• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.4991-4996
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• 2010

무선 센서 네트워크에서 클러스터링 기법은 클러스터를 형성하여 데이터를 통합한 후 한 번에 전송해서 에너지를 효율적으로 사용하는 기법이다. 클러스터 그룹 모델은 클러스터링에 기반을 두지만 이전의 기법과 달리 클러스터 헤드에 집중된 에너지 과부하를 클러스터 그룹 헤드와 클러스터 헤드로 분산시켜서 전체 에너지 소모량을 줄인다. 본 논문에서는 이러한 클러스터 그룹 모델에서 에너지 소모 모델의 임계값에 따라 최적의 클러스터 그룹 수와 클러스터 수를 구하고 이를 이용하여 센서 네트워크 전체 에너지 소모량을 최소화하고 네트워크 수명을 최대화한다. 실험을 통하여 제안된 클러스터 그룹 모델이 이전의 클러스터링 기법보다 네트워크 에너지 효율이 향상되었음을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (D)
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• pp.181-184
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• 2008

근래에 센서 네트워크 내의 싱크 노드 이동에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 이들 연구의 대부분은 싱크 노드의 이동으로 인한 데이터 손실을 최소화하거나 싱크 노드가 소스 노드의 위치를 인식하는 것에 초점을 맞추고 있다. 그러나 센서 네트워크는 그 특성 상 노드의 에너지 공급이 매우 어렵기 때문에 에너지 절약이 데이터 손실 방지 못지 않게 중요하다. 본 논문에서는 모바일 싱크 노드를 가진 센서 네트워크에서 에너지 소모량을 최소화할 수 있는 라우팅 기법을 제안하고, NS2를 이용하여 이 기법을 구현한다. 또한, 이 시뮬레이션을 통해 센서 네트워크의 에너지 소모량을 측정한다. 그 결과, 기존의 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜인 Pulse 프로토콜과 에너지 효율 면에서 유사함을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1094-1097
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• 2009

본 논문에서는 클러스터 기반의 계층적 무선 센서 네트워크에서 에너지 사용을 줄이기 위해서 클러스터 헤더를 선출할 때 에너지 소모량을 고려하여 선출하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 무선센서 네트워크의 크기나 위치 정보와 같은 전체적인 정보 없이 분산 환경을 기반으로 하고 있으며, 이전 클러스터 헤더가 에너지 잔류량과 현재 라운드에서의 에너지 소비량을 예측하여 다음 라운드의 클러스터 헤더를 선출한다. 실험결과 제안한 기법은 비교기법인 LEACH에 비하여 에너지 소모를 향상시켰고, 라운드마다 고른 에너지 소비량을 보였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제46권6호
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• pp.836-845
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• 1999

연구배경 : 수면 무호흡증 환자는 대부분 비만이 동반되고 비만은 수면 무호흡증 발병의 중요한 원인으로 알려져 있다. 또한 체중을 줄임으로써 무호흡 횟수 및 심부정맥의 감소와 동맥혈 산소포화가 향상된다는 사실이 알려지면서 체중조절을 중요한 치료방법으로 생각하게 되었다. 그러나 지금까지 비만에 대한 다양한 치료방법이 시도되었으나 결과는 만족스럽지 못하다. 저자들은 체내에너지 대사의 대부분을 차지하는 안정시 에너지대사의 변화를 관찰하고 수면다원검사에서 측정한 수면무호흡증의 중증도와 안정시 에너지소모량과의 상관관계를 규명하여 무호흡의 중증도가 안정시 에너지대사에 미치는 영향을 알아보았다. 또한 수면 무호흡증에서 혈중 leptin 농도를 측정하여 수면 무호흡의 중증도와 leptin과의 상관관계를 알아보기 위하여 이 연구를 수행하였다. 방 법 : 수면 중 무호흡 증상을 주소로 내원하여 수면무호흡증으로 진단 받은 환자 중 신체질량지수가 $25\;kg/m^2$ 이상인 39례와 비슷한 비만도를 보이며 수면무호흡이 없었던 45례를 대상으로 수면다원검사를 실시하고 안정시 에너지소모량은 ventilated hood system을 이용하여 indirect calorimetry로 측정하였다. 수면무호흡증과 대조군에서 혈중 leptin 농도는 human leptin kit를 사용하여 측정하였다. 결 과 : 수면무호흡증은 대조군보다 안정시 에너지소모량의 예측치와 측정치가 유의하게 높았으나, 안정시 에너지 소모량 백분율은 차이가 없었다. 안정시 에너지소모량은 수면무호흡증의 중증도와 관계 있는 무호흡지수, 무호흡 저호흡지수 및 최저 동맥혈 산소포화도 등과도 상관관계는 없었다. 수면무호흡증에서 혈중 leptin 농도는 무호흡지수, 무호흡 저호흡지수 및 최저 동맥혈 산소포화도와 상관관계가 있었으나, 안정시 에너지소모량과 상관관계는 없었다. 결 론 : 이상의 결과로 수면무호흡증에서 안정시 에너지대사가 감소되어 있지 않았으며 수면무호흡증에서 leptin은 안정시 에너지소모에 관여하여 지방을 조절하기보다는 식이를 조절함으로써 체지방을 조절할 것으로 생각한다. 수면무호흡증에서 무호흡의 정도가 심할수록 혈중 leptin 농도가 높았으며 이는 수면무호흡증에 동반된 비만과 관계가 있을 것으로 생각하며, 수면무호흡증에서 leptin 농도와 무호흡의 중증도와의 관계에 대해서는 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.230-237
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• 2005

본 연구에서 우슈 도장에서의 수련자 신체활동량을 과학적, 정량적으로 분석하여 스포츠의학의 중요한 관심사인 질병의 예방과 만성퇴행성 질환의 조절과 관리 그리고 건강을 증진할 수 있는 방안을 제안한다. 신체활동량을 측정하기 위해 신호획득 장비는 body media사에서 개발한 SenseWear PRO2 Armband를 사용하였다. Armband내에는 체온계(skin temperature sensor), 온도계(near-body temperature sensor), 가속도센서(accelerometer), 몸에서 발산되는 열량을 측정하는 센서(heat flux sensor), 피부의 전기전도도를 측정하는 센서(galvanic skin response sensor)가 있다. 각각의 센서로부터 획득한 데이터는 Armband내의 저장장치에 기록하였다. Armband에 저장된 데이터를 InnerView Wearer Software를 이용하여 우슈 도장에서 수련자의 신체활동에 따른 피부온도변화, 칼로리 소모, 활동량 추이변화를 분석하였다. 연구결과 지속적으로 오랜 기간 동안 운동을 한 사람은 단시간에 많은 에너지 소모를 하는 것으로 나타났으며 Physical activity가 활발하면 에너지 소모가 증가하고 동시에 피부 온도가 상승하는 것을 알 수 있었다. 에너지 소모가 증가하면서 피부온도가 증가하고 난 후 열 발산이 일어나는 것을 실험결과 알 수 있었다. 그리고 피부전도는 Physical activity, 에너지 소모, 피부온도 증가 등의 인자에 아무런 영향을 받지 않는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.3950-3957
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• 2010

무선 센서 네트워크는 한정된 자원의 센서 노드들로 구성되어 있고, 한번 구성된 후에는 유지 보수가 어렵다는 단점을 갖고 있다. 따라서 무선 센서 네트워크에서는 에너지 소비를 최소화하고, 한정된 자원을 효율적으로 사용하여 네트워크 수명을 최대화하는 것이 중요한 문제이다. 본 논문에서는 클러스터링 방식에서 클러스터 수를 효율적으로 지정하여 에너지 소모량을 최적화하는 기법을 제안한다. 이 기법은 무선 전송에 소비되는 에너지양은 거리(임계값)에 따라 많은 차이가 있으므로 이러한 임계값을 고려하여 클러스터 수를 지정함으로써 에너지 소비를 줄이는 방식이다. 실험을 통하여 제안된 클러스터링 기법은 LEACH(Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy)에 비해 전체 에너지 소모량 측면에서 높은 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.123.1-123.1
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• 2011

본 연구에서는 THF(Tetrahydrofuran)와 산화탄소나노튜브를 혼합한 유체가 메탄 하이드레이트 생성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위해 하이드레이트 생성실험을 수행하고 비교분석하였다. 먼저 하이드레이트 생성 시 정확히 큰 동공에 하나의 THF 분자를 위치시킬 수 있는 5.56 mol%의 THF 혼합유체와 0.003 wt%의 산화 탄소나노튜브를 첨가한 산화탄소나노유체에서 하이드레이트 생성실험을 수행한 결과 같은 과냉도에서 상평형은 THF가 우수하였으며, 하이드레이트 생성에 소모되는 가스소모량은 산화탄소나노튜브가 월등히 우수한 효과를 보였다. 따라서 이 두 종류 촉진제의 단점을 보완하고, 우수한 효과를 이끌어 내기 위해 THF와 산화탄소나노튜브를 혼합하였다. 0.003 wt%의 산화탄소나노유체에 5.56 mol%의 THF를 혼합하였으며, 하이드레이트 상평형, 가스소모량, 생성시간을 측정하여 증류수와 THF, 산화탄소나노유체와 비교하였다. 그 결과, THF+산화탄소나노튜브 혼합유체의 상평형은 THF의 상평형과 비슷하였으고, 과냉도 3.4K에서의 가스소모량은 산화나노유체가 증류수의 3.6배, THF가 증류수의 1.7배, THF+산화탄소나노튜브 혼합유체가 증류수의 5.2배로 THF+산화탄소나노튜브 혼합유체에서 가스소모량이 가장 높음을 알 수 있었다. 또한 하이드레이트 생성시간은 같은 과냉도에서 THF+산화탄소나노튜브 혼합유체가 THF보다 빠르며, 산화탄소나노유체의 하이드레이트 생성시간과 비슷함을 보였다. 따라서 THF+산화탄소나노튜브 혼합유체는 THF의 우수한 상평형 효과와 탄소나노튜브의 높은 가스소모량 효과를 같이 가지고 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권8호
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• pp.950-953
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• 2016

하나의 패킷 손실은 TCP 세그먼트 손실과 재전송을 유발시키며, 여러 홉의 전송경로에서 전달된 해당 세그먼트를 구성하는 여러 패킷의 전송에 소모된 에너지 사용이 무의미해진다. 본 논문에서는, 종단간 TCP 재전송율이 데이터 전송에 소모되는 에너지량에 어떤 영향을 미치는지 분석하고자 하며, 특히 기존의 TCP 전송 방식과 Store-and-Forward TCP 전송 방식을 비교 분석하였으며, 전송손실의 증가에 대한 에너지 효율성의 산출 방안을 분석하였다. 다양한 상황에서의 데이터 전송시, 에너지 절감 결정이나 새로운 방안 연구에 공헌을 할 것으로 기대한다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제18D권1호
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• pp.45-56
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• 2011

저전력을 소모하는 임베디드 시스템 개발의 중요성이 증대되고 있다. 저전력 소모의 시스템 개발은 하드웨어 측면에서 많이 연구되어 왔지만, 소프트웨어의 동작이 하드웨어 전력 소모를 유발하기 때문에 소프트웨어의 소모 전력을 분석하는 것 또한 중요한 이슈중의 하나이다. 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어 개발 과정에서 작성되는 설계 모델을 이용하여 에너지 효율적인 태스크 도출 방법을 제시한다. 이를 위하여 먼저 태스크 분할 기준을 제시하고, 이를 이용한 UML 설계 모델의 분할 과정을 설명한다. 제안된 태스크 도출 방법은 성능과 함께 전력 소모에 많은 영향을 미치는 임베디드 소프트웨어 개발에 활용하여 선행적으로 에너지 소모량을 절감할 기회를 제공할 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권6호
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• pp.1-8
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• 2007

한정된 배터리 전원을 사용하는 무선 센서 네트워크에서 노드의 수명유지를 위해 전력 소모량은 매우 중요한 문제이다. 전력소모를 줄이기 위해 저전력 RF 통신을 사용함으로써 무선 센서 네트워크의 에러 발생률이 증가하게 된다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 오류 정정 부호 사용과 그에 따른 전력 소모량을 분석하였다. 오류 정정 부호는 변 복조 과정에서 소모되는 저려 소모가 있지만, 부호화 이득을 통해 전송 에너지를 절약할 수 있다. 센서 노드의 특성상 전송 에너지는 프로세서의 계사에 소모되는 에너지보다 큰 비중을 차지하고 있다. 본 논문에서는 낮은 전송 전력으로 전송한 데이터를 짧은 구속장의 Viterbi 알고리즘을 적용하여 오류 정정을 할 경우 단순한 ARQ(Auto Repeat Request) 방식을 사용할 경우보다 최대 20%의 재전송 횟수의 감소와 18%의 전력 소모의 감소를 분석하였다.