• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1479-1485
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• 2012

주차관리 시스템은 주차장에서 주차 정보를 제공하여 운전자에게 주차의 편리성을 제공한다. 동시에 다수의 센서, 디스플레이와 제어모듈을 이용하여 아주 소량의 전기 에너지 만을 소모한다. 친환경 빌딩 설계의 요구가 점차 증가함에 따라 주차관리 시스템의 운용 전력 감축 문제가 이슈화 되고 있다. 본 논문에서는 주차관리 시스템의 감지기와 디스플레이 장치의 설계와 소비 전력 감축의 결과를 제시한다. 이 시스템은 무선 Park Tile 과 Park Disk를 사용하여 전력소비를 감축 시키고, 여러 개의 주차 공간 감지기와 자동차 카운터, 정보 디스플레이 장치, 안내 터미널과 제어장치로 구성되어 있다. 그리고 시스템구조 설계와 통신망 설계, 주차 정보 서비스 시나리오 계획, 배터리 수명 제어, 운영전력 평가 등이 수행되었다. 주차장당 운영전력은 0.93KW로 평가 되었으며, 이는 기존 시스템의 20%정도 이고 매년 유지비는 기존 시스템에 비해 18%에 해당된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.304-304
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• 2010

최근 생활에 편리하며 휴대하기 좋은 전자기기들이 개발되고 있다. 휴대폰이나 MP3와 같은 전자기기들은 거의 필수품이라고 할 정도로 우리의 일상생활에 근접하여 있다. 그 종 대표적으로 휴대폰의 종류로 스마트폰과 같은 터치스크린을 이용한 사례는 점차 상승하고 있으며 시간이 지날수록 그 수요는 더욱 많아지고 있다. 때문에 몰입감 제공을 위하여 햅틱장치의 채용이 일반화 되고 있다. 햅틱장치란 가상환경이나 원거리에 있는 환경과 사용자가 상호 작용할 때 사용자에게 촉감이나 힘의 정보를 전달하여 주는 장치로 진동 및 회동 저항에 의해 사용자로 하여금 촉감들 느낄 수 있도록 하는 장치를 뜻한다. 즉, 현실감을 전달을 중점으로 하는 햅틱장치는 빠른 응답 속도와, 진동의 주파수와 크기는 독립적으로 제어가 가능해야 하며 기계적 수용기들을 직접적으로 자극할 수 있어야 한다. 하지만 모바일 햅틱장치의 경우 크기 및 소비전력의 문제로 모든 스펙을 만족하기에는 어려워 좀 더 한정적인 느낌을 제공할 수 없다. 현재까지 모바일 장치에서 햅틱 피드백을 위하여 진동모터나, 솔레노이드, 압전 액츄에이터 등이 많이 사용되어 지고 있다. 그 중 압전 액츄에이터는 입력에너지를 기계적 출력에너지로 변환되는 효과를 이용 한 것으로 압력 센서, 초음파 센서 등 많은 분야에서 응용되고 있으며 변위 범위는 작지만, 크기가 매우 작고 변위 정밀도가 높으며 발생력과 응답속도가 빠르다는 장점이 존재한다. 이를 이용한 햅틱 압전 엑츄에이터의 제작에 사용되는 압전 세라믹스는 높은 전기적 특성을 가질수록 더 졸은 효율을 가지며 이로 인하여 보다 좋은 전기적 특성을 가지는 압전 세라믹스를 필요로 한다. 현재 많이 사용되는 PZT계 세라믹스는 우수한 전기적 특성으로 많이 사용되고 있지만 Pb의 유독성으로 인한 환경문제로 Pb가 포함된 제품을 제한하고 있어 현재 Lead-free의 연구가 이루어지고 있다. Lead-free중 Ba$(Ti_{0.8}Zr_{0.2})O_3$(BZT)는 PZT계 세라믹스를 대체할 차세대 압전 재료로 주목받고 있다. 일반적으로 Lead-free의 압전계수($d_{33}$=100~300pC/N)는 비교적 낮은 값을 보이지만 BZT의 압전계수(BZT $d_{33}$~620pC/N)는 PZT계 세라믹스의 압전계수($d_{33}$=500~600pC/N)와 비교하여 부족하지 않은 압전계수를 보여주며 PZT를 대체할 재료로 주목받고 있다. 본 실험은 햅틱 압전 엑츄에이터용 무연 압전세라믹스의 제작을 위하여 Ba$(Ti_{0.8}Zr_{0.2})O_3-(Ba_{0.7}Ca_{0.3})-TiO_3$(BZT -BCT)의 조성으로 유전 및 압전 특성을 조사하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.535_536
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• 2009

에너지 관련 자원 가격의 급등으로 전력 생산 비용이 증가하여 세계 여러 나라의 전력 회사들이 재정적인 어려움에 직면하고 있다. 이러한 전력 생산 비용과 판매가격의 왜곡을 해결하기 위한 방법으로 여러 방법이 모색되고 있다. 제안된 여러 방법 중 스마트 미터링 시스템은 에너지 소비자의 에너지 소비 패턴을 변화시키고 자율적인 에너지 절감을 유도하는 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 세계 여러 나라에서 이 시스템 도입을 검토하고 있으며 우리나라에서도 이 시스템의 보급을 위해 2008년 실효성 검증을 위한 실증 연구 과제를 추진하였다. 본 논문에서는 2008년 수행한 스마트 미터링 시스템 실증 과제에서 개발된 한국형 스마트 미터링 시스템을 소개하고 실증을 통해 에너지 정보 표시 장치의 에너지 절감 효과를 검증한다. 실증 연구는 2008년 12월부터 2009년 2월까지 약 2개월동안 청주와 서울에서 77가구를 대상으로 수행되었다. 본 논문에는 실증을 통해 얻어진 에너지 절감 효과와 참가자들을 대상으로 한 설문 조사의 결과에 대해 소개한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.89-99
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• 2008

본 논문은 태양광 발전 추적 시스템의 발전량을 증가시키기 위해 일사량 급변에 대한 추적 장치 기동 시 전력소모를 고려한 새로운 추적 알고리즘을 제시한다. 종래의 태양광 발전에 사용되는 센서방식의 추적시스템은 구름 및 안개 등 급변하는 기후환경에 의해 추적 장치의 오동작의 문제점으로 태양의 정확한 추적이 불가능하다. 또한 프로그램 방식의 경우에는 기후 환경의 외부 요인에 대응하지 못함으로서 추적 장치의 불필요한 동작으로 인한 에너지소비가 발생된다. 이러한 이유로 태양 추적 장치가 실시간으로 태양의 방위각 및 고도 각을 추정하는 경우에도 실제 태양광 발전량은 특정한 위치에 고정되어 있는 경우보다 발전량이 증가하지 못한다. 본 논문에서는 이러한 전력소모를 줄이기 위한 추적시스템의 새로운 제어 알고리즘을 제시한다. 또한 종래의 태양광 추적 방식과 제시한 방법의 효율을 분석하고, 실증연구를 통하여 제시한 알고리즘의 타당성을 입증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.178-179
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• 2008

최근 들어 VSAT 시스템은 수요자의 필요에 의해 많은 기술발전을 가져왔다. 과거에는 저속의 데이터 통신 및 전화위주로 많이 사용되었으나 최근에는 통신량의 증가와 인터넷의 발달로 고속의 데이터통신 시스템으로 발전하고 있다.[1] 따라서 Application Service에 따라 기존의 TDMA 방식의 VSAT 시스템과 고속통신용의 DVB-RCS 시스템으로 양분되어 사용하고 있다. 기존의 TDMA 방식은 주로 SCADA, POS, VOICE 통신 등의 저속 데이터 통신 위주로 많이 사용하고 DVB-RCS 방식은 Multi Media 및 인터넷 서비스로 고속의 데이터 통신 용으로 많이 사용되고 있다. 이에 본 논문에서는 원격 무인 사이트가 Solar-Cell Battery를 이용하는 측면에서 소비전력 최소화 및 유지보수 편리성을 증대하기 위한 측면을 고려하여 무선 원격 자료 전송을 위한 VSAT 시스템 설계, 알고리즘 및 H/W제작을 소개하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1987-1988
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• 2011

국내외적으로 스마트그리드 구축을 위해 스마트미터, 센서, PMU(Phasor Measurement Unit) 및 IED(Intelligent Electronic Device) 등의 다양한 장치들이 전력시스템에 보급되고 있다. 스마트미터는 전력소비자의 전력사용량 뿐 아니라 다양한 계량 정보를 상위 수집시스템에 전달할 수 있는 기능을 갖추고 있으며, 계통에 설치된 여러 종류의 센서, PMU 및 IED들 또한 상위 감시제어시스템에 수많은 데이터를 제공한다. 이렇듯 스마트그리드 구축에 따른 스마트미터의 보급, 센서 및 IED의 확산에 따라 전력시스템에서 발생되는 방대한 데이터의 관리 문제와 어떻게 이들 데이터를 전력시스템 운영에 유용하게 활용할 수 있는가에 대한 문제들이 새롭게 부각되고 있다. 본 논문은 스마트그리드 구축에 따라 발생되는 수많은 데이터의 관리와 이들 데이터의 활용사례에 대하여 기술한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.130-132
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• 2006

디지털 경제로의 전환에 따른 디지털 부하의 출현과 고품질, 고신뢰도의 전력요구, 거대장치산업과 분산형 네트워크의 조화, 수요자의 역할 변화 등 전력산업의 패러다임이 변화되고 있다. 이러한 전력산업의 변화는 최종소비자의 디지털 부하에 기인하여, 기존의 단순 검침기능으로만 활용되던 전력량계가 소비자 서비스를 위한 게이트웨이로 변모되며, 소비자내 전력기기와 상호 연동되고, 분산된 신재생에너지와 연계된 배전망 및 자가 치유형 전력망으로의 변화를 가져올 것이다. 그러나 현재의 전력시스템은 과거 100여 년간 산업사회를 지향한 하부구조를 지니고 있어 디지털 사회의 요구에 부웅하기 위해서는 새로운 전력시스템이 요구되고 있다. 이를 위해 최신의 정보기술을 적용한 개방형 통합 전력시스템 구축에 대한 연구가 진행중이다. 본 논문은 개방형 통합 전력시스템의 기반이 되는 아키텍처 개발에 대한 연구동향과 아키텍처 개발 방법 및 네트워크 요구조건에 대하여 소개한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.9-15
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• 2003

본 논문은 암호화 장치 및 오류정정부호화 장치 등에서 핵심적으로 사용되고 있는 유한체승산기(finite-field multiplier)의 최적화된 구조를 제안한다. 제안된 구조는 LFSR(Linear Feedback Shift Register)구조를 갖는 유한체 승산기에서 소비전력과 회로면적을 최소화 하여 기존의 LFSR 구조를 바탕으로 하는 유한체 승산기에 비하여 효율적인 승산을 이루도록 한다. 기존의 LFSR 구조의 유한체 승산기는 m비트의 다항식을 승산 하는데 3${\cdot}$m개의 플립플롭(flip-flop)이 필요하다. 1개의 플립플롭은 2개의 래치(latch)로 구성되기 때문에 6${\cdot}$m개의 래치가 소요된다. 본 논문에서는 4${\cdot}$m개의 래치(m 개의 플립플롭과 2${\cdot}$m개의 래치)로 m 비트의 다항식을 승산 할 수 있는 유한체 승산기를 제안하였다. 본 논문의 유한체 승산기는 기존의 LFSR 구조의 유한체 승산기에 비하여 회로구현에 필요한 래치의 개수가 1/3(약 33%)이 감소하였다. 결과적으로 기존의 방법에 비하여 저 소비전력 및 저 면적의 유한체 승산기를 암호화 장치 및 오류정정부호화 장치 등에서 효과적으로 사용이 가능하다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.1832-1836
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• 2009

우리나라 수위관측소에 설치되어 있는 수위표는 야간 시인성 부족으로 야간이나 우천시 수위관측을 수행하는데 있어 많은 어려움이 있다. 특히 유량측정 전후 수위관측이 반드시 필요하지만 야간일 경우 눈으로 확인하는 것이 쉽지 않다. 야간 수위관측시 시인성을 높이기 위해 일부 관측소에서 야광도료를 이용하거나 빛의 반사효과를 높인 수위표를 설치하는 등의 노력을 하고 있으나 그 효과는 크지 않다. 이에 본 연구에서는 야간 수위관측시 수위 식별이 어려운 문제를 해결하기 위해 첨단 소자인 LED(Light Emitting Diode)를 이용한 수위표를 개발하고 동시에 전류식 수위센서를 이용하여 자동 수위측정이 가능한 수위표를 개발하였다. 이는 기존의 눈으로 확인하는 수위표와 로거에 저장되는 수위측정장치를 하나로 통합한 것이며 주야간을 가리지 않는 탁월한 시인성과 정확한 수위측정 및 수위자료의 저장이 특징이다. LED는 최근 각광받고 있는 첨단 소자로서 각종 전광판 등에 다양하게 활용되고 있으며 전력을 크게 소비하지 않는 것이 특징이다. 또한 전기장치를 수중에 설치하는 것이므로 방수를 위해 실리콘을 이용하여 완벽 방수구조를 갖추었으며 홍수시 하천 유하물에 의한 파손을 방지하기 위해 내구성을 갖춘 구조로 설계 제작하였다. LED를 이용한 수위표는 야간이나 홍수시 수위관측을 수행할 때 많은 장점이 있을 것으로 판단되며 저전력 구조로 상용전원을 이용할 수 없는 위치에서 태양열 전지판을 이용한 배터리 기반 시스템으로 구성할 수 있으므로 측정의 정확도, 활용도 측면뿐만 아니라 설치의 편리성 문제도 큰 장점을 가질 것으로 판단된다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.199-204
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• 2012

지지구 온난화 등과 관련하여 에너지 개발과 절약에 대한 연구가 활발하다. 본 연구에서는 전체 전기에너지 사용의 19%를 차지하는 조명기구 소비전력의 효율적인 절감과 수명연장을 위해 주파수변조와 펄스폭 변조를 혼용한 전류제어 방식의 새로운 형태인 하프브리지형 전원장치를 제안한다. 제안한 전원장치가 갖는 우수성과 안정성에 대해 입증하고 그 특성을 분석 하였다.