• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.208-210
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• 2003

본 논문은 내장형 시스템에서 저전력 소모를 위한 선택적 페이지 캐쉬 사용 기법을 제안한다. 내장형 시스템의 저장매체로 널리 사용되고 있는 플래쉬 메모리는 데이터를 압축하여 저장하기 때문에 리눅스에서 사용되는 페이지 캐쉬가 효과적으로 동작한다. 하지만 플래쉬 메모리는 RAM 보다 전력 소모가 적기 때문에 페이지 캐쉬 사용에 따른 빈번한 RAM 접근 횟수는 전력 소모량을 증가시킨다. 따라서 저전력 시스템 운영을 위해서 페이지 캐쉬를 선택적으로 사용하는 것을 제안한다. 리눅스 운영체제상에서 구현된 시스템을 바탕으로 수행속도가 향상되고 전력 소모량이 감소함을 보인다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1279-1280
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• 2015

본 논문은 저전력 센서를 위한 무선 전력 수신 시스템을 설계하여 Wake-up 회로에 응용함으로써, 유효 신호의 입사 시에만 동작되는 수신기 시스템을 제안하였다. 제안 된 시스템은 기존 여파기를 DGS(Defected Ground Structure) 형태로 설계하여 소형화에 기여하였으며 여파기는 다이오드에 의해 생성되는 고조파 신호의 제거와 DC 통과의 역할을 수행하게 된다. 설계된 Rectenna의 변활 전력을 이용하여 수신기 시스템 스위치의 온, 오프를 조절함으로써 저전력 센서 수신 시스템의 동작 여부를 평가하였다. 제안된 시스템은 신호 수신 여부에 따른 저 잡음 증폭기와 데이터 복조의 동작 여부로 성능이 평가되었으며 우수한 동작 성능을 나타내었다.

• Journal of The Institute of Information and Telecommunication Facilities Engineering
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• v.11 no.2
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• pp.58-62
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• 2012

최근 중요한 사회적 이슈로 떠오르고 있는 고독사를 예방하기 위해 IT- BT 융합을 기반으로 한 U-health care 시스템 및 서비스가 제안되고 있다. 그러나 최근 제안된 방식은 착용형 센서만을 이용하기 때문에 장기간 사용할 수 없는 단점을 가지고 있다. 이에 본 논문은 착용형 센서와 고정형 센서를 함께 이용하여 휴대용 센서의 수명을 극대화하면서 고신뢰성을 유지할 수 있는 지능형 상태 모니터링 시스템과 휴대형 센서의 소비전력을 줄이기 위한 AM-TPC (active margin transmission power control) 기반의 저전력 네트워크 기술을 제안 한다. 이와 더불어 구현된 저전력 지능형 상태모니터링 시스템을 기반으로 저전력 네트워크 실험을 하였을 때 50%의 전력이 감소된다는 결과를 도출하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2017.06a
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• pp.143-144
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• 2017

다양한 응용 매체의 유비쿼터스(ubiquitous) 연결을 위한 사물 인터넷 (Internet-of-Thing; IoT) 시스템은 저전력 광역 통신 (Low Power Wide Area; LPWA) 기술을 기반으로 한다. 저전력 광역 통신 시스템의 충족조건인 전송 거리 확대와 낮은 전력 사용은 시스템 전력 운용 관점에서는 상호 충돌하는 조건이다. 이를 위해 신호대역폭을 줄여 수신기 감도 (receiver sensitivity) 를 개선하는 초협대역 (Ultra Narrow Band; UNB) 기술이 주목받고 있다. 여기서는 이러한 저전력 광역 통신을 위한 초협대역 변조 기술의 신호 대 잡음 비(Signal-to-Noise Ratio; SNR)에 대해 분석한다.

• Information and Communications Magazine
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• v.25 no.12
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• pp.33-40
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• 2008

멀티코어 프로세서의 등장과 다량의 그래픽 연산을 필요로 하는 모바일 어플리케이션의 등장으로 광대역의 메모리시스템과 이의 저전력 구현의 중요성이 더해지고 있다. 본고에서는 메모리 시스템 인터페이스의 고속 저전력 설계와 측정 기술 개발의 최근 동향에 대해 기술한다. 500GB/s이상의 SoC메모리 대역폭을 실현하기 위해 필요한 기술들과 ${\sim}$mW/Gb/s의 전력 소모를 갖는 저전력 고속 IO설계 방법 등을 소개한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06b
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• pp.355-360
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• 2008

대부분의 임베디드 시스템들은 유선 및 무선 네트워크에 연결되어 있으며 이들이 생성하는 데이터는 개인, 기관, 또는 국가에 상당히 중요한 정보일 수 있다. 따라서 통신 시 보안에 대한 요구는 향후 더욱 크게 증가할 것으로 전망된다. 임베디드 시스템에서의 또 다른 중요한 요구사항 중의 하나는 저전력 특성이다. 따라서 중요 데이터의 안전한 전송을 위한 암호화 및 복호화 그리고 네트워크 프로토콜 스택의 수행에 따른 전력 사용량 정보는 차세대 저전력 임베디드 시스템을 설계 및 개발하기 위해서 필수적으로 요구될 것이다. 하지만 기존 연구들은 단편적인 전력 사용량만을 분석하고 있다. 본 논문은 보안 데이터를 위한 암호화, 복호화, 그리고 데이터 송수신을 위한 네트워크 프로토콜 스택의 수행에 걸리는 전력 사용량과 오버헤드를 함께 측정하고 분석한다. 측정 결과 3DES 기반의 암호화 및 복호화 작업 동안의 전력 사용량이 TCP/IP 통신을 위한 전력 사용량 보다 데이터 크기가 증가함에 따라 더욱 크게 측정되었다. 해당 작업의 수행 오버헤드 역시 유사한 성향을 보였다. 그리고 프로세서 코어의 전력 사용량은 시스템 전체 사용량의 $10{\sim}22%$ 정도를 차지하는 것으로 측정되었다. 이러한 연구 결과는 임베디드 시스템에서 저전력 보안 데이터 전송을 위해 고려할 사항들을 정량적으로 제시하여 해당 연구 분야에 기여할 수 있다.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.12 no.5 s.47
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• pp.95-106
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• 1997

집적회로 설계에서 소비 전력은 집적도가 증가함에 따라서 중요한 설계 사양으로 전력 소비를 낮추기 위한 저전력 설계 기술에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 저전력 설계 기술은 소비 전력에 대한 정확한 예측 기술과 예측된 결과를 이용한 최적화 기술로 나뉘어 진다. 이들 기술은 논리 수준에서 많은 연구가 진행되었으며 현재, 효과적인 예측과 최적화가 가능한 행위 및 아키텍처 수준의 상위 수준에서 저전력 설계에 대한 연구가 진행되고 있다. 저전력 설계를 위한 최적화 기술, CAD 환경, 그리고 툴에 대하여 살펴보고 상위수준합성 시스템인 HYPER에 대하여 간략하게 소개한다

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.11c
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• pp.492-495
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• 2003

최근들어 내장형 시스템의 설계에 있어서 고도의 집적화와 동작주파수 증가 및 이동형 시스템 수요 증가로 인해 전력 소모에 대한 중요성이 계속적으로 증가하고 있다. 이러한 제약을 해결하기 위해 태스크 형태의 소프트웨어가 나타나기 시작했다. 기존의 일반적인 내장형 시스템에서는 슈퍼루프(Super-loop) 형태의 소프트웨어가 기반을 이루고 있는데 이 구조내에 서는 저전력 모드 구현이 어렵다. 저전력 모드 진입 시점과 복귀 시점을 정하기가 어럽고 바꾸더라도 전체 시스템에 영향을 미치기 때문에 전체를 다 수정해주어야 한다. 하지만 태스크 형태의 내장형 소프트웨어에서는 각 태스크들이 독립적으로 돌아가고 태스크 내에서만 저전력 모드를 적용하게 되면 쉽게 저전력 모드 구현이 가능하다 이는 기능의 다양화와 복잡성에도 쉽게 대응할 수 있다는 일반적인 태스크 형태의 소프트웨어가 갖는 특징을 잘 나타내준다. 일반적으로 태스크 구조의 소프트웨어는 재사용성이 높아지고 실시간 운영체제를 사용함으로서 실시간 성능이 향상된다. 본 논문에서 보여주는 모델은 디바이스에 의존적이면서 빠른 응답시간을 요구하는 평면 디스플레이를 위한 소프트웨어이다. 태스크 기반의 소프트웨어에서 유휴 상태(idle state)를 활용하는 것을 기반으로 구현하였고, 이는 기존 슈퍼루프형태의 소프트웨어에 비하여 전력소모량이 줄어듬을 보여준다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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• pp.766-768
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• 2005

컴퓨팅 환경이 무선과 휴대용 시스템으로 변화하면서, 전력효율이 점점 중요해지고 있다. 특히 내장형 시스템일 경우에 더욱 그러한데 이중 메모리에서 소모되는 전력이 전체 전력소모의 두 번째 큰 요소가 되고 있다. 메모리 시스템에서의 전력소모를 줄이기 위해서 DRAM의 저전력 모드인 냅모드(nap mode)를 활용할 수 있다. 냅모드는 액티브 모드(active mode)일 때의 $28\%$의 전력만을 소모한다. 하지만 하드웨어 컨트롤러는 운영체제가 협조하지 않으면 이 기능을 효율적으로 활용하지 못한다. 이 논문에서는 DRAM의 액티브 유닛(active unit)의 수를 최소화하는 방법에 초점을 맞춘다. 운영체제는 참조되지 않는 메모리를 냅모드에 놓음으로써 최소한의 유닛들만을 액티브 모드에 놓아 프로그램이 수행될 수 있도록 피지컬(physical) 페이지들을 할당한다. 이것은 PAVM(Power Aware Virtual Memory) 연구의 일반화된 시스템 전반에 대한 연구라고 할 수 있다. 우리는 모든 피지컬 메모리를 고려하고 있으며, 특히 평균적으로 전체 메모리의 절반을 사용하는 버퍼 캐시를 고려하고 있다. 버퍼 캐시의 용량과 그 중요성 때문에 PAVM 방식은 버퍼 캐시를 고려하지 않고는 완전한 해법이 되지 못한다. 이 논문에서 우리는 메모리의 사용처를 분석하고 저전력 페이지 할당 정책을 제안한다. 특히 프로세스의 주소공간에 매핑(mapping)된 페이지들과 버퍼 캐시가 고려된다. 이 두 종류의 페이지들간의 상호작용과 그 관계를 분석하고 저전력을 위해 이러한 관계를 이용한다.

• Information and Communications Magazine
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• v.18 no.12
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• pp.59-71
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• 2001