• 제목/요약/키워드: standby mode

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저전력을 위한 버퍼 캐쉬 관리 기법 (Buffer Cache Management for Low Power Consumption)

  • 이민;서의성;이준원
    • 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.

저 전력 시스템을 위한 파워다운 구조를 가지는 이중 전하 펌프 PLL 기반 클록 발생기 (A Dual Charge Pump PLL-based Clock Generator with Power Down Schemes for Low Power Systems)

  • 하종찬;황태진;위재경
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제42권11호
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    • pp.9-16
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    • 2005
  • 이 논문에서는 다중 동작 주파수를 갖는 고성능 저전력 SoC에 사용 가능한 광대역 입출력 주파수를 지원하는 프로그램머블 PLL 기반의 클록킹 회로을 제안하였다. 제안된 클록 시스템은 이중 전하펌프를 이용 locking 시간을 감소시켰고, 광대역 주파영역에서 동작이 가능하도록 하였다. 칩의 저 전력 동작을 위해 동작 대기모드 시에 불필요한 PLL 회로를 지속적으로 동작시키지 않고 relocking 정보를 DAC를 통해 보존하고 불필요한 동작을 억제하였고, 대기모드에서 빠져나온 후 tracking ADC(Analog to Digital Converter)를 이용하여 빠른 relocking이 가능하도록 설계하였다. 또한 프로그램머블하게 출력 주파수를 선택하게 하는 구조를 선택하여 저 전력으로 최적화된 동작 주파수를 지원하기 위한 DFS(Dynamic frequency scaling) 동작이 가능하도록 클록 시스템을 설계하였다. 제안된 PLL 기반의 클록 시스템은 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 구현하였으며 2.3V의 공급전압에서 $0.85{\mu}sec\~1.3{\mu}sec$($24\~26$사이클)의 relocking 시간을 가지며, 파워다운 모드 적용 시 PLL의 파워소모는 라킹 모드에 비해 $95\%$이상 절감된다. 또한 제안된 PLL은 프로그래머블 주파수 분주기를 이용하여 다중 IP 시스템에서의 다양한 클록 도메인을 위해 $81MHz\~556MHz$의 넓은 동작 주파수를 갖는다.

Coordinated Control Strategies with and without Circulating Current in Unified Power Quality

  • Feng, Xing-tian;Zhang, Zhi-hua
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권5호
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    • pp.1348-1357
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    • 2015
  • Under traditional unified power quality conditioner (UPQC) control, a UPQC series converter (SC) is mainly used to handle grid-side power quality problems while its parallel converter (PC) is mainly used to handle load-side power quality problems. The SC and PC are relatively independent. The SC is usually in standby mode and it only runs when the grid voltage abruptly changes. In this paper, novel UPQC coordinated control strategies are proposed which use the SC to share the reactive power compensation function of the PC especially without grid-side power quality problems. However, in some cases, there will be a circulating current between the SC and the PC, which will probably influence the compensation fashion, the compensation capacity, or the normal work of the UPQC. Through an active power circulation analysis, strategies with and without a circulating current are presented which fuses the reactive power allocation strategy of the SC and the PC, the composite control strategy of the SC and the compensation strategy of the DC storage unit. Both of the strategies effectively solve the SC long term idle problem, limit the influence of the circulating current, optimize all of the UPQC units and reduce the production cost. An analysis, along with simulation andexperimental results, is presented to verify the feasibility and effectiveness of the proposed control strategies.

저전력 디지털 PLL의 설계에 대한 연구 (A Study on the Design of Low Power Digital PLL)

  • 이제현;안태원
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제47권2호
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • 이 논문에서는 PLL에 기반한 주파수 합성기의 구현에 있어서 전력 소모를 줄이기 위한 저전력 디지털 PLL의 구조 및 설계에 대하여 기술한다. 제안된 구조의 디지털 PLL에서는 초기 주파수 비교를 위하여 광대역 디지털 로직 직교상관기를 사용 하고, 최종 주파수 비교를 위하여 저전력 특성을 갖는 협대역 디지털 로직 직교상관기를 사용하여 디지털 제어 발진기의 주파수가 제어되도록 하였다. 또한 동작하지 않는 디지털 블록의 전력을 최소화하는 회로 기법을 적용함으로써 대기 전력 소모를 추가적으로 줄일 수 있도록 하였다. 제안된 디지털 PLL의 동작 및 저전력 특성은 MOSIS 1.8V $0.35{\mu}m$ CMOS 공정 조건에서 MyCAD를 이용한 설계 및 모의실험을 통해 검증하였으며, 20% 정도의 전력 소모 감소 효과를 확인하였다.

기상예보를 이용한 태양광 LED 가로등의 효율적 운용에 관한 연구 (A Study on Efficient Management of Solar Powered LED Street Lamp Using Weather forecast)

  • 표세영;권오석;김기환
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.129-135
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    • 2015
  • 본 논문에서는 가로등 운용에 있어서 일기예보 및 일조량을 고려한 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘에 의해 생성된 Weather Factor를 적용하여 보행자가 있을 시에는 가로등의 광량을 최대로 유지하고 보행자가 없을 경우 최대전력을 사용하지 않고 일정한 밝기를 유지하는 대기전력모드를 사용하여 전력소비를 줄였다. 이렇게 함으로써 배터리의 잔량을 확보할 수 있으며 이를 이용하여 부조일이 지속될 경우 운용일수를 최대한 연장하기 위한 적절한 알고리즘을 제안하였다. 또한 이러한 알고리즘에 필요한 Weather Factor의 값을 실험을 통하여 결정하였으며. 모의실험을 통해 알고리즘의 적합성을 확인하였다.

Loss of Coolant Accident Analysis During Shutdown Operation of YGN Units 3/4

  • Bang, Young-Seok;Kim, Kap;Seul, Kwang-Won;Kim, Hho-Jung
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제31권1호
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    • pp.17-28
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    • 1999
  • A thermal-hydraulic analysis is conducted on the loss-of-coolant-accident (LOCA) during shutdown operation of YGN Units 3/4. Based on the review of plant-specific characteristics of YGN Units 3/4 in design and operation, a set of analysis cases is determined, and predicted by the RELAP5/MOD3.2 code during LOCA in the hot-standby mode. The evaluated thermal-hydraulic phenomena are blowdown, break flow, inventory distribution, natural circulation, and core thermal response. The difference in thermal-hydraulic behavior of LOCA at shutolown condition from that of LOCA at full power is identified as depressurization rate, the delay in peak natural circulation timing and the loop seal clearing (LSC) timing. In addition, the effect of high pressure safety injection (HPSI) on plant response is also evaluated. The break spectrum analysis shows that the critical break size can be between 1% to 2% of cold leg area, and that the available operator action time for the Sl actuation and the margin in the peak clad temperature (PCT) could be reduced when considering uncertainties of the present RELAP5 calculation.

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빠른 응답을 갖는 멀티페이스 벅 변환기 (Multi-Phase Buck Converter with Fast Transient Response)

  • 이윤재;노정진
    • 전기전자학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.314-317
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    • 2016
  • 최근 휴대용 기기의 수요가 증가함에 따라 배터리 사용시간을 최대화하기 위한 노력이 진행되고 있다. 본 논문에서는 빠른 과도 응답을 갖는 멀티페이스 벅 변환기를 제안한다. 멀티페이스 벅 변환기는 리플 상쇄 효과가 있기 때문에 작은 크기의 출력 캐패시터를 사용할 수 있고, 더 적은 인덕턴스를 갖는 인덕터의 사용이 가능하다. 휴대용 기기가 대기 모드에서 활성 모드로 빠르게 변할 수 있도록 4-페이스 구조로 설계하여 빠른 과도 응답을 갖게 하였다. 사용된 공정은 Hynix 0.18um CMOS 공정을 통해 제작되었고 공급전압 범위는 2.7~3.3V 이며, 최대 부하 전류는 500mA, settling time은 14us이다.

다출력 컨버터에서 대기전력 개선을 위한 Secondary Side Post Regulator와 Power Sequence (Secondary Side Post Regulator and Power Sequence to Reduce Standby Power Consumption under Multiple Output Converters)

  • 정지훈;최종문;권중기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.32-34
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    • 2007
  • 전자산업 부문의 친환경 대응이 이슈화 되면서 전자기기의 대기전력 소비감소를 위한 연구가 지속적으로 수행되고 있다. 전자기기의 대표적인 전원공급장치인 Switched Mode Power Supply(SMPS)의 경우 부하기기의 대기모드 시 극도로 낮은 출력전력에서 고효율을 달성해야 하는 요구가 높다. 특히 많은 SMPS들이 부하기기의 요구에 의하여 다출력 컨버터로 설계되어 있는데, 이러한 다출력 구조에서 대기모드 시 불필요한 출력을 절체함과 동시에 저전력에서 고효율을 내기가 쉽지 않다. 또한 다출력 구조로 인한 Cross Regulation 문제를 극복해야 하는 과제가 있다. 따라서 본 논문에서는 단일 컨버터 혹은 복수의 컨버터로 구성되어 있는 다출력 컨버터에서 대기전력 개선을 위한 Secondary Side Post Regulator(SSPR), 전류모드, Power Sequence 제어기술을 제안하고, 대기전력과 더불어 SSPR의 Cross Regulation 특성 개선을 검토하였다. 그리고 제안한 기술이 구현된 다출력 구조의 110W와 270W급 SMPS를 제작하여 회로의 타당성 및 우수성을 검증하였다.

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Analysis of Operating Characteristics in Tidal Power Generation According to Tide Level

  • Hong, Jeong-Jo;Oh, Young-sun
    • International Journal of Contents
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    • 제18권1호
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    • pp.76-84
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    • 2022
  • Tidal power generation plays a critical role in reducing greenhouse gas emissions. It uses a tidal force generated by gravitational force between the moon, the earth, and the sun. The change of seawater height generates the tide-generating force, and the magnitude of the change is the tide level. The tide level change has the same period as the tide-generating force twice a day, every 29.5 days, every year, and every 18.6 years. Sihwa Lake Tidal Power Station is Korea's first tidal power plant that began commercial power generation in August 2011 and has been accumulating a large volume of data on electricity production, power generation sales, sluice displacement, and tide levels. The purpose of this paper was to analyze the impact of the inefficiency factors affecting production and the tidal level change on tidal power generation and their characteristics using Sihwa Lake Tidal Power's operational performance data. Throughout this paper we show that tidal power generating operation is accurately predicting the trends of magnitude of tidal force to be periodical for each day. determining the drop to initiate the water turbine generator factoring the constraints on the operation of Sihwa Lake, and reflecting the water discharge through the floodgate and water turbine during the standby mode in the power generation plan to be in the optimal condition until the initiation of the next power generation can maximize power generation.

Preemptive Failure Detection using Contamination-Based Stacking Ensemble in Missiles

  • Seong-Mok Kim;Ye-Eun Jeong;Yong Soo Kim;Youn-Ho Lee;Seung Young Lee
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권5호
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    • pp.1301-1316
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    • 2024
  • In modern warfare, missiles play a pivotal role but typically spend the majority of their lifecycle in long-term storage or standby mode, making it difficult to detect failures. Preemptive detection of missiles that will fail is crucial to preventing severe consequences, including safety hazards and mission failures. This study proposes a contamination-based stacking ensemble model, employing the local outlier factor (LOF), to detect such missiles. The proposed model creates multiple base LOF models with different contamination values and combines their anomaly scores to achieve a robust anomaly detection. A comparative performance analysis was conducted between the proposed model and the traditional single LOF model, using production-related inspection data from missiles deployed in the military. The experimental results showed that, with the contamination parameter set to 0.1, the proposed model exhibited an increase of approximately 22 percentage points in accuracy and 71 percentage points in F1-score compared to the single LOF model. This approach enables the preemptive identification of potential failures, undetectable through traditional statistical quality control methods. Consequently, it contributes to lower missile failure rates in real battlefield scenarios, leading to significant time and cost savings in the military industry.