• 제목/요약/키워드: Battery Management

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회로 최적화를 위한 외부 커패시터가 없는 LDO 레귤레이터의 안정도와 PSR 성능 모델 (Stability and PSR(Power-Supply Rejection) Models for Design Optimization of Capacitor-less LDO Regulators)

  • 주소연;김진태;김소영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.71-80
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    • 2015
  • 한정된 배터리 용량으로 장시간 모바일 시스템을 구동시키기 위하여 저전력 설계에 대한 요구가 높아지면서 PMIC(Power Management IC)의 핵심 부분인 LDO(Low Drop-Out) 레귤레이터의 설계에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 논문에서는 Dongbu HiTek $0.5{\mu}m$ BCDMOS 공정을 이용하여 최적화 기법 중 하나인 기하 프로그래밍(Geometric Programming: GP)을 통해 외부 커패시터가 없는 LDO 레귤레이터의 성능을 최적화하였다. 계수가 양수인 단항식 (monomial)으로 모델링된 트랜지스터의 특성 파라미터들을 이용하여 안정도(stability)와 PSR(Power-Supply Rejection)과 같은 LDO 레귤레이터의 특성을 기하 프로그래밍(Geometric Programming: GP)에 적용 가능한 형태로 유도하였다. 위상 마진(phase margin)과 PSR 모델은 시뮬레이션 결과와 비교하였을 때 각각 평균 9.3 %와 13.1 %의 오차를 보였다. 제안한 모델을 사용하여 PSR 제약 조건이 바뀔 경우, 자동화된 회로 설계를 수행하였고, 모델의 정확도를 검증하였다. 본 논문에서 유도된 안정도와 PSR 모델을 이용하면 회로의 목표 성능이 변화하더라도 부가적인 설계 시간을 줄이면서 목표 성능을 가진 회로를 재설계하는 것이 가능할 것이다.

유비쿼터스 환경에서 센서 노드의 관리와 망 구성을 위한 RFID 미들웨어 프로토콜에 관한 연구 (A study on RFID Middleware protocol for management of sensor node and network implementation in Ubiquitous environment)

  • 최용식;김성선;신승호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.155-163
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    • 2007
  • 본 논문에서는 RFID/USN 기반의 유비쿼터스 미들웨어의 센서들은 통상 6개월에서 2년여 기간 동안 동작 가능하더라도 배치 환경에 따라 하루 만에 축전지의 전원을 모두 소모해 버릴 수 있다. 이는 생성된 자료를 목적지까지 전달하는 무선 통신이 센서 전원사용의 큰 비중을 차지하기 때문이다. 센서들이 데이터를 수집하기 위해 통신을 하는 과정에는 목적지에 대한 라우팅 경로 설계가 반드시 필요하다. 그러나 센서의 생존성 향상을 위해 내부 설정을 변경시키기 위해 외부에서 명령을 입력받는 행위는 센서노드의 단순한 경로검색법에 정면으로 대치된다. 그러므로 제한된 자원을 가진 센서노드는 아주 작은 상호작용능력을 부여하기 위해서는 별도의 경로 검색법과 명령체계가 필요하다. 따라서 1:n 형태의 센서배치를 통해 다른 센서들 간의 간섭 없이 명령과 데이터를 송수신 가능한지를 선행하여 실험하고 시뮬레이션 하고 이형의 센서들로부터 받아들인 센싱(Sensing) 데이터를 실제 정보로 변환하기 위해 센서 데이터 분석과 변환 방법들을 연구하였다.

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편향된 토플로지를 가진 무선센서네트워크를 위한 위치기반 클러스터링 (Location-based Clustering for Skewed-topology Wireless Sensor Networks)

  • 최해원;류명춘;김상진
    • 디지털융복합연구
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    • 제14권1호
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    • pp.171-179
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    • 2016
  • 제한된 배터리를 사용하는 무선 센서 네트워크에서 에너지 소비 문제는 중요한 이슈이다. 이 논문에서는 네트워크의 수명을 연장하기 위해 위치기반 클러스터링 알고리즘을 제안한다. 제안 된 알고리즘은 싱크노드 주변의 병목 현상을 방지하고 에너지를 절약하기 위해 싱크노드에 여러 자식 노드를 분산 배치한다. 알고리즘은 subscription query, query relay, position aware and cluster head selection의 네 단계를 거치면서, 제어 트래픽 오버 헤드를 줄일 수 있는 동적 클러스터를 생성한다. 이를 통해 수명을 연장하고 네트워크의 효율을 증대시킬 수 있다. 알고리즘 검증을 위해 가장 잘 알려진 집중화 알고리즘과 비교 분석 및 시뮬레이션을 통해 성능을 평가하고, 수명의 관점에서 양호한 성능을 달성하는 것을 보여준다.

야외창고 재고실사 자동화를 위한 시스템 개발 (Automation of Inventory Checking System for Outdoor Warehouse)

  • 배성문;한관희;이화용;홍금석
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.138-144
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    • 2018
  • Inventory inspection is an important task to eliminate the inconsistency between real assets and inventory management systems, and it is performed periodically at the site. In the case of a large-sized property, it is mainly managed in an outdoor workshop or a warehouse. However, due to the large area of the outdoor area, it is relatively difficult to identify the quantity and location of the property and is also vulnerable to theft. To solve this problem, we proposed a method and system for performing a warehouse inventory inspection using an unmanned aerial vehicle (UAV) and Bluetooth low energy (BLE) beacons. The proposed method has the following advantages. First of all, if we carry out inventory inspection by utilizing UAV, we can minimize user's effort compared to existing methods. The method of recognizing the asset by attaching the BLE beacon is more costly than using the existing RFID technology, but it is advantageous because the recognition distance is increased and the battery life of the tag is drastically increased. We also designed a BLE beacon reader for the system and implemented a prototype to show the feasibility of the proposed system. The prototype is based on Genuino 101, which is a kind of arduino, and adds HM-10 and Neo-6m modules to provide Bluetooth and GPS functions. The BLE beacon reader was tested in outdoor, and attached in drone. We also developed an inventory checking system based on the web to display results of inventory checking. The proposed approach enables the users to automate the operation of inventory checking on an outdoor warehouse.

허혈성 뇌졸중 환자를 위한 조기 인지훈련과 맞춤형 전화코칭 프로그램의 효과 (Effectiveness of Early Cognitive Training and Tailored Telephone Coaching Program for Ischemic Stroke)

  • 오은영
    • 디지털융복합연구
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    • 제18권3호
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    • pp.195-205
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 허혈성 뇌졸중 환자에게 적용된 조기 인지훈련과 맞춤형 전화코칭 프로그램의 효과를 확인하기 위함이다. 연구 대상 총 28명은 실험군(n=15)과 대조군(n=13)에 배정되었다. 실험군에게만 4주간의 인지 훈련과 11회기 맞춤형 전화코칭이 제공되었다. 프로그램의 효과는 우울, 간이정신상태검사, 신경심리검사, 일상생활수행능력에 관한 도구를 이용하여 총 4회(사전, 4주째, 8주째, 12개월째) 측청하였다. 반복측정 분산분석법을 통한 자료 분석 결과 실험군은 대조군에 비해 간이 정신상태검사, 언어기억력 및 집행기능의 유의미한 향상이 나타났다. 특히 일상생활수행과 관련성이 깊은 집행기능의 향상은 괄목할 만한 결과였다. 이는 뇌졸중 후 인지기능의 회복과 독립적인 일상생활을 위해 조기 개입이 매우 중요하며 중·장기적 효과를 위해 주기적인 전화코칭이 함께 이루어져야 함을 시사한다.

고분자 전해질 연료전지를 이용한 무인비행체 동력시스템 설계 (Power System Development of Unmanned Aerial Vehicle using Proton Exchange Membrane Fuel Cell)

  • 지영광;손영준;박구곤;김창수;최유송;조성백
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.250-255
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    • 2012
  • In this paper, the development and performance analysis of a fuel cell-powered unmanned aerial vehicle is described. A fuel cell system featuring 1 kW proton exchange membrane fuel cell combined with a highly pressurized fuel supply system is proposed. For the higher fuel consumption efficiency and simplification of overall system, dead-end type operation is chosen and each individual system such as purge system, fuel supply system, cooling system is developed. Considering that fluctuation of exterior load makes it hard to stabilize fuel cell performance, the power management system is designed using a fuel cell and lithium-ion battery hybrid system. After integration of individual system, the performance of unmanned aerial vehicle is analyzed using data from flight and laboratory test. In the result, overall system was properly operated but for more duration of flight, research on weight lighting and improvement of fuel efficiency is needed to be progressed.

부·모의 양육행동에 따른 유아의 의도적 통제: 유아 성별과 양육행동의 상호작용을 중심으로 (Preschoolers' Effortful Control according to Paternal and Maternal Parenting Behaviors: Focusing on the Interaction Effect between Gender and Parenting Behaviors)

  • 배윤진;임지영
    • 가정과삶의질연구
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    • 제32권2호
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    • pp.77-97
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    • 2014
  • The purpose of this study was to examine 1) the relations among parent-reported, teacher-reported, and task-observed effortful control, and 2) the differences of preschoolers' effortful control based on preschoolers' gender and parenting behaviors (affectionate, controlled). In this study, the subjects were 221 preschoolers (104 boys, 117 girls) and their parents. The preschoolers' effortful controls was measured by Effortful Control Battery (Snack Delay, Turtle and Rabbit, and Red-Green Sign) and the Children's Behavior Questionnaire-Short Form. Parenting behavior was measured by the Parenting Style scale. The major results of this study were as follows. First, there were positive correlations between parent-reported effortful control and both teacher-reported and task-observed effortful control. Second, there were significant differences in preschoolers' effortful control by gender and level of affectionate parenting behavior. And there was an interaction effect between gender and level of affectionate parenting behavior on preschoolers' effortful control. The implications of this study were as follows. It is needed to evaluate effortful control in various circumstances and by multiple raters, and affectionate parenting behavior had an important role upon boys' effortful control rather than that of girls.

애드혹 네트워크 상에 트리구조 깊이를 이용한 다중홉 클러스터링 기반 TNA(Traceback against Network Attacks) 설계 (A Design of TNA(Traceback against Network Attacks) Based on Multihop Clustering using the depth of Tree structure on Ad-hoc Networks)

  • 김주용;이병관
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37A권9호
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    • pp.772-779
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    • 2012
  • 현재 MANET에서는 DOS나 DDOS 공격이 증가하고 있지만, MANET은 제한된 대역폭, 계산 자원 및 배터리 전원을 가진 노드들로 구성된 네트워크이기 때문에 기존의 역추적 메커니즘을 적용할 수가 없다. 따라서 MANET에서 역추적 기법을 적용 시킬 시에는 각 노드가 가지는 자원을 효율적으로 사용해야한다. 그러나 기존의 애드혹 네트워크에 적용한 역추적 기법은 클러스터링 영역에서 각 노드를 대표하는 Cluster head가 역추적 정보를 관리하기 때문에 Cluster head의 과부하로 노드의 수명을 단축시키는 문제점을 가지게 된다. 게다가, 다중홉 클러스터링일 경우, 하나의 Cluster head가 더 많은 노드를 관리하기 때문에 문제는 더욱 심각해진다. 본 논문에서는 이러한 Cluster head의 오버헤드를 줄이기 위한, 역추적 정보를 관리하기 위하여 트리구조의 깊이를 이용한 TNA(Traceback against Network Attacks)를 제안한다.

캐시 주소의 태그 이력을 활용한 에너지 효율적 고성능 데이터 캐시 구조 (An Energy Efficient and High Performance Data Cache Structure Utilizing Tag History of Cache Addresses)

  • 문현주;지승현
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제14A권1호
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    • pp.55-62
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    • 2007
  • 모바일 기기와 같이 배터리에 의존적인 시스템에서 사용되는 임베디드 프로세서는 총 소모 전력의 많은 부분을 캐시에서 소모한다. 본 논문에서는 임베디드 프로세서용 고성능 선인출 데이터캐시의 저전력화 방안을 연구하였다. 고성능 선인출 데이터캐시에서 메모리 참조명령의 수행에 앞서 참조예측의 결과로 발생하는 선인출 명령은 캐시 적중률을 높여 메모리 참조 시간을 단축하는 반면 선인출 명령의 수에 비례하여 전력 소모가 증가한다. 본 논문에서는 선인출 데이터캐시에 태그이력표(tag history table)를 구비하여 병렬태그탐색을 최소화함으로써 전력 소모를 줄이는 캐시 구조를 제안하였다. 실험을 통해 확인한 결과 제안한 데이터캐시 구조가 기존 데이터캐시 구조에 비하여 수행 시간과 전력 소모를 모두 줄일 수 있음을 확인하였다.

무선센서네트워크에서 부하 균등화를 위한 클러스터링 최적화 프로토콜 (Optimization Protocol using Load Balancing for Hierarchical Wireless Sensor Network)

  • 최해원;김상진;피수영;장주석
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권10호
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    • pp.419-429
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    • 2013
  • 무선센서네트워크(WSN)는 다양한 환경에서 정보수집을 목적으로 하는 응용분야에 널리 사용된다. WSN을 구성하는 센서노드는 저 전력 배터리를 기반으로 동작하므로 이를 고려한 WSN 수명연장은 중요한 연구목표이다. 본 논문은 효율적인 WSN을 구성하기 위해 노드의 에너지 소비는 적으면서도 클러스터 부하 균등화를 이룰 수 있는 최적화된 클러스터링 프로토콜을 제시한다. 프로토콜의 핵심 아이디어는 센서노드가 저장할 수 있는 정보용량의 한계치를 이용해서 클러스터 멤버노드와 클러스터 밀집도가 균등분포(load balancing)되도록 하는 것이다. 또한 최적 클러스터 헤드 확률모델을 도입해서 WSN을 분할하는 클러스터가 최적화 되도록 한다. 이를 통해서 네트워크 부하의 적절한 분산과 에너지 소비 효율을 극대화하는 성능개선을 이끌어 낼 수 있다. 성능평가 결과 제안하는 프로토콜은 대표적인 계층형 프로토콜인 LEACH와 최근에 제안된 클러스터 기반 지역 멀티 홉 라우팅 프로토콜(CBLM)보다 더 수명이 연장되고 안정화 될 수 있었다.