• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권2호
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• pp.223-227
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• 2010

In this paper, we present a QoS-aware MAC protocol (QA-MAC) for cluster based wireless sensor networks (WSNs). QA-MAC is a TDMA-based scheduling protocol that minimizes the energy consumption in multi-hop WSNs and provides Quality of Service (QoS). A dynamic scheduling algorithm according to the number of member nodes, node traffics, and traffic priorities is suggested. The selected cluster head allocates time slots for all member nodes in the first TDMA schedule period of each round. During the second schedule period in each round, the cluster head makes a schedule for all data transmission. The proposed QA-MAC (QoS-Aware MAC) could save energy, reduce transmission delay, and support QoS.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권10호
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• pp.4988-5012
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• 2019

As a subset of the Internet of Things, the Internet of Energy (IoE) is expected to tackle the problems faced by the current smart grid framework. Notably, the conventional day-ahead power scheduling of the smart grid should be redesigned in the IoE architecture to take into consideration the intermittence of scattered renewable generations, large amounts of power consumption data, and the uncertainty of the arrival time of electric vehicles (EVs). Accordingly, a day-ahead power scheduling system for the future IoE is proposed in this research to maximize the usage of distributed renewables and reduce carbon emission caused by the traditional power generation. Meanwhile, flexible charging mechanism of EVs is employed to provide preferred charging options for moving EVs and flatten the load profile simultaneously. The simulation results revealed that the proposed power scheduling mechanism not only achieves emission reduction and balances power load and supply effectively, but also fits each individual EV user's preference.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4A호
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• pp.393-401
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• 2006

배터리로 동작하는 휴대용 임베디드 시스템에서 에너지 소모는 중요한 설계 파라미터이며, 동적 전력 관리는 잘 알려진 저전력 설계 기법중의 하나이다. 본 논문에서는 실시간 시스템에서 에너지를 고려한 태스크 스케줄링 알고리듬을 제안한다. 제안한 스케줄링 알고리듬은 시스템에 여유 시간이 존재할 경우 장치 중첩도가 높은 태스크가 우선적으로 수행되도록 스케줄링 하여 장치의 전력 상태 전환 횟수를 줄여준다. 전력 상태 전환 횟수가 줄어들 경우 상태 전환에 따른 전력 소모가 감소하고, 동적 전력 관리의 기회를 더욱 얻을 수 있다. 실험 결과 EDF 알고리듬으로 동작 하는 시스템에서 동적 전력 관리를 한 경우와 비교하였을 때 에너지 소모가 약 23% 감소하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권5호
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• pp.949-966
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• 2013

Recently, Wireless Body Area Network (WBAN) has promise to revolutionize human daily life. The need for multiple sensors and constant monitoring lead these systems to be energy hungry and expensive with short operating lifetimes. In this paper, we offer a review of existing work of WBAN and focus on energy-aware management in it. We emphasize that nodes computation, wireless communication, topology deployment and energy scavenging are main domains for making a long-lived WBAN. We study the popular power management technique Dynamic Voltage and Frequency Scaling (DVFS) and identify the impact of slack time in Dynamic Power Management (DPM), and finally propose an enhanced dynamic power management method to schedule scaled jobs at slack time with the goal of saving energy and keeping system reliability. Theoretical and experimental evaluations exhibit the effectiveness and efficiency of the proposed method.

• 전자공학회논문지
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• 제51권10호
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• pp.72-79
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• 2014

본 논문은 PIPELINE-AWARE QC-IRA-LDPC (PA-QC-IRA-LDPC) 코드 생성 방법과 Rate-1/2 (2016,1008) PA-QC-IRA-LDPC 코드에 대한 효율적인 고속 복호기 구조를 제안한다. 제안한 방법은 비트 오류율 (BER) 성능 저하 없이 파이프라인 기법을 사용하여 임계경로를 나눌 수 있다. 또한 제안한 복호기 구조는 데이터 처리량, 하드웨어 효율 및 에너지 효율을 크게 향상시킬 수 있다. 제안한 복호기 구조는 90-nm CMOS 기술을 사용하여 합성 및 레이아웃이 수행되었으며, 이전에 보고된 복호기 구조들에 비해서 하드웨어 효율성이 53%이상 향상되었고, 훨씬 좋은 에너지 효율성을 보여준다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권5호
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• pp.151-154
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• 2014

모바일 기기에서 어플리케이션의 에너지 소비는 운영체제, 실행시간 환경, 컴파일러, 어플리케이션 등이 복잡한 상호 작용을 통해 이루어진다. 최근까지 에너지-지향적인 고수준 및 저수준의 컴파일러 기술을 적용하여 모바일 기기에서 어플리케이션의 에너지 소비를 줄이기 위한 노력이 진행되고 있다. 본 논문에서는 안드로이드 달빅에서 실행되는 dex 파일로부터 달빅 바이트코드를 추출한 후 에너지 소비 최적화를 위한 리스트 인스트럭션 스케줄링을 적용하여 어플리케이션의 에너지 소비를 줄이고자 한다. 이러한 연구는 급속도로 확산되고 있는 안드로이드 기반 어플리케이션이 전력 공급이 제한적인 모바일 환경에서 최적화된 전력 에너지 소비할 수 있는 환경을 구축하는 데 활용할 수 있다.

• ETRI Journal
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• 제37권1호
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• pp.118-127
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• 2015

The power consumption of 3D many-core processors can be reduced, and the power delivery of such processors can be improved by introducing voltage island (VI) design using on-chip voltage regulators. With the dramatic growth in the number of cores that are integrated in a processor, however, it is infeasible to adopt per-core VI design. We propose a 3D many-core processor architecture that consists of multiple voltage clusters, where each has a set of cores that share an on-chip voltage regulator. Based on the architecture, the steady state temperature is analyzed so that the thermal characteristic of each voltage cluster is known. In the voltage scaling and task scheduling stages, the thermal characteristics and communication between cores is considered. The consideration of the thermal characteristics enables the proposed VI formation to reduce the total energy consumption, peak temperature, and temperature gradients in 3D many-core processors.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.25-29
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• 2008

In this paper, we provide an adaptive power-aware checkpointing scheme for fixed priority-based DVS scheduling in dependable real-time systems. In the provided scheme, we analyze the minimum number of tolerable faults of a task and the optimal checkpointing interval in order to meet the deadline and guarantee its specified reliability. The energy-efficient voltage level at a fault arrival is also analyzed and used in the recovery of the faulty task.

• ETRI Journal
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• 제34권3호
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• pp.330-340
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• 2012

In many applications of wireless sensor actor networks (WSANs) that often run in harsh environments, the reduction of completion times of tasks is highly desired. We present a new time-aware, energy-aware, and starvation-free algorithm called Scate for assigning tasks to actors while satisfying the scalability and distribution requirements of WSANs with semi-automated architecture. The proposed algorithm allows concurrent executions of any mix of small and large tasks and yet prevents probable starvation of tasks. To achieve this, it estimates the completion times of tasks on each available actor and then takes the remaining energies and the current workloads of these actors into account during task assignment to actors. The results of our experiments with a prototyped implementation of Scate show longer network lifetime, shorter makespan of resulting schedules, and more balanced loads on actors compared to when one of the three well-known task-scheduling algorithms, namely, the max-min, min-min, and opportunistic load balancing algorithms, is used.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.83-93
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• 2007

본 논문에서는 주기적으로 생성(release)되는 주기성 태스크(Periodic Task)들과 산발적으로 생성되는 산발성 태스크(Sporadic Task)들이 혼합된 실시간 시스템을 위한 전력관리 스케줄링 기법을 제안한다. 각각의 태스크는 최소주기, 최악수행요구시간과 마감시간 등으로 정의된다. 본 논문에서 제안한 동적 전압조정(Dynamic Voltage Scaling : DVS) 알고리즘인 DVSMT(DVS for mixed tasks)는 태스크의 실시간 마감시간을 보장하면서 작업이 종료됐을 때, 수행하는 동안 사용한 사이클 중 다른 태스크들이 할당한 수행 사이클을 자신의 마감시간까지 온라인 상태에서 균등 분배함으로써 공급전압(또한 동작 주파수)을 동적으로 조정한다. 이러한 기법으로 더 많은 에너지를 절감할 수 있다. 제안한 알고리즘은 실시간 운영체제에 쉽게 통합될 수 있기 때문에 제한된 배터리 전력을 이용하는 휴대용 기기 및 센서망 노드 등에 적용할 수 있다. 시뮬레이션 결과들은 DVSMT가 주기성 태스크들로만 구성된 시스템과 주기성 태스크들 및 산발성 태스크들이 혼합된 시스템에서 기존의 알고리즘보다 대략 60% 까지 에너지가 절감됨을 보였다.