• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1210-1213
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• 2018

In this paper, we propose a method to reduce the amount of current through the Timing Control of the duty cycle and the Report Attribute Control at the MAC Layer in consideration of the Sleep Mode under the IoT wireless environment. The use of a duty cycle is an effective way to reduce energy consumption on wireless sensor networks where the node is placed in sleep mode periodically. In particular, we studied how to control power efficiency through duty rate in Short Transition Time and ACK Time processing while satisfying radio channel limitation criterion. When comparing before and after the improvement considering the delay time constraint, we validated the correlation of the electrical current reduction.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.43-54
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• 2007

배터리를 기반으로 동작하는 센서 노드들로 구성된 센서 네트워크(S두낵 Network)는 에너지의 효율적인 사용이 가장 큰 이슈이다. 센서 네트워크의 MAC 프로토콜도 에너지 효율성을 고려하여 설계되고 있으며, 일반적인 접근방법은 listen/sleep 모드를 주기적으로 반복하는 것이다. 그러나, 데이터 전송과정에서 수신 노드의 Sleep으로 인하여 즉시 다음 이웃 노드로 데이터를 전송할 수 없는 데이터 전송지연이 필연적으로 발생한다. 본 논문은 에너지 효율성을 고려하면서 데이터 전송지연을 최소화하는 DT-MAC(Data Transmission Centric MAC)을 제안한다. DT-MAC에서 데이터를 수신한 수신 노드는 데이터 수신과 연관된 sleep 모드 중 잔여 sleep 기간을 데이터 전송이 가능한 pseudo_listen 기간으로 전환한다. pseudo_listen 기간에서는 데이터 전송이 가능하므로 sleep 모드로 인한 데이터 전송지연을 가능한 최소화 할 수 있다. 따라서 DT-MAC은 에너지 효율성을 제공하면서 재난 및 화재 경보와 같은 실시간 센싱 데이터를 요구하는 센서 네트워크의 응용에 적합한 MAC 프로토콜이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.450-461
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• 2007

본 논문에서는 묵음 억제 기술이 지원되는 VoIP 트래픽에 비 실시간 트래픽을 위한 전원 절약 모드와 실시간 트래픽을 위한 전원 절약 모드를 동시에 적용하는 혼합 전원 절약 모드를 제안한다. 제안한 방법은 사용자들이 통화를 하고 있는 구간에서는 제 2종 전원 절약 모드를 적용하고 상호 침묵 구간에서는 BTE(binary truncated exponent) 알고리즘 혹은 PSID (probabilistic sleep interval decision) 알고리즘을 적용하여 휴지 구간 (sleep interval)의 길이와 위치를 결정한다. 제안한 알고리즘의 성능을 평가하기 위하여 평균 버퍼링 지연 시간, 단말의 에너지 소비 효율, VoIP 패킷의 손실률 등을 고려한다. 시뮬레이션 결과로부터 혼합전원 절약 모드는 VoIP서비스의 최대 허용 패킷 손실률을 만족시키면서 단말의 에너지 소비를 제 2종 전원 절약 모드보다 25%까지 낮출 수 있다는 것을 보여준다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제11권3호
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• pp.221-228
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• 2011

This paper describes 250-Mb/s fiber optic transmitter and receiver ICs for plastic optical fiber applications using a$ 0.18-{\mu}m$ CMOS technology. Simple signal and light detection schemes are introduced for power reduction in sleep mode. The transmitter converts non-return-to-zero digital data into 650-nm visible-red light signal and the receiver recovers the digital data from the incident light signal through up to 50-m plastic optical fiber. The transmitter and receiver ICs occupy only 0.62 $mm^2$ of area including electrostatic discharge protection diodes and bonding pads. The transmitter IC consumes 23 mA with 20 mA of LED driving currents, and the receiver IC consumes 16 mA with 4 mA of output driving currents at 250 Mb/s of data rate from a 3.3-V supply in active mode. In sleep mode, the transmitter and receiver ICs consume only 25 ${\mu}A$ and 40 ${\mu}A$, respectively.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권3호
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• pp.299-306
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• 2010

IPTV 및 VoIP 서비스는 높은 이동성과 전송 속도를 보장하는 Mobile WiMAX 네트워크 상에서 제공할 수 있는 유용한 응용 서비스들이다. IPTV의 오디오 전송이나 VoIP의 통화 품질에 영향을 미치는 요소 중 전송 경로의 잦은 변경이나 경로간 전송 시간의 차이에 따라 발생하는 지터에 의한 패킷 손실은 지터 버퍼를 이용하여 완화할 수 있다. 본 논문에서는 Mobile WiMAX 네트워크 상에서 이동 단말의 전력 소모 절감을 위해 사용되는 PSC-II 모드를 사용할 때의 오디오 및 음성 서비스의 품질(Quality of Service)과 지터 버퍼 크기의 상관관계에 대해 연구, 분석한다. 이를 위해 절전 모드 사용으로 인해 추가로 발생하는 지연 시간을 포함한 서비스의 종단간 지연시간 모델과 종단간 지연시간을 기준으로 한 서비스 품질 기준을 제시하였다. 또한, 제시한 모델의 다양한 파라미터에 따른 시뮬레이션 분석 결과를 통해 절전 모드를 사용할 경우에는 지터 버퍼의 크기 증가에 따른 지연으로 인한 패킷 손실이 오히려 오디오 및 VoIP 서비스 품질 측면에서 좋지 않은 영향을 미칠 수 있음을 보였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.137-143
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• 2017

IoT 카스토퍼 기반의 스마트주차 안내 시스템을 제안하고 구현하였다. IoT 센서 모듈을 내장한 카스토퍼 감지센서는 기존의 매립형 주차센서에 비해 시공이 용이한 장점을 가진다. 순차적 점대점 통신을 통해 카스토퍼에서 전송된 주차상태 데이터는 IoT 게이트웨이를 통해 웹서버에 저장되고, 스마트기기의 안드로이드 앱을 통해 원격으로 주차공간을 확인할 수 있다. 배터리로 구동되는 IoT 카스토퍼는 소모 전력을 줄이기 위해 워치독 타이머와 연동한 액티브/슬립 싸이클 방식을 사용한다. 카스토퍼의 소모전력은 액티브 모드와 슬립 모드에서 각각 80mW와 25mW로 측정되었다. 슬립 모드에서 발생하는 전력 소모를 최소화 할 수 있는 초저전력 IoT 센서모듈 구조를 제안하였다. 실제 주차장에서 구현된 시스템의 동작을 검증하였다.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제7권2호
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• pp.137-140
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• 2020

In this paper, we propose a simplified tag collection algorithm to improve the performance of ISO / IEC 18000-7, the standard of active RFID systems. In the proposed algorithm, the collection command is modified to include the result of the listening period response from the previous round. The tag, which has received the collection command, checks whether the slot to which it has responded is collided, transmits additional data to its data slot without a point-to-point read command and sleep command, and transitions to the sleep mode. The collection round in the standard consists of a series of collection commands, collection responses, read commands, read responses, and sleep commands. On the other hand, in the proposed tag collection algorithm, one collection round consists only of a collection command and a collection response. As a result of performance analysis, it can be seen that the proposed technique shows superior performance compared to the standard.

• 전자공학회논문지
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• 제52권3호
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• pp.59-66
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• 2015

본 논문에서는 4bit SAR-ADC(Successive Approximation ADC) 기반의 LDO(Low Drop-Out Regulator)와 파워 트랜지스터의 사이즈 선택을 통하여 DC-DC 벅 컨버터의 효율을 개선하는 방법을 제안한다. 제안하는 회로는 부하 전류에 따라서 파워 트랜지스터 사이즈를 선택하여 DC-DC 벅 컨버터의 효율을 개선한다. 이를 위해, 우리는 스위칭 손실과 전도 손실이 교차하는 지점을 파워 트랜지스터의 적절한 사이즈로 선택하였다. 또한, standby mode 또는 sleep mode로 동작 시에는 효율을 개선하기 위해 LDO로 동작하도록 하였다. 제안하는 회로는 4bit로 파워 트랜지스터 사이즈(X1, X2, X4, X8)를 선택하였고, 저부하에서 단일 사이즈를 이용한 기존의 방식보다 최대 25%의 효율 개선을 얻을 수 있었다. 입력 전압은 5V, 출력 전압은 3.3V, 최대 부하 전류는 500mA이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.695-697
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• 2013

본 논문에서는 MOSFET을 사용하여 IC내부의 온도를 측정해 전압을 출력으로 나타내는 온도감지회로를 제안하였다. 제안한 온도감지회로는 CMOS공정에서 구현하기 위해 MOSFET을 이용한 두 개의 전류미러 회로를 이용하여 설계하였고, 다양한 어플리케이션에 적용 가능하도록 하였다. 온도감지회로는 온도감지모드, 절전모드 두 가지 동작을 하며 각각의 모드 시뮬레이션 결과 온도감지모드에서는 $0^{\circ}C{\sim}125^{\circ}C$까지 스윕했을 때 출력전압이 0V에서 1.2V까지 측정되었고, 절전모드에서는 출력전류가 100pA 이하로 흐르는 것을 확인 할 수 있었다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제2권1호
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• pp.39-43
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• 2006

In this paper, we proposed TASL-MAC, a medium-access control (MAC) protocol for wireless sensor networks. In wireless sensor networks, sensor nodes are usually deployed in a special environment, are assigned with long-term work, and are supported by a limited battery. As such, reducing the energy consumption becomes the primary concern with regard to wireless sensor networks. At the same time, reducing the latency in multi-hop data transmission is also very important. In the existing research, sensor nodes are expected to be switched to the sleep mode in order to reduce energy consumption. However, the existing proposals tended to assign the sensors with a fixed Sleep/Listening schedule, which causes unnecessary idle listening problems and conspicuous transmission latency due to the diversity of the traffic-load in the network. TASL-MAC is designed to dynamically adjust the duty listening time based on traffic load. This protocol enables the node with a proper data transfer rate to satisfy the application's requirements. Meanwhile, it can lead to much greater power efficiency by prolonging the nodes' sleeping time when the traffic. We evaluate our implementation of TASL-MAC in NS-2. The evaluation result indicates that our proposal could explicitly reduce packet delivery latency, and that it could also significantly prolong the lifetime of the entire network when traffic is low.