톤의 석탄, 13.5백만톤의LNG 등 에너지수입에 국제수지균형이 애로요인으로 작용할 것으로 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.4506-4513
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• 2012

본 연구의 목적은 중국의 전력소비와 경제성장의 인과관계를 분석하고 그 방향을 확인하여 정책적 시사점을 도출하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기위해 1971년~2008년 동안의 연간자료를 사용하여 단위근 검정, 공적분 검정, 오차수정모형을 통한 Granger-인과검정을 하였다. 검정결과 중국의 전력소비와 경제 성장사이에는 장, 단기적 양방향 인과성이 발견되었다. 이러한 결과는 중국의 정책분석가에게 몇 가지 유용한 시사점을 제공한다. 첫째: "경제가 발전하려면 전력이 선행해야 한다."라는 중국의 발전전략이 지금도 유효하다. 즉 전력소비의 증가는 경제성장을 촉진한다. 물론 경제성장에 미치는 다른 요인들이 존재하고 전력은 그 일부분이지만 경제성장을 하기위해서는 안정적인 전력공급이 필요하다. 둘째: 본 연구는 실질 GDP의 증가가 전력소비를 늘린다는 주장도 성립함을 확인하였다. 이는 직관적으로 소득이 늘어나면 보다 많은 전력을 필요로 하는 제품사용이나 수요가 증가할 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.9-16
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• 2009

최신의 멀티코어 프로세서를 설계할 때에는 성능과 함께 전력 효율성이 반드시 고려되어야 한다. 본 논문에서는 싱글 코어 프로세서의 명령어 캐쉬에서 소비되는 전력을 줄이기 위해 사용되는 대표적 기법중 하나인 필터 캐쉬 구조를 멀티 코어 프로세서에 적용하기 위한 새로운 방안을 제시하고자 한다. 명령어 캐쉬는 프로세서 전체에서 소비되는 전력의 상당 부분을 차지하고 있기 때문에, 변형 필터 캐쉬 구조를 이용한 저전력 명령어 캐쉬 설계는 멀티 코어 프로세서의 전력 소비를 줄이는데 있어서 중요한 역할을 담당할 수 있다. 제안하는 변형 필터 캐쉬 구조는 멀티코어 프로세서에서 필터 캐쉬에 대한 희생 캐쉬를 추가함으로써 1차 명령어 캐쉬에 대한 접근 횟수를 감소시키는 방법을 이용하여 명령어 캐쉬에서 소비되는 총전력을 줄일 수 있다. 제안하는 명령어 캐쉬 구조의 효율성을 분석하기 위한 모의 실험 도구로 SimpleScalar시뮬레이터와 CACTI를 사용한다. 모의실험 결과, 제안하는 기술은 멀티코어 프로세서의 명령어 캐쉬에서 소비되는 전력을 기존의 필터 캐쉬 구조와 비교하여 최대 3.4% 감소시킬 수 있음을 확인할 수 있다. 더욱이 제안하는 구조는 기존의 필터 캐쉬 구조에 비해 보다 우수한 성능을 보여준다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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• pp.607-609
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• 2003

자율적으로 구성 되는 Ad­hoc 망에서 에너지원의 특성이 다른 노드들 간의 다른 우선순위를 주어서 라우팅에 참여 하게 한다. 즉 전력 면에서 풍부한 노드는 전력 소비가 큰 작동인 라우팅 동작에 적극적으로 참여하고 전력 면에서 부족한 노드는 라우팅 동작에 참여 비율을 낮추어서 전력을 아낀다. 이러한 방법은 전처적인 노드의 사용가능 지속 시간을 높일 수 있다. 특히 소규모의 Ad­hoc 망의 경우 노드 하나 하나가 계속해서 통신에 참여해야 하기 때문에 전체 적으로 전력 소비에 균형을 맞추는 방법이 필요하다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (A)
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• pp.257-260
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• 2006

계층적 메모리 구조는 성능 향상 이외에도 하위 캐쉬로의 접근을 줄임으로서 전체적인 소비 전력 효율을 높이는 방법으로 사용될 수 있다. 본 논문에서는 임베디드 프로세서의 대표적인 StrongARM의 단일 계층 구조를 대상으로 프로세서에 근접한 명령어 캐쉬를 새로 추가하여 첫 번째와 두 번째 계층의 명령어 캐쉬 크기에 따라 변화하는 소비 전력을 모의실험을 통해 측정하고 두 계층의 명령어 캐쉬 크기에 따른 상호 관계에 대해 알아본다. 직접 사상과 32B의 블록 크기를 갖는 L0 명령어 캐쉬를 삽입하여 에너지 효율이 가장 높은 크기를 찾아보고 효율적 크기에서 소비전력을 측정한 결과 온 칩 구조로 가정한 프로세서 전체의 소비 전력이 최대 약 65%로 감소됨을 볼 수 있으며, L1 명령어 캐쉬가 두 배씩 증가함에 따라 에너지 효율적인 L0 명령어 캐쉬의 크기 또한 두 배씩 증가함을 알 수 있다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권11호
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• pp.393-402
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• 2014

최근 스마트폰을 포함한 사물 인터넷(IoT) 기술 기반의 스마트 기기의 급속한 확산에 따라 IEEE 802.11 무선 랜에서 전력 소비 또한 급격히 증가하고 있다. 특히 모바일 기기 사용자가 급격하게 증가하면서 가정이나 사무실 같은 실내 환경에서 사설 무선 AP(Access Point) 설치가 급증하고 있는 추세이다. 본 논문은 현재 무선 AP의 비효율적인 운영을 개선한 무선 AP의 전력 소비 절감 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘 동작은 STA(Station)의 무선 AP 접속 여부에 따라 구분되며, STA가 있을 경우는 STA로 전송할 데이터가 있을 때와 없을 때로 나뉜다. STA가 없는 경우, 수면 모드로 동작하여 불필요한 전력 소비를 최소화한다. 또한 추가적으로 STA가 접속을 하고 있는 경우에도 데이터를 수신하지 않을 경우에는 인증 및 결합이 유지된 상태로 수면 모드를 운영한다. STA로부터 데이터 요청이 있을 경우 STA의 거리와 전송률을 파악하여 STA의 전송률을 만족하는 최소의 송출 전력으로 패킷을 전송한다. 이때, STA와 최초로 스캔 과정을 하는 데 필요한 관리 프레임은 최대 송출 전력으로 전송한다. 본 논문에서 제시한 시나리오를 바탕으로 제안한 전력 소비 절감 알고리즘이 적용된 무선 AP에서의 전력 소비량은 기존 방안이 적용된 무선 AP와 비교하면 약 18%, 전력 소비 절감이 적용되지 않은 일반적인 무선 AP와 비교하면 약 35% 감소했다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (B)
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• pp.464-468
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• 2008

본 논문은, H,264/AVC 비디오 코덱의 저전력용 CAVLC 디코더를 위한 coeff_token 회로의 면적을 최적화 한 설계를 제시한다. CAVLC 디코더의 전력 소비를 줄이기 위해서 coeff_token 회로에서의 메모리 참조 빈도수를 줄이는 여러 가지 방법이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 기존의 저전력용으로 개발된 coeff_token 회로 중 가장 전력 소비가 낮은 방식의 메모리 구조와 수식 계산 회로를 변형시켜서 전력 소비를 같은 수준으로 유지하면서도 면적을 더욱 줄이는 방법을 제안한다. 본 연구결과를 삼성 0.18 um 공정을 대상으로 합성한 결과 기존 방식에 비해서 1.1% 면적이 줄어드는 성과를 거두었다.