• 한국통신학회논문지
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• 제36권12A호
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• pp.959-965
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• 2011

다양한 서비스의 활성화로 인한 이동 단말의 사용 시간 및 트래픽의 증가로 인해 배터리로 구동되는 이동 단말의 전력 절감 기술이 주목받고 있다. 본 논문은 4G 기술 중의 하나인 Mobile WiMAX라 불리는 IEEE 802.16m의 전력 절감 기술에 대해서 기술한다. 먼저 IEEE 802.16m의 기초가 되는 IEEE 802.16e 전력 절감 방안과의 차이점 및 기술적 특정을 살펴본다. 이동 단말의 효율적인 전력 관리를 위해 패킷들의 도착 분포 정보를 기반으로 동적 수면 사이클 조절 방안을 제안한다. 제안한 방안을 에너지 절감 측면과 패킷 대기 지연 시간 측면에서 살펴본다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.609-611
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• 2012

논문에서는 로우듀티사이클 환경을 고려하여 목적지까지 데이터 전송의 신뢰성뿐만 아니라 낮은 데이터 지연도 보장하는 DIGF (Delay Improvement Greedy Forwarding) 기법을 제안한다. 초기에 제안된 그리디 포워텅 기법들은 무선링크가 갖는 비신뢰성 및 비대칭성의 문제점을 해결하기 위해 데이터 전송 성공률과 에너지 효율을 높이는 기법이 제안되었다. 하지만 많은 그리디 포워텅 기법들은 노드들이 데이터를 송수신하기 위해 대기하고 있는 수신대기상태로 인한 많은 에너지 소모를 고려하지 않아 네트워크 라이프타임을 감소시킨다. 이러한 문제점을 해결하고자 제안기법인 DIGF는 무선링크의 비신뢰성과 비대칭성을 고려할 뿐만 아니라 로우듀티사이클 환경을 고려한다. 또한 로우듀티사이클 환경을 고려할 때 발생되는 높은 수면지연성 (Sleep latency) 을 해결하기 위한 알고리즘을 제안하여 낮은 전송지연과 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장한다.

• 수면정신생리
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• 제27권2호
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• pp.33-40
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• 2020

An infant's sleep varies considerably from that of adults in terms of structure, amount, and breathing pattern. After birth, sleep becomes evenly distributed throughout the day and night. Nighttime sleep gradually increases with the maturation of circadian rhythm, and sleep is gradually consolidated. Electroencephalography characteristics change with age, from early and dominant active (REM) sleep in newborns to increasing NREM sleep. Similar to other elements of growth, the upper respiratory tract and ribcage gradually increase in size with age, and respiratory control also improves. With these changes, sleep patterns also change. At this time that various sleep disorders may appear. Improved understanding of age-dependent changes in infant sleep can help determine the etiology and facilitate diagnosis of infant sleep diseases.

• 생명과학회지
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• 제12권4호
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• pp.375-382
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• 2002

운동이 수면에 미치는 효과를 보다 명확하게 검증하기 위해 일반상태가 아닌 카페인으로 인한 수면장애 상태에서 운동의 효과를 조사하였다. 본 연구의 피험자는 3회의 실험 조건(1. 평상시, 2. 카페인 섭취, 3. 카페인섭취 $\times$운동)에 참여해서 이들의 수면변수와 수면시 뇌파를 측정하였다. 카페인은 고용량으로 1200mg(400mg$\times$3)을 투여하였으며, 운동강도는 60% V $O_{2peak}$에서 60분을 사이클 에르고미터를 이용해 실시하였다. 본 실험결과 카페인 섭취로 입면시간 연장과 수면효율성 감소 그리고 서파수면(SWS)의 감소로 수면에 불리한 효과를 유발시켰다. 하지만 카페인 섭취와 운동을 병행했을 때 카페인 투여시 발생된 효과를 상쇄시키는 효과가 나타났다. 이러한 결과로써 고용량의 카페인 섭취가 수면장애 유발 효과가 있었지만 운동을 병행해서 실시했을 때 수면촉진과 수면효율성 그리고 숙면인 서파수면의 증가가 나타남으로써 운동이 수면방해를 완화시키고 수면 향상에 효과가 있는 것으로 생각된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1360-1364
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• 2010

도시유역 물순환 해석 모형(Catchment hydrologic cycle Analysis Tool, CAT)은 기존의 개념적 매개변수 기반의 집중형 수문모형과 물리적 매개변수 기반의 분포형 수문모형의 장점을 최대한 집약하여, 도시유역 개발 전/후의 장/단기적 물순환 변화특성을 정량적으로 평가하고 물순환 개선시설의 효과적인 설계를 지원하기 위한 물순환 해석 모형이다. 이 모형은 수문학적으로 균일하게 판단되는 범위를 소유역으로 분할하여 지형학적 요인에 의한 유출 특성을 객관적으로 반영할 수 있으며, 개발 공간 단위별로 침투, 증발, 지하수 흐름 등의 모의가 가능하도록 하는 링크-노드 방식으로 개발되었다. 모형의 UI(User Interface)는 사용자가 손쉽게 모형을 적용/관리하고, 여러 시나리오를 동시에 효과적으로 모의하여 분석할 수 있도록 설계되었다. 또한, 모든 입/출력 자료를 엑셀이나 텍스트 형식과 연동되도록 하여 프로젝트별 매개변수 관리가 용이하도록 개발하였다. 특히 본 모형에서는 사용자의 목적에 맞는 다양한 물순환 개선시설(침투시설, 저류지, 습지, 빗물저장시설, 리사이클 및 외부급수 등)의 구현 및 모의가 가능하도록 개발하였다. 여기서, 물순환 개선시설이란 빗물을 흡수하고 저류할 수 있는 도시녹지시설 혹은 구조물로서 도심 내의 불투수면을 저감시키고 유출수를 줄이면서 동시에 녹지를 확보하여 효과적인 물순환 기능에 영향을 미치는 시설들이다. 이러한 물순환 개선시설은 신도시 및 지역 혁신도시 개발 등의 대규모 토지이용변화가 예상되는 개발지역에 대한 평가 및 개선 기술을 제공하여 물순환 건전화를 위한 설계에 직접적으로 활용될 수 있는 큰 장점을 지니고 있다. 먼저 침투 시설은 계획침투량을 반영하며 토양으로의 침투량과 지하수로의 이동을 모의한다. 저류시설은 하도 내에 위치한 online 저류지와 하도 외에 위치한 offline 저류지로 구분하고 저류지 수면의 증발량과 취수량을 고려하며, 방류구를 통한 방류량을 반영하였다. offline 저류지의 경우는 하도 내의 흐름의 규모에 따라서 일정량을 넘는 경우만 offline 저류지로 유입될 수 있는 양을 산정하도록 하였으며 하류 하천으로의 방류를 반영하여 홍수 후에 저류지가 비워지도록 하였다. 유역 내의 습지는 식생과 수면에서의 증발산을 반영하였다. 습지의 저류능력을 넘는 양은 월류되어 하류로 유출되며, 방류구를 통한 방류량을 반영하였다. 빗물저장시설의 경우는 초기우수와 같은 일정량 이하의 유입량과 시설용량을 초과하는 양은 방류하도록 하였고, 물 사용량을 반영하였다. 또한, 본 모형에서는 하천 내에서 취수하여 유역으로 공급할 수 있도록 리사이클 처리노드를 계획하였다. 리사이클은 용수 이용 목적에 따라 필요지역으로 공급되는 것으로 하였으며, 하천유지용수의 목적으로 취수되어 상류 혹은 하류의 임의 지역으로 공급되는 것을 포함하였다. 또한, 유역외부에 광역으로 급수되는 공급량도 반영하도록 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1596-1602
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• 2021

사물인터넷 시스템에서 배터리로 동작하는 사물인터넷 장치는 저전력 소모가 필수이다. 일반적으로 사물인터넷 장치들은 주기적으로 수면 상태에 진입하여 전력 소모를 줄인다. 하지만 비동기 사용자 요구 환경에서는 응답시간을 줄이기 위해 듀티 사이클을 줄여야 하므로 전력 소모 절감 효과가 줄어든다. 본 논문에서는 실내 전등 제어와 같은 비동기 제어가 필요한 환경에서도 장치의 전력 소모 절감 효과를 높일 수 있는 새로운 기법을 제안한다. 제안하는 반복 깨우기(repetitive wake-up) 기법은 스마트폰에서 깨우기 신호를 반복적으로 전송하고 사물인터넷 장치는 듀티 사이클을 최소화함으로써 전력 소모를 줄일 수 있다. 스마트폰 앱과 사물인터넷 장치를 구현하고 실험을 통해 제안하는 반복 깨우기 기법이 기존의 동기적 수면/활동 기법보다 최대 5배 이상 전력 소모를 줄일 수 있음을 보였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권3호
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• pp.522-527
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• 2015

변위전류 측정법을 L-${\alpha}$-dilauryl phosphatidylcholine(DLPC) 단분자 막의 연구에 적용하였다. 변위전류는 물 표면에서 DLPC 단분자 층에서 압축과 확장에 의해 발생되었다. 맥스웰 변위전류(MDC) 발생은 분자 당 점유면적 $200{\AA}^2$ 에서 $40{\AA}^2$에 대하여 관찰하였다. 맥스웰 변위전류는 단분자 층의 압축 사이클에 대해 조사하였으며, MDC의 최대 값은 압축 사이클의 표면 압력이 처음 상승하기 바로 직전의 분자당 점유면적에서 나타나는 것을 알 수 있었다. LB막의 단분자층 표면 형태는 원자힘 현미경(AFM)으로 측정하였다. 결과적으로, AFM 이미지에 나타난 LB막의 특성은 단분자 층의 배향이 좋았으며 단분자 층의 두께는 약 5~10 nm였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.1265-1270
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• 2015

무선 센서 네트워크에서 배터리로 동작하는 센서 노드 또는 수집 노드를 위한 에너지 효율을 개선한 MAC 프로토콜은 중요한 성능 요소이다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 위한 MAC 프로토콜에서 활성구간과 수면구간을 반복하여 수행하는 Duty Cycle 기법의 고정적인 활성 구간에 따른 제한적인 성능을 개선하기 위해 수신 예측 기반의 주기 적응적 웨이크업 제어 기법을 제안한다. 제안된 기법은 CC2500 RF 트랜시버 및 C8051F330 마이크로컨트롤러 기반의 무선 노드를 이용한 성능평가를 통해 최소의 활성구간을 분석하였고, 주기 변화에 따라 적응적으로 수면구간을 증가시켜 에너지 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.890-893
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• 2010

무선 센서 네트워크에서 각 노드들은 일반적으로 자체 충전이 어려운 배터리를 전원으로 사용하고 배터리 방전시의 교체도 어렵기 때문에 제한된 에너지원 내에서의 각 노드들의 수명 연장을 위한 연구는 중요한 이슈가 되어 왔다. 그래서 각 노드들의 에너지 소비량을 최소한으로 하는 많은 방법들이 제안되었으며 특히 에너지 효율적인 MAC 프로토콜에 관한 연구가 활발히 진행되었다. 그 중 경쟁 기반 MAC 프로토콜인 T-MAC은 S-MAC의 고정된 듀티 사이클에 적응성을 추가한 프로토콜로서 각 노드가 활성 모드에서 수면 모드로 진입하기 전 고정된 timeout을 주게 된다. 이 고정된 timeout 내에서 송수신되는 데이터가 없으면 각 노드들은 수면 모드로 진입하게 되는데 timeout은 항상 고정되어 있기 때문에 송수신 되는 데이터가 없을 때에는 불필요한 에너지 소비를 발생시킨다. 본 논문에서는 확률적으로 timeout을 분석하고 확률에 따른 timeout을 제공하여 timeout 동안의 불필요한 에너지 소모를 줄임으로서 에너지의 효율을 높일 수 있는 적응형 timeout 기반 MAC 프로토콜을 제안한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제44권2호
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• pp.19-24
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• 2007

본 논문에서는, 에너지 효율적인 MAC 프로토콜에 대해 논한다. 제안하는 S-MAC 프로토콜은 S-MAC 프로토콜을 기반으로, 전송되는 데이터의 빈도수를 이용하여 능동구간 대비 수면구간의 사이클을 지능적으로 변화시킨다. 데이터 빈도수는 링크계층의 데이터 체크 비트를 참조함으로써 얻어지게 된다. 제안된 프로토콜의 검증은 NS-2 시뮬레이터를 통해서 이루어졌고, 전송 데이터의 처리량은 S-MAC과 비교하여 유사한 성능을 나타냈고, 에너지 효율에 있어서는 최대 50%의 효율을 보였다.