• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.245-253
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• 2011

화석 연료의 무분별한 사용으로 환경이 심각하게 오염되고, 화석 연료의 고갈에 대한 문제가 대두됨에 따라서 화석 연료에 대한 문제를 해결 할 수 있는 대체 에너지원에 대해 관심이 집중되기 시작하였다. 현재 신재생 에너지 중에서 가장 각광을 받고 있는 에너지는 중에 하나가 풍력에너지이다. 풍력에너지 발전단지와 기존의 전력 발전소는 소비되는 전력에 대한 생산의 균형을 맞춰야하며, 풍력에너지단지에서 균형적인 생산을 하기 위해서는 풍력에너지에 대한 분석 및 예측이 필요하다. 이를 위해서 데이터마이닝 분야의 예측 기법이 활용 될 수 있다. 본 논문에서는 풍력 데이터를 이용하여 발전 패턴을 예측하기 위해 SOM(Self-Organizing Feature Map) Clustering 기법과 의사결정나무(decision tree)를 이용한 연구를 진행하였다. 즉, 1) 풍력 데이터의 누락된 데이터와 이상치 데이터를 처리하기 위하여, 전처리 과정을 수행하였고, 이 과정에서 특징 벡터를 추출하였다. 2) 전처리 단계를 거쳐 정제되고 정규화된 데이터 집합을 MIA(Mean Index Adequacy) 척도와 SOM Clustering 기법에 적용하여 대표 발전 패턴을 찾아내고 각각의 데이터에 해당하는 대표 패턴을 클래스 레이블로 할당하도록 하였다. 3) 의사결정나무 기반의 분류 기법에 데이터 집합을 적용시켜 새로운 풍력에너지에 대한 분석 및 예측 모델을 생성하였다. 실험 결과, 의사결정나무를 통한 풍력에너지 발전 패턴을 예측하기 위한 모델을 구축하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.311-316
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• 2005

The power saving mechanism of IEEE 802.16e operates in two modes; awake mode and sleep mode. While the user terminal transmits and receives packets in awake mode, it sleeps for a given interval to save the power consumption in sleep mode. The IEEE 802.16e specifies that the user terminal increases the sleep interval exponentially unless it has to wake up. In this paper, we analyze the performance of IEEE 802.16e power saving mechanism by considering down link traffic conditions. With the extensive simulations, we observe the trade-off between the power saving performance and the average packet delay. In addition, we observe that various performance parameters of IEEE 802.16e power saving mechanism are affected by the traffic patterns.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권6호
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• pp.43-48
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• 2008

일반적으로 자체 테스트 동작은 입력 벡터들 사이에 상호 연관성이 없기 때문에 더 많은 전력을 소비하는 것으로 알려져 있다. 이러한 점은 회로에 손상을 유발할 뿐 아니라 배터리 수명에도 악영향을 미치기 때문에 반드시 해결되어야 할 과제 중 하나이다. 이를 위해 본 논문에서는 새로운 방식의 BIST(Built-In Self Test) 구조를 제안하여 테스트 동작에서의 천이를 감소시키고, 이를 통해 전력소모를 줄이고자 한다. 제안하는 구조에서는 LFSR(Linear Feedback Shift Register)을 통해 생성되는 pseudo-random 테스트 벡터가 스캔 경로로 들어가기 전에 3 bit씩 모아 더 적은 천이를 가지는 4 bit의 패턴으로 변형한다. 이러한 변형과 그에 대한 복원 과정은 기존의 스캔 BIST 구조에서 Bit Generator와 Bit Dropper라는 모듈을 추가하여 간단히 구현하였다. 제안하는 구조를 ISCAS'89 benchmark 회로에 적용한 결과 약 62%의 천이 감소를 확인하였고 이를 통해 제안하는 구조의 효율성을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.1721-1726
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• 2014

유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심 기술인 센서 네트워크 기술이 각광을 받으면서 다양한 종류의 센서 노드로 구성된 센서 네트워크에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 센서 네트워크 어플리케이션들의 주요 트래픽 패턴은 몇몇의 센서 노드들로부터 싱크 노드로 패킷을 전송하는 타입의 단일 방향성 데이터 수집형태로 구성되어있으며 소스 노드, 중간 노드, 싱크 노드에 이르기 까지 각각 자신의 상위 노드를 곧 바로 깨움으로써 지연의 감소와 에너지 효율성을 이끌어냈다. 본 논문에서는 센서 노드의 지연 감소를 위해 2계층 클러스터 구조를 제시하고 이에 기존에 사용한 라우팅 프로토콜을 네트워크 시뮬레이션을 통해 비교 분석하였다.

• 응용통계연구
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• 제30권5호
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• pp.633-645
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• 2017

본 연구는 컨테이너선의 연료 소비 패턴의 발견을 위해 운항데이터 분석의 통계적 절차를 제안한다. 우리는 현 시점의 연료 소비를 발견하기 위해 연료 소비에 영향을 미치는 변수들을 파악하는 동시에 예측 모델을 개발 및 적용하는 것을 목적으로 한다. 선박의 데이터는 크게 운항데이터와 기기데이터로 분류할 수 있으며, 운항데이터는 항로, 항해 정보, 대수속도, 대지속도, 바람과 같은 외력에 대한 정보 등이 있고, 기기데이터는 엔진출력, RPM, 연료 소모량, 기기들의 온도 및 압력 등이 있다. 본 연구에서, 우리는 선박에 미치는 외력의 영향을 Beaufort Scale (BFS)을 기준으로 구분한 후에 PLS 회귀분석을 통한 예측 모델을 개발하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제4권11호
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• pp.369-382
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• 2015

에너지 절감형 서버 클러스터에서는 에너지 절감을 고려하지 않는 기존 서버 클러스터에 비해 서비스 품질을 보장하면서 전력소비를 절감하는 것을 목표로 하며, 현재의 부하를 처리하는 데 필요한 최소수의 서버들만 ON 하도록 고정 주기 또는 가변 주기로 서버들의 전원모드를 조정한다. 이에 대한 기존 연구들은 전력을 절감하거나 열을 낮추는데 노력해왔지만 에너지 효율성을 잘 고려하지 못했다. 본 논문에서는 기존 자율학습기반의 서버 전원 모드 제어 방법의 단위전력당 성능과 QoS를 높이기 위한 에너지 효율적인 클러스터 관리기법을 제안한다. 제안 방법은 다중임계기반의 자율학습 방법과 전력소모 예측 방법을 결합한 서버 전원 모드 제어이다. 일반적인 부하 상황에서는 다중임계 학습기반의 서버 전원 모드 제어를 적용하고, 급변하는 부하 상황에서는 예측기반의 서버 전원 모드 제어가 적용된다. 일반적 상황과 급변하는 상황의 구별은 현재의 사용자 요청과 관찰된 과거 몇 분의 사용자 요청의 비율에 따라 이루어진다. 또한, 동적종료 기법을 추가로 적용해 서버가 OFF 하는 데 소요되는 시간을 단축한다. 제안 방법은 16대 서버로 구성된 클러스터 환경에서 3가지 부하 패턴을 이용하여 실험을 수행한다. 다중임계 학습, 예측, 동적종료를 함께 이용한 실험에서 단위전력당 성능(유효응답 수)과 표준화된 QoS 측면에서 가장 우수한 결과를 보여준다. 제안하는 방법과 파라미터 로드된 단일임계 학습을 비교할 때 뱅킹 부하패턴, 실제 부하패턴, 가상 부하패턴에서 단위전력당 유효응답 수가 각각 1.66%, 2.9%, 3.84% 향상되고, QoS 관점에서는 각각 0.45%, 1.33%, 8.82% 향상되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.240-241
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• 2010

Research on modification and replacement of conventional AC distribution system to DC distribution system has been widely conducted. When DC system is applied, it is possible to improve energy transferring efficiency because most of the home appliances are electric loads which require DC input voltage. Furthermore, compatibility with renewable energy sources and secondary batteries should be improved as they are DC based power sources. To design energy efficient DC system, it is important to understand the load characteristics of the electric devices. In this paper, the electric appliances are classified to 3 types: motor, heating, and electric loads and their typical power consumptions are shown. Load patterns of load which can be used in analyzing the designed system are modeled according the statistics. Feasibility of the developed load patterns are verified by applying it in distribution system design tool.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.31-39
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• 2010

Although driving patterns strongly influence greenhouse gas and air pollutant emission rate from light duty vehicles, emission measurements have been mainly based on chassis dynamometer testing with one standard driving pattern. And there has been limited work on quantifying the independent effect of driving parameters on emission rate because of multidimensional nature of real-world driving pattern. The objective of this study is to obtain the quantitative effect of relative positive acceleration (RPA) on vehicle emission rate. RPA has been used to define the occurrence of acceleration demanding large amounts of power in certain driving distance and shown to be a significant affecting parameter for real-world emission rate. 40 driving patterns have been developed with fixed driving parameters to investigate independent effect of RPA. For the same values of average vehicle speed and power, the trend in carbon dioxide emission rate and fuel consumption with respect to RPA is very clear. Emission rate of nitrogen oxide and particulate matter also increase with respect to RPA, but the trend is less clear. Carbon dioxide emission from diesel vehicle appear to be more affected by high accelerations compared to that from gasoline vehicle because of high intake air restriction during acceleration caused by turbocharger and intercooler. The results have implications for the possible reduction of environmental effects through better traffic planning and management, driver education and car design.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.733-736
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• 2013

유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심 기술인 센서 네트워크 기술이 각광을 받으면서 다양한 종류의 센서 노드로 구성된 센서 네트워크에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 센서 네트워크 어플리케이션들의 주요 트래픽 패턴은 몇몇의 센서 노드들로부터 싱크 노드로 패킷을 전송하는 타입의 단일 방향성 데이터 수집형태로 구성되어있으며 소스 노드, 중간 노드, 싱크 노드에 이르기 까지 각각 자신의 상위 노드를 곧 바로 깨움으로써 지연의 감소와 에너지 효율성을 이끌어냈다. 본 논문에서는 센서 노드의 지연 감소를 위해 2계층 클러스터 구조를 제시하고 이에 기존에 사용한 라우팅 프로토콜을 네트워크 시뮬레이션을 통해 비교 분석하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.273-281
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• 2019

국가 총에너지 소비량 중 건축물에서 소비하는 에너지는 전체의 10% 이상을 차지고 있다. 이러한 이유로 우리나라는 2025년부터 제로에너지 건물 의무화 정책을 채택하였고, 결국 건축물 에너지 절감 기술에 대한 연구가 요구되고 있다. 건축물 중 빌딩의 에너지 소비 형태를 분석해보면 조명 및 냉난방 에너지가 전체 에너지 소비량의 60% 이상을 차지하고 있는데, 이는 태양광 취득률 및 창문의 개폐 운용과 직접적인 연관이 있다. 본 논문에서는 건축물에너지 관리시스템에 취득 정보를 전송하기 위한 창호용 저전력 IoT 센서 모듈을 개발하기 위해 연구를 진행하였다. 이 모듈은 외부 환경 및 창문 개폐 상태 정보를 실시간으로 빌딩 에너지 관리 시스템에 전송하여 능동적으로 에너지 절감 조치를 취할 수 있게 네트워크를 구성하였다. 모듈에 사용되는 전력은 하베스트 에너지 중 태양광 발전을 이용한 독립적인 전원으로 설계하였다. 전원은 Buck 컨버터를 적용하여 MPPT 제어를 통해 리튬이온 배터리에 4V로 충전하는 방식으로 효율은 약 85.87%이다. 통신은 WiFi 방식을 적용하여 실시간으로 전송할 수 있도록 구성하였다. 모듈의 소비전력 저감을 위해 하드웨어 및 소프트웨어 측면에서 분석하여 저전력 IoT 센서 모듈을 구현에 대한 연구를 진행하였다.