• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제6권3호
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• pp.343-347
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• 2008

Wakeup schemes that turn off sensors' radio when communication is not necessary have great potential in energy saving. At the start of each beacon interval in the IEEE 802.11 power saving mode specified for DCF, each node periodically wakes up for duration called the ATIM Window. However, in the power saving mechanism specified in IEEE 802.11, all nodes use the same ATIM window size. Since the ATIM window size critically affects throughput and energy consumption, a fixed ATIM window does not perform well in all situations. This paper proposes an adaptive mechanism to dynamically choose an ATIM window size according to network condition. Simulation results show that the proposed scheme outperforms the IEEE 802.11 power saving mechanism in terms of the amount of power consumed and the packet delivery ratio.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제2권7호
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• pp.283-292
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• 2013

기존 서버 클러스터에서는 고성능을 보장하기 위해, 실시간 요청 수량에 관계없이 모든 서버를 항상 On 한다. 그 방법에서는 QoS를 보장하지만 일부 서버들이 Idle할 때 서버 전력을 낭비하게 된다. 서버들이 소모하는 에너지를 절약하기 위해, 서버가 필요하지 않을 경우 해당 서버의 전력을 Off 하게 하는 서버 전력 제어 방법이 제안되었다. 서버 전력 제어 방법은 서버의 Power가 실제로 어느 시점에 Off 되느냐에 따라 정적인 방법과 동적인 방법이 있다. 정적인 방법에서는 특정 서버가 Off 하기로 결정된 다음 일정 시간 지연 후 그 서버가 Off 된다. 동적인 방법에서는 그 서버에서 수행중인 모든 서비스가 종료된 다음에 해당 서버가 Off 된다. 이는 가변 시간 지연 후 서버가 Off 되는 방법에 해당된다. 정적 종료방식은 단점이 있다. 반복 실험을 통해 수작업으로 최적의 시간 지연을 알아내기 위해서는 많은 시간이 소요된다. 본 논문에서는 정적 종료 방식의 단점을 극복하는 동적 종료 방식을 제안한다. 제안된 방식은 최적의 지연 시간으로 자동적으로 접근하므로 좋은 전력 절약을 하면서 QoS를 보장하는 것을 가능하게 해준다. 30대의 PC 클러스터를 이용하여 실험이 수행되었다. 실험결과는 제안하는 동적 종료 방법이 기존의 정적 종료 방법과 비교할 때 에너지 절감측면에서는 비슷하지만 QoS 측면에서 우수함을 보여준다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제23권9호
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• pp.806-813
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• 2013

For the past years, higher power rating 2 stroke super long stroke diesel engines having more than 8 cylinders and larger cylinder bore are installed mainly on very large containerships to save on fuel consumption. However, these engines are prone to X-mode vibration due to 2nd node torsional vibration or the X-type moment, particularly because of the increase in total length and height. Recently, cases of excessive X-mode vibration often occurred on engine's major components. This vibration is manifested also as secondary vibration causing failure in engine-mount large structures. This study investigated the excitations caused by the 2nd node propulsion shafting torsional vibration that influence X-mode vibration of the main engine and practical countermeasures are proposed. An 8RT-flex82T 8 cylinder engine and 11S90ME-C 11 cylinder engine for a container ship was used as research model.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제35권6호
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• pp.293-303
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• 2008

컴퓨팅 환경이 무선과 휴대용 시스템으로 변화하면서, 전력효율이 점점 중요해지고 있다. 특히 내장형 시스템일 경우에 더욱 그러한데 이중 메모리에서 소모되는 전력이 전체 전력소모의 두 번째 큰 요소가 되고 있다. 메모리 시스템에서의 전력소모를 줄이기 위해서 SDRAM의 저전력 모드를 활용할 수 있다. RDRAM의 경우 냅모드(nap mode)는 액티브 모드(active mode)의 5%이하의 전력만을 소모한다. 하지만 하드웨어 컨트롤러는 운영체제가 협조하지 않으면 이 기능을 효율적으로 활용하지 못한다. 이 논문에서는 SDRAM의 액티브 유닛(active unit)의 수를 최소화하는 방법에 초점을 맞춘다. 운영체제는 참조되지 않는 메모리를 저전력 모드에 놓음으로써 최소한의 유닛들만을 액티브 모드에 놓은 상태로 프로그램이 수행될 수 있도록 피지컬(physical) 페이지들을 할당한다. 이것은 PAVM(Power Aware Virtual Memory) 연구의 일반화된 시스템 전반에 대한 연구라고 할 수 있다. 우리는 모든 피지컬 메모리를 고려하고 있으며, 특히 평균적으로 전체 메모리의 절반을 사용하는 버퍼 캐시를 고려하고 있다. 버퍼 캐시의 용량과 그 중요성 때문에 PAVM 방식은 버퍼 캐시를 고려하지 않고는 완전한 해법이 되지 못한다. 이 논문에서 우리는 메모리의 사용처를 분석하고 저전력 페이지 할당 정책을 제안한다. 특히 프로세스의 주소공간에 매핑(mapping)된 페이지들과 버퍼 캐시가 고려된다. 이 두 종류의 페이지들간의 상호작용과 그 관계를 분석하고 저전력을 위해 이러한 관계를 이용한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권2호
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• pp.365-371
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• 2017

IEEE 802.11 무선랜에서는 전력 절약을 위하여 Power Saving Mode(PSM)를 채택하고 있다. 본 논문에서는 기존의 PSM과는 다르게 경쟁기반인 DCF(Distributed Coordination Function)와 무경쟁기반인 PCF(Point Coordination Function) 수행 후에 이동 단말이 정보 전송을 할 때 이동 호스트의 전력 절약을 위한 새로운 방식을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방식은 정보 전송의 권한을 가진 이동 호스트가 액세스 포인트(Access point)와의 거리를 추정하고 그 거리를 고려하면서 이동 호스트의 송신 출력을 능동적으로 제어한다. 모의실험을 통하여 우리는 제안한 방법이 거리와 상관없이 동일한 전송 전력을 사용하는 기존의 방법과 비교할 때 더 작은 전송 전력을 소모하면서도 비슷한 패킷 전송의 성공률을 가짐을 알 수 있다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제9권1호
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• pp.10-17
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• 2012

Nowadays, the demand of energy saving is increasing more and more while the natural resources have been exhausted. Besides, the emission gas caused by vehicles has been being a serious environment problem. Therefore, many studies have been carried out, especially focusing on braking energy regeneration, in order to save energy as well as reduce emission of mobile vehicles. In this paper, we propose a closed-loop hydrostatic transmission for braking energy regeneration with two configurations to reduce the energy consumption by recovering the braking energy. The effectiveness of the proposed system was verified by simulation. The simulation results indicated that the pressure coupling configuration gave better performance in comparison to flow coupling configuration about 40.8%, 61.7% and 53.8% reduction of fuel consumption in 10 mode, 10 mode modified profile and highway schedules, respectively.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1990년도 하계학술대회 논문집
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• pp.367-371
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• 1990

The photovoltaic inverter is a system which transforms the solar energy to the electrical energy. Because the output of photovoltaic inverter depends on solar radiation, it is necessary to save generated power or to interface with utility line. This paper describes a 2KVA photovoltaic inverter utilizing IGBT, designed to have a very high efficiency in stand alone mode and to have the function synchronizing the phase between inverter and utility voltage as a fundamental study for utility interactive mode.

• 센서학회지
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• 제27권1호
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• pp.59-63
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• 2018

Among Internet of things (IoT) applications, the most demanding requirements for the widespread realization of many IoT visions are security and low power. In terms of security, IoT applications include tasks that are rarely addressed before such as secure computation, trusted sensing, and communication, privacy, and so on. These tasks ask for new and better techniques for the protection of data, software, and hardware. An integral part of hardware cryptographic primitives are secret keys and unique IDs. Physical Unclonable Functions(PUF) are a unique class of circuits that leverage the inherent variations in manufacturing process to create unique, unclonable IDs and secret keys. In this paper, we propose a low power Arbiter PUF circuit with low error rate and high reliability compared with conventional arbiter PUFs. The proposed PUF utilizes a power gating structure to save the power consumption in sleep mode, and uses a razor flip-flop to increase reliability. PUF has been designed and implemented using a FPGA and a ASIC chip (a 0.35 um technology). Experimental results show that our proposed PUF solves the metastability problem and reduce the power consumption of PUF compared to the conventional Arbiter PUF. It is expected that the proposed PUF can be used in systems required low power consumption and high reliability such as low power encryption processors and low power biomedical systems.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.1835-1839
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• 2008

파워 매니지먼트는 휴대용 전자 기기에서 매우 중요한 역할을 한다. 휴대용 전자 기기는 배터리의 수명을 증가시키기 위해 LDO와 같은 파워 효율적인 파워 매니지먼트를 요구한다. 그래서 배터리 전원을 사용하는 휴대폰, 카메라 레코더, laptop, 자동차 전장용, 산업용 기기 등의 응용에서는 배터리의 전압변동이 크기 때문에, 배터리 전원을 그대로 사용하지 않고 내부회로의 전원을 제공해 주는 LDO를 이용한다. 레귤레이터는 배터리 전원전압 보다 낮은DC전압을 내부회로에 제공하며, 큰 변동을 보이는 배터리 전압에 관계없이 일정한 DC전압을 제공할 수 있다. 본 연구에서는 0.18um CMOS 공정기술로 제작된 온칩 LDO의 파워 세이브 모드 전류 특성과 IR-Drop 특성을 파악해 보았다.

• Smart Structures and Systems
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• 제6권5_6호
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• pp.675-687
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• 2010

Structural Health Monitoring (SHM) is the science and technology of monitoring and assessing the condition of aerospace, civil and mechanical infrastructures using a sensing system integrated into the structure. Impedance-based SHM measures impedance of a structure using a PZT (Lead Zirconate Titanate) patch. This paper presents a low-power wireless autonomous and active SHM node called Autonomous SHM Sensor 2 (ASN-2), which is based on the impedance method. In this study, we incorporated three methods to save power. First, entire data processing is performed on-board, which minimizes radio transmission time. Considering that the radio of a wireless sensor node consumes the highest power among all modules, reduction of the transmission time saves substantial power. Second, a rectangular pulse train is used to excite a PZT patch instead of a sinusoidal wave. This eliminates a digital-to-analog converter and reduces the memory space. Third, ASN-2 senses the phase of the response signal instead of the magnitude. Sensing the phase of the signal eliminates an analog-to-digital converter and Fast Fourier Transform operation, which not only saves power, but also enables us to use a low-end low-power processor. Our SHM sensor node ASN-2 is implemented using a TI MSP430 microcontroller evaluation board. A cluster of ASN-2 nodes forms a wireless network. Each node wakes up at a predetermined interval, such as once in four hours, performs an SHM operation, reports the result to the central node wirelessly, and returns to sleep. The power consumption of our ASN-2 is 0.15 mW during the inactive mode and 18 mW during the active mode. Each SHM operation takes about 13 seconds to consume 236 mJ. When our ASN-2 operates once in every four hours, it is estimated to run for about 2.5 years with two AAA-size batteries ignoring the internal battery leakage.