• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권3호
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• pp.108-112
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• 2021

For smart mobile devices, the wireless communication module is one of the hardware modules that consume the most energy. If we can build a multi-channel multi-interface environment using heterogeneous communication modules and operate them dynamically, data transmission performance can be highly improved by increasing the parallelism. Also, because these heterogeneous modules have different data rates, transmission ranges, and power consumption, we can save energy by exploiting a power efficient and low speed wireless interface module to transmit/receive sporadic small data. In this paper, we propose a power efficient data transmission method using heterogeneous communication networks. We also compared the performance of our proposed scheme to a conventional scheme, and proved that our proposed scheme can save energy while guaranteeing reasonable data delivery time.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권7호
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• pp.754-759
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• 2015

오늘날 선박 내 승선자의 위치인식과, 이를 모니터링을 하는 데 저 전력 근거리 통신시스템이 많이 개발되고 있으며, 이러한 저 전력 근거리 통신을 위해서 BLE, Zigbee 등과 같은 저 전력 통신 모듈이 이용되고 있다. 저 전력 통신 모듈은 1:N 통신이 가능하고, 휴대폰, 인체 등의 이동 물체에 탑재할 수 있어 각광을 받고 있다. 저 전력 통신모듈을 사용하는 데 있어서, 배터리의 용량이나 크기가 각각 시스템의 작동시간이나 통신모듈의 디자인에 중요한 요소가 된다. 따라서 모듈은 가급적 작게 만들어져야 하고, 배터리는 모듈의 크기보다 더 작게 선정되는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 전송률 1/250 조건에서 데이터 시트와 방전특성 그래프를 참조하여 SIVCP용 BLE 모듈에 사용되고 있는 배터리의 이론 수명을 산출하고, 위와 동일한 전송률과 1/5000 전송률의 조건에서 각각 송전전류와 저속모드 전류를 검출하여 실험수명을 산출하며, 전송률을 1/25로 하여 수일 동안 고속 방전 장기 실험수명을 측정한다. 이와 같은 실험을 통하여, 배터리의 수명예측과 수명연장 방법을 실험적으로 검증하고, 이를 선박의 용도와 승객의 유형에 따른 적절한 배터리 선정에 활용하고자 한다. 모듈의 전송률과 배터리 크기 선정은 모듈의 설계비용의 감소, 배터리 유지관리 및 승객의 편의 등에 중요한 영향을 미치는 요소가 된다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제15권6호
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• pp.761-769
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• 2012

In this paper, we propose a low-power design strategy to minimize energy-consumption for surveillance and reconnaissance sensor networks. The sensor network consists of many different nodes with various operations such as target detection, packet relay, video monitoring, changing protocols, and etc. Each sensor node consists of sensing, computing, communication, and power components. These components are integrated on a single or multiple boards. Therefore, the power consumption of each component can be different on various operation types. First, we identified the list of components and measured power consumption for them from the first prototype nodes. Next, we focus on which components are the main sources of energy consumption. We propose many energy-efficient approaches to reduce energy consumption for each operation type.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.293-300
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• 2020

Since the communication networks like the Internet collapses at disaster and calamity sites, a maintenance system that can be operated offline is required for the maintenance of various facilities. In this paper, we propose a system that memory tags attached on the facilities may transmit the emergency manual to a smart-phone, and the smart phone displays it off-line. The main issue is to design low energy mode memory tags. This study presents two kinds of methods and analyzes each's energy consumption mode. The first one is to develop memory tags by using one chip, and the next one is to design memory tags by forming multi-modules. Both ways show proper application fields under the low energy mode. This research selects the off-line maintenance system by using one chip design, and proposes the direction of contents for enhancing the effectiveness of the system. And we expect that this memory tags will be valuable for disaster scenes as well as battle fields.

• 신재생에너지
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• 제16권3호
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• pp.1-12
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• 2020

Shingled technology is the latest cell interconnection technology developed in the photovoltaic (PV) industry due to its reduced resistance loss, low-cost, and innovative electrically conductive adhesive (ECA). There are several advantages associated with shingled technology to develop cell to module (CTM) such as the module area enlargement, low processing temperature, and interconnection; these advantages further improves the energy yield capacity. This review paper provides valuable insight into CTM loss when cells are interconnected by shingled technology to form modules. The fill factor (FF) had improved, further reducing electrical power loss compared to the conventional module interconnection technology. The commercial PV module technology was mainly focused on different performance parameters; the module maximum power point (Pmpp), and module efficiency. The module was then subjected to anti-reflection (AR) coating and encapsulant material to absorb infrared (IR) and ultraviolet (UV) light, which can increase the overall efficiency of the shingled module by up to 24.4%. Module fabrication by shingled interconnection technology uses EGaIn paste; this enables further increases in output power under standard test conditions. Previous research has demonstrated that a total module output power of approximately 400 Wp may be achieved using shingled technology and CTM loss may be reduced to 0.03%, alongside the low cost of fabrication.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.1689-1695
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• 2008

저전력 무선 통신의 발전과 다기능, 저가의 스마트 센서는 원격에서 상태정보를 감지할 수 있는 센서네트워크의 실현을 가능하게 하였다. 센서 노드는 소형 배터리를 사용해 에너지를 공급받는데 일반적으로 배터리 교환이 용이하지 않은 위치에 설치되기 때문에 센서 노드의 평균 소모 전력을 최소화할 필요가 있다. 알려진 바에 따르면 센서 노드의 전체 소모 전력의 20-60%를 무선 통신에 사용하는 RF 모듈이 차지하고 있다. 본 논문에서는 센싱된 데이터의 송신에 소비되는 에너지를 개선하기 위해 센싱 데이터의 변동 특성에 실시간 적응하여 확률적 계산값이 임의의 랜덤값보다 클 경우 기지국 노드로 전송하는 확률추론 휴리스틱기반 비주기적 전송 방법을 제안한다. 제안하는 전송 방법에서는 확률추론 휴리스틱 알고리즘에 따라 센싱된 데이터와 직전 센싱된 데이터를 평가하여 전송 여부를 결정하며 알고리즘에 필요한 계수값은 알고리즘 검증 데이터의 재현율을 통하여 결정한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.199-201
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• 2021

사물인터넷은 통신 네트워크 기술과 센서를 활용하여 시공간의 제약 없이 사람과 사물을 유기적으로 연결하고, 실시간으로 데이터를 송수신할 수 있는 기술이다. 전 산업 분야에서 활용되고 있는 사물인터넷은 디바이스의 크기, 메모리 용량, 데이터 전송 성능 등 스토리지 할당 측면의 제약사항을 가지고 있어 제한적인 배터리 용량을 효과적으로 활용할 수 있도록 전력 소모량을 관리하는 것이 중요하다. 종래 연구에서는 주로 암호 모듈의 보안 알고리즘을 경량화하여 전력 효율을 개선한 대신 보안성이 열화되는 문제가 있다. 본 연구에서는 사물인터넷 환경에서 고성능의 보안 알고리즘을 활용할 수 있는 저전력 보안 아키텍처를 제안한다. 이는 무결성 검사를 수행하는 작은 로직을 추가하여 검사 결과에 따라 위협탐지가 필요한 경우에만 보안 모듈을 실행시켜 저전력 환경에서 상대적으로 복잡도가 높은 보안 모듈을 활용해 높은 보안성과 전력 효율성을 제공할 수 있다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제15권2호
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• pp.117-122
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• 2017

Three-dimensional integrated circuits (3D ICs), starting with memory cubes, have entered the mainstream recently. The benefits many predicted in the past are indeed delivered, including higher memory bandwidth, smaller form factor, and lower energy. However, 3D ICs have yet to find their deployment in aerospace applications. In this paper we first present key design tools and methodologies for high performance, low power, and reliable 3D ICs that mainly target terrestrial applications. Next, we discuss research needs to extend their capabilities to ensure reliable operations under the harsh space environments. We first present a design methodology that performs fine-grained partitioning of functional modules in 3D ICs for power reduction. Next, we discuss our multi-physics reliability analysis tool that identifies thermal and mechanical reliability trouble spots in the given 3D IC layouts. Our tools will help aerospace electronics designers to improve the reliability of these 3D IC components while not degrading their energy benefits.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.204-211
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• 2011

주변의 환경을 감시하기 위한 요즘의 임베디드 시스템은 고성능의 실시간 데이터 처리능력 및 넓은 통신 대역폭을 요구할 뿐만 아니라 신호처리를 위한 임베디드 시스템의 적은 소비전력소모를 요구하고 있다. 하지만 휴대용의 성격이 있는 임베디드 시스템에 사용되는 배터리의 용량은 이러한 요구조건을 장기간 만족시킬 수 있을 만큼의 기술로는 아직 발전하지 못하였다. 본 논문에서는 이러한 상황을 극복하기 위해 저에너지로 동작하면서도 사건을 정확하게 탐지하기 위한 새로운 접근법을 제안한다. 설계된 방식은 시스템 주변에서 발생하는 사건을 탐지하기 위해 여러 알고리즘이 계층적으로 연결되어 있는 구조를 가지고 있다. 이러한 계층적 사건 탐지기를 구성하는 다양한 사건 탐지 알고리즘들의 정확도에 대한 확률적 특성 변화 따른 에너지 소모의 특성 변화를 보여주고 이들의 관계를 실험을 통하여 분석적으로 설명한다 뿐만 아니라 사건의 정적, 동적 특성에 따라 높은 사건 탐지 정확도를 유지하면서 저에너지로 동작하기 위한 다른 방식들을 기술한다.

• 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.