• 한국통신학회논문지
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• 제28권7A호
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• pp.451-466
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• 2003

Untethered nodes in mobile ad-hoc networks strongly depend on the efficient use of their batteries. In this paper, we propose a new metric, the drain rate, to forecast the lifetime of nodes according to current traffic conditions. This metric is combined with the value of the remaining battery capacity to determine which nodes can be part of an active route. We describe new route selection mechanisms for MANET routing protocols, which we call the Minimum Drain Rate (MDR) and the Conditional Minimum Drain Rate (CMDR). MDR extends nodal battery life and the duration of paths, while CMDR also minimizes the total transmission power consumed per packet. Using the ns-2 simulator and the dynamic source routing (DSR) protocol, we compare MDR and CMDR against prior proposals for power-aware routing and show that using the drain rate for power-aware route selection offers superior performance results.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권11호
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• pp.1066-1070
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• 2010

무선 네트워크 환경에서 단말기의 에너지 효율은 멀티미디어 스트리밍 서비스의 연속적인 이용을 위한 중요한 고려사항이다. 본 논문에서는 멀티미디어 스트리밍 서비스를 이용하는 무선 단말기의 에너지 효율을 향상시키기 위해서 IEEE 802.11e의 U-APSD(Unscheduled Automatic Power Save Delivery) 환경에서 동작하는 스트리밍 시스템인 BACASS(Buffer-Aware and Content-Aware Streaming System)를 제안하였다. BACASS는 SVC로 인코딩된 영상을 이용하는 네트워크 인지형 스트리밍 시스템을 기반으로, PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)과 클라이언트 버퍼 정보를 이용해서 U-APSD의 DP(Doze Period)를 유도함으로써 에너지 효율을 향상 시킨다. 시뮬레이션 결과를 통해서 제안하는 BACASS가 단말기의 에너지 효율을 향상시킴을 보였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.1-8
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• 2011

효율적인 전력관리는 모바일 휴대용 제품 시장에서 중요한 경쟁력 중의 하나이다. 본 논문은 전력을 미리 예측하는 방법으로 실행중인 응용프로그램의 sleep 상태를 이용하는 Energy-Aware Scheduling policy(EASY)를 제안한다. 기존 대기 모드에서 전력소모를 줄이는 방법과의 차이점은 응용프로그램들이 얼마나 오랫동안 스케쥴러에서 sleep 상태에 있었는지를 검사하여 각 응용프로그램들의 동작 상태를 결정한다. EASY 기법은 측정된 sleep 시간을 기준으로 현재의 작업량에 맞는 적정한 CPU 클럭 주파수를 정하고, 다음 작업량의 적정한 CPU 클럭 주파수를 예측함으로서 동작 상태에서 전력 소모를 줄일 수 있다. 실험 결과 기존의 대기모드를 이용한 전력관리 기법과 비교하여 평균적으로 10-30%의 전력소모를 줄임으로써 제안된 기법의 우수성을 입증한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.356-363
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• 2012

이동 ad hoc 네트워크 (MANET)에서의 전력인지 라우팅 프로토콜은 각 노드의 전력소비를 최소화 하여 네트워크의 수명을 연장할 수 있도록 하였다. 하지만 프로토콜의 특성상 전송지연을 증가시키는 경향이 있어 전송지연이 중요한 멀티미디어 전송에는 적용하기 어려웠다. 따라서 본 논문에서는 ad hoc 네트워크에 적용할 수 있는 전송지연-전력인지 라우팅 프로토콜을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 전송지연과 전력소비 두 가지의 상충된 지표를 동시에 고려하는데 전송지연을 일정한 수준으로 유지하면서 소비전력을 최소화 하는 방식을 사용한다. 시뮬레이션 결과 기존의 전송지연을 고려하지 않은 방식에 비하여 전송지연은 30% 정도로 크게 감소한 반면 전력소비는 10% 미만의 증가에 그쳤다.

• 통합자연과학논문집
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• 제11권1호
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• pp.44-50
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• 2018

In this paper, we propose a context-aware power management (CPM) scheme using beacons to reduce the power consumption of personal computers (PCs). In the proposed CPM scheme, the PC, smartphone, control server, and Internet of Things (IoT) device are necessary. PC users first log in the control server using their smartphones and select PCs to turn on. Then, the selected PCs automatically go into three different modes, i.e., sleep, shutdown, and standby power off modes, in order when the PC users leave the PCs without turning off them. Further, we develop a testbed with the proposed CPM scheme using the Arduino with Bluetooth low energy (BLE) and relay modules. Finally, it is shown that the proposed CPM scheme outperforms the conventional scheme in terms of the power consumption.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권2호
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• pp.219-226
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• 2006

MANET은 토폴로지의 빈번한 변화에 따라 경로가 짧은 기간 동안만 유지되고 모든 노드는 에너지를 배터리에 의존하기 때문에 배터리에 많은 제약을 받는다 이와 같은 제한사항을 극복하기 위해 링크의 안정성을 유지하거나 파워 소모를 고려한 프로토콜에 대한 연구들이 활발히 이루어져 왔다. 하지만 링크의 안정성 또는 파워 소모의 어느 한 측면만을 고려함으로써 링크의 안정성은 높일 수 있으나 파워 소모가 효율적이지 못하다. 또한 전체 파워소모는 줄일 수 있으나 파워소모의 균형을 이루지 못함으로써 네트워크 수명을 오래 지속시킬 수 없는 문제점이 발생 한다. 본 논문에서는 배터리 잔량과 신호세기를 동시에 고려하여 각 노드들의 균형된 파워소모와 네트워크 전체의 파워 소모를 최소화함 으로써 네트워크 수명을 오래 지속시키기 위한 프로토콜인 RBSSPR(Residual Battery Capacity and Signal Strength Based Power-aware Routing Protocol in MANET)를 제안한다. RBSSPR은 AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector Routing)를 기반으로 하였다. NS-2 네트워크 시뮬레이션 결과를 통해, 제안된 RBSSPR이 특정 노드로 집중되는 트래픽을 분산시켜 파워소모의 균형을 이루고 네트워크 전체의 파워소모를 최소화함으로써 네트워크 수명을 연장시킴을 보였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권4호
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• pp.987-992
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• 2016

This study introduces an example environment where wireless devices are mobile, devices use dynamic voltage scaling, devices and tasks are heterogeneous, tasks have deadline, and the computation and communication power is dynamically changed for energy saving. For this type of environment, the efficient system-level energy management and resource management for task completion can be an essential part of the operation and design of such systems. Therefore, the resources are assigned to tasks and the tasks may be scheduled to maximize a goal which is to minimize energy usage while trying to complete as many tasks as possible by their deadlines. This paper also introduces mobility of nodes and variable transmission power for communication which complicates the resource management/task scheduling problem further.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권6호
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• pp.23-32
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• 2005

본 논문에서는 에너지 제약적인 애드 혹 네트워크를 위해서 보조 경로 기법을 사용하여 네트워크의 에너지를 고르게 사용함으로써 네트워크 수명을 증가시키는 새로운 알고리즘을 제안한다. 최근 네트워크의 에너지를 효율적으로 사용하기 위한 On-Demanding 방식 기반의 다양한 알고리즘들이 제안되었다. 그 중 PSR(Power-aware Source Routing)은 경로 탐색 동안에 선택된 하나의 경로만을 지속적으로 사용하는 DSR(Dynamic Source Routing)의 단점을 극복하기 위해 에너지 사용량에 따라 경로를 주기적으로 교체함으로써 네트워크 수명을 늘린다. 그러나 이는 경로 교체 동안 발생되는 잦은 플러딩(Flooding)으로 인해 라우팅 오버헤드가 증가하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 경로 탐색 동안 설정된 보조경로(Backup Route)를 사용해 플러딩의 발생 없이 경로를 변경시키는 HPSR(Hierarchical Power-aware Source Routing)을 제안한다. HPSR은 보조 경로를 사용한 잦은 경로 변경 통해 네트워크 수명을 증가시키면서도 플러딩의 감소로 라우팅 오버헤드를 감소시킨다. 또한, 본 논문에서는 OPNET을 사용한 시뮬레이션을 통해 HPSR의 성능을 검증한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.1704-1712
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• 2014

실시간 태스크의 스케줄링 가능성 검사를 위해 미리 설정된 태스크의 최악 실행 시간보다 태스크의 실제 실행 시간이 짧은 경우, 최악 실행 시간에서 남은 실행 유휴 시간이 발생한다. 발생된 실행 유휴 시간은 실시간 전력 관리 스케줄링 기법을 통해 배터리 기반 센서 노드의 전력 소비 감소에 활용될 수 있다. 이에 본 논문에서는 발생된 남은 최악 실행 유휴 시간을 분배하여 실시간 전력 관리 스케줄링 기법에서 활용할 수 있도록 세 가지 분배 정책을 제안하였다. 제안한 분배 정책은 보수적, 중도적, 그리고 공격적 실행 유휴 시간 분배 정책으로 각각 구분하였다. 그리고 분배 정책 유형에 따른 실시간 전력 관리 스케줄링 기법의 성능 평가는 전력 소비 측면에서 비교 분석하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제9권2호
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• pp.80-84
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• 2009

Dynamic voltage and frequency scaling (DVFS) is an effective method to achieve low power design. In our work, we present an analytical DVFS method which judiciously exploits correlation information in runtime distribution while satisfying deadline constraints. The proposed method overcomes the previous distribution-aware DVFS method [2] which has pessimistic assumption on which runtime distributions are independent. Experimental results show the correlation-aware DVFS offers 13.3% energy reduction compared to existing distribution-aware DVFS [2].