• 소프트웨어공학소사이어티 논문지
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• 제27권1호
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• pp.1-7
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• 2018

제한된 자원인 모바일 디바이스 배터리의 소모는 회로 설계자들이 회로를 분석 및 평가할 때 중요한 척도가 된다. 기존의 모바일 디바이스 배터리 소모 분석을 위해 여러 배터리 소모 모델 생성 연구가 수행되었으며, 배터리 소모 모델 생성 기법은 센서의 사용 유무, 런타임 모델 생성 여부, 검증 및 테스팅 목적으로의 모델 이용 여부 등에 따라 서로 다른 특징을 가진다. 본 연구에서는 모바일 디바이스회로 설계자들이 회로를 분석하는데 도움을 주기 위한 목적으로 지금까지 연구되어 온 배터리 소모 모델 분석 기법들에 대하여 비교 및 평가하고자 한다. 평가 결과를 기반으로 향후 모바일 디바이스 배터리 소모 분석 연구의 발전 방향을 제안한다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제7권9호
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• pp.335-344
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• 2018

모바일 AMOLED 디스플레이의 소모 전력을 소프트웨어 수준에서 참조하기 위해서는 소모 전력에 대한 모델이 필요하다. 하지만, 전력 모델을 얻기 위한 기존 연구들은 전력 측정 활동을 위한 실험 환경 및 장비가 필수적으로 요구되었다. 또한, 모델링을 위해 사용된 RGB 값의 조합이 무분별하고, 매우 적어 RGB 값들 간의 상호 영향을 모델에 반영하기 어려웠다. 본 연구는 이러한 문제점을 해결하기 위해 RGB 색 공간분할 기법 및 으로 구성된 맵핑 테이블 제공 방법을 제안한다. 제안된 분할 기법을 통해 색과 함께 전력을 고려하며 RGB 조합들을 샘플링하고, 제안된 맵핑 테이블 제공 방법에 따라 샘플링된 RGB 조합들로 구성된 맵핑 테이블을 생성한다. 실험을 통해 색 차원과 전력 차원에서의 분할 기법에 따른 샘플들의 특징을 분석하였고, 이를 바탕으로 AMOLED 디스플레이에 대한 맵핑 테이블을 생성하였다. 더불어, 맵핑 테이블을 활용하여 각기 다른 4개의 전력 모델을 평가함으로써 맵핑 테이블의 재사용 가능성을 확인하였다. 이러한 맵핑 테이블은 연구자들에게 제공되어 전력 측정 활동 없이도 전력 모델을 생성하는데 활용될 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.7-9
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• 2012

본 연구는 간편하게 스마트폰에서의 전력 소모를 분석 할 수 있는 프레임워크를 제시한다. 스마트폰은 제한적인 전력 공급을 가지기 때문에 개발자와 사용자는 전력 소모에 최적화된 응용프로그램을 개발하고 선택할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 전력소모 분석 프레임워크를 제공 함으로써 전력 모델 생성, 전력 소모 추정, 추정 데이터 분석 기능을 제공 한다. 본 연구의 프레임워크를 이용해서 Nexus one, Desire, Galaxy S의 전력 소모 분석을 한 결과 평균 80% 이상의 정확도를 얻었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.482-485
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• 2013

스마트폰에서 컨텍스트 생성에 관한 연구들과 저전력에 관한 연구들이 진행 중이지만 컨텍스트 생성시에 사용되는 전력 소비 때문에 어플리케이션 개발 시에 컨텍스트를 이용하기가 어렵다. 컨텍스트를 생성하는 연구에서는 컨텍스트 생성 시에 필요한 전력에 대한 연구와 필요 이상의 전력 소비 발생에 관해서는 언급한 바가 적고 진행되어온 저전력 연구는 대부분 디스플레이와 AP 프로세서에 치우쳐 있어 저전력 컨텍스트 생성에 적용하기 힘들다. 그렇기 때문에 컨텍스트 생성 시에 필요한 전력에 대한 측정과 컨텍스트 생성 시에 불필요한 전력 낭비가 일어나는지, 그리고 컨텍스트 생성 시 과다한 전력 소비가 일어났을 경우 효율성에 대해서 생각할 필요성이 있다. 따라서 본 논문에서는 컨텍스트 생성시에 전력 소비가 얼마나 일어나는지 측정하고, 컨텍스트 생성에 있어 불필요한 전력 소비가 일어나는지 측정한다. 이를 토대로 불필요한 전력 소비가 일어나는 부분에 적용할 저전력 기법을 제안한다.

• 항공우주기술
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• 제9권2호
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• pp.176-184
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• 2010

지구 저궤도 위성의 임무 운용 시 전력 시스템을 안전하고 운용하고 에너지 균형을 만족하는 임무를 설계하기 위해 계획된 임무에 대한 전력 파라미터를 예측해야 한다. 이 논문에서는 다양한 미션 프로파일에 대해 위성의 생성 전력, 소모 전력, 배터리 방전 정도(Depth of Discharge, 이하 DoD), 버스 전압, 충/방전 전류 등을 예측함으로써 미션의 유효성 및 에너지 균형을 검증하기 위한 전력 시뮬레이터를 제안한다. 제안된 전력 시뮬레이터에는 인공위성의 생성 전력을 모사하기 위해 태양전지판(Solar Array, 이하 SA)의 모델, SAR (Solar Array Regulator)의 3가지 동작 모드를 구현하였다. 또한 소모 전력을 모사하기 위해 버스 및 탑재체의 각 유닛 별 소모 전력, Unit on/off configuration, 탑재체 운용 모드 등을 고려하였다. 버스 전압 및 충/방전 전류를 예측하기 위해 배터리 및 주변 회로를 모델링하고 임의의 DoD, 충방전 전류에 대해 배터리 전압 및 버스 전압을 예측한다. 구현된 전력 시뮬레이터를 이용해 에너지 균형을 분석하고 임무 계획의 적합성을 쉽게 판단할 수 있다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.433-442
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• 2003

통신 시스템의 성능은 여러 가지 요구 조건을 고려하여 측정되어져야 한다. 이러한 목적으로 잡음 발생기는 주어진 특성을 갖는 잡음 신호를 생성하는데 사용되어진다. 최근의 연구에서 잡음 모델이 복잡한 PSD를 갖는 경우 DCT를 이용한 잡음 발생기가 기존의 잡음 발생기보다 우수한 성능을 보였다. 본 논문에서는 DCT 기반 잡음 발생기에서 DCT를 제외한 회로의 면적을 줄일 수 있는 구조와 전력을 최소화시킬 수 있는 구조를 제안한다. 모의실험에서 면적을 최소화하기 위한 구조는 61-64%의 면적을 줄였으며, 전력을 고려한 구조에서는 88-89%정도의 전력소모를 감소를 예측할 수 있다.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.231.2-231.2
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• 2012

원격탐사를 위한 지구관측용 전자광학 카메라는 높은 해상도, 넓은 관측 폭 및 높은 선명도를 제공하기 위하여 부피가 크고 무거우며, 큰 전력을 소모하여, 위성본체의 대부분을 차지하도록 개발된다. 그러나, 달 탐사를 위해 달 궤도선이나 달 착륙선에 장착되는 전자광학 카메라는, 고해상도의 고성능을 가지도록 개발되기 보다는, 다기능의 집적도 높은 소형카메라로 개발되는 것이 일반적이다. 이에 따라, 달 탐사용 다기능 전자광학 카메라 개발을 위한 기술검증을 위하여 지상모델이 개발되었다. 본 카메라는 CMOS 센서를 사용하여 컴팩트하게 설계하였고, 스테레오 영상생성을 위해 두 개의 카메라가 동시에 운영되며, 줌 기능을 구현하여 다양한 조건에서도 영상획득이 가능하도록 설계 되었다. 또한 달 궤도선과 착륙선에서 1D 관측 및 2D 관측이 선택적으로 가능하도록 설계되었다. 개발된 지상모델은 실험실에서 수행하는 통상적인 기능 및 성능시험을 수행하였고, 스테레오 영상의 생성기능 등의 검증을 위하여 야외에서 카메라를 정속으로 회전하며 push broom 방식의 1D 촬영모드에 대한 시험을 수행한다. 또한, 항공촬영을 통해 1D 및 2D 촬영을 수행하여, 영상데이터의 처리 및 스테레오 영상데이터 생성 등의 검증 단계를 거친다. 본 논문 발표에서는 다기능의 전자광학 카메라를 지상에서 동작시켜 실제영상을 뽑아내고, 생성된 데이터를 처리하여, 설계된 카메라의 여러 가지 기능들에 대해 검증하는 방법들에 대해 정리 및 발표한다. 즉, 달 궤도에 맞게 설계된 카메라의 노출시간 등을 조절하고, push broom 방식을 모사하기 위하여 카메라를 정속으로 회전시켜 영상을 획득하여 다양한 카메라의 기능을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권2A호
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• pp.129-136
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• 2005

지정된 비트 크기를 갖는 승산기 코어의 Verilog-HDL 모델을 생성하는 가변 정밀도 승산기 생성기 (VPM_Gen; Variable-Precision Multiplier Generator)에 대해 기술한다. 사용자의 필요에 따라 승수와 피승수의 비트 수를 8-비트${\sim}32$-비트 범위에서 1-비트 단위로 선택할 수 있으며, 승산결과는 $8-b{\sim}64-b$ 범위에서 2-비트 단위로 절사할 수 있도록 함으로써 총 3,455 가지 승산기 코어를 생성할 수 있다. 승산결과가 절사되는 경우, 절사되는 부분의 회로를 제거함으로써 게이트 수와 전력소모가 각각 최대 40%와 30% 감소되도록 하였으며, 이를 통해 효율적인 저전력 승산기 코어가 구현되도록 하였다. 또한, 절사 비트 수에 따른 적응 오차보상 방법을 적용함으로써 절사오차가 최소화되도록 하였다. VPM_Gen에 의해 생성되는 승산기 코어는 Xilinx FPGA 보드와 논리분석기를 통하여 그 기능을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권9호
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• pp.114-121
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• 2004

정지궤도 통신위성 원격측정명령처리기의 기술인증모델 개발을 위하여 기술모델의 열 설계변경 및 해석을 수행하였다. 보드레벨의 소모전력량 측정치와 열주기시험의 결과를 활용하여 기술모텔에 대한 열해석모델을 개발하였다. 발열소자의 열소산 모델링은 인쇄회로기판에 투영된 소자의 footprint를 생성하고 그 표면의 전 영역에 균일하게 열소산량을 가하였다. 열설계변경(안)에 따라 설계변경 후 기술인증수준의 열진공환경에서 소자온도를 예측한 결과, CTU의 모든 소자들의 접합온도는 허용온도 이내로 존재하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권4호
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• pp.58-64
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• 2003

잡음 발생기는 주어진 특성을 갖는 잡음 신호를 생성하는데 사용되어진다. 최근의 연구에서 잡음 모델이 복잡한 PSD(Power Spectral Density)를 갖는 경우, DCT 기반 잡음 발생기가 기존의 잡음 발생기보다 우수한 성능을 보였다. 본 논문에서는 DCT를 사용한 저면적 잡음 발생기를 제안한다. 제안된 시스템은 DCT를 제외한 회로의 면적을 약 61∼64% 정도 줄이며, 이와 더불어 41∼56% 정도의 전력소모를 감소시킨다.