• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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• pp.133-135
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• 2002

무선 통신의 발전으로 사용자가 휴대용 장치를 사용하여, 그들의 물리적인 위치에 상관없이 통신을 할 수 있는 이동 컴퓨팅이라는 새로운 패러다임이 생겨났다. 이러한 이등 컴퓨팅은 비연결성, 낮은 대역, 높은 대역의 가변성, 이질망의 연결, 보안성, 저 전력, 적은 저장 공간 등의 제약성을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 제약 중 하나인 저 전력성을 극복하기 위하여 두 노드간의 거리에 따른 전력을 다르게 하는 방식인 전력 조절 기범(Power Adaption Scheme)에 기법에 실시간성을 고려하였다. 기존의 방식에서 전력 소비를 줄이기 위해 중간에 거쳐야 할 노드의 수가 증가하는 만큼 전송 시간이 늘어나기 때문에 시간 제약을 갖는 응용에 적절하지 못하다. 본 논문에서는 실시간성을 갖는 데이터 전송에서 소비전력을 최소화하는 라우팅 기법을 제시하였고 성능을 비교하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2020년도 춘계학술발표대회
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• pp.375-376
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• 2020

높은 사양이 필요한 하드웨어 기반의 모바일 및 IoT 임베디드 시스템은 저전력과 성능에 중요한 이슈를 갖고 있다. 이는 전력 소비로 발열량 증가 및 기기의 수명 단축 문제가 발생된다. 이러한 환경에서 소프트웨어도 제한된 전력, 메모리 등에서 안정적인 동작을 수행해야 하므로 디바이스의 소비전략이 증가한다. 이를 해결하고자, 코드 관점에서 전력 소모 최소화를 통한 소프트웨어 성능 개선 가시화 방법을 제안한다. 이는 코드 가시화를 통해 복잡한 모듈을 식별하고, 저전력 코드 패턴을 적용하여 소프트웨어 성능을 개선한다. 이런 코드로 소비전력을 감소 및 성능을 개선함으로써 코드의 품질을 최적화 할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.261-264
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• 2008

전력 회사의 효율적인 운용과 전력 시장에서의 경쟁을 위하여 고객의 전력 소비 패턴 분석 및 정확한 예측이 이루어져야 한다. 이를 위해서 이 논문에서는 원격 검침 시스템에 의한 전국의 고압 고객 데이터를 대상으로 고객의 전력 소비 패턴을 정확히 예측할 수 있는 마이닝 기법을 제안하였다. 먼저, 국내 계약종별 고객 특성에 맞는 부하 패턴의 정확한 구별을 위한 9가지의 특징 벡터를 추출하였고, 기대치-최대화 군집화 알고리즘을 사용하여 고객의 34개 대표 부하프로파일을 생성하였다. 마지막으로 추출된 특징 벡터로부터 각 대표 프로파일에 대한 출현 패턴 기반의 분류 모델을 구성하여 고객의 전력 소비 패턴을 분류하였다. 국내 원격 검침 시스템에 의해 측정된 총 3,895명의 고압 고객 데이터에 대한 실험 결과 약 91%의 분류 정확성을 보였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(A)
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• pp.282-284
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• 2012

임베디드 분야에서 전력 에너지 소비 문제는 시스템을 설계하는데 있어서 매우 중요한 이슈가 되고 있다. 특히 휴대성이 강조되는 모바일 장치의 제한된 전력을 효율적으로 이용하기 위해서 하드웨어적인 관리 못지않게 소프트웨어적인 관리 기술의 필요성이 강조되고 있으며 전력 소비 관리를 위한 최적화된 컴파일러 기법이 연구되고 있다. 이 논문에서는 모바일 장치에서 구동되는 어플리케이션의 전력 에너지 소비를 줄이기 위한 전역 코드 스케줄링 기법을 제시한다. 이를 위해, 재목적 소프트웨어 개발 도구인 EXPRESSION의 컴파일러인 EXPRESS의 코드 최적화 기법을 이용하여 전력 에너지 효율적인 전역 코드 스케줄링 모델을 설계하고 성능평가 방법을 제시한다.

• 한국정보기술응용학회:학술대회논문집
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• 한국정보기술응용학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.737-747
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• 2006

USN(Ubiquitous Sensor Network)는 환경 및 재난 관리, 에너지 관리, 의료 및 건강 서비스, 물류 및 유통관리 등의 다양한 분야에 응용될 수 있는 네트워크이다. USN은 저 전력으로 센싱 기능, 연산 및 네트워크 기능을 수행하는 초소형의 노드들이 한 지역에 분산되어 망을 구성하는데 USN의 노드들은 전력을 추가적으로 공급받지 못하므로 매우 제한된 전력을 이용하여 주어진 임무를 수행하여야 한다. 또한 노드의 고장으로 인해 토폴로지가 변경될 가능성이 크다. 이러한 특성 때문에 기존의 무선 ad hoc 네트워크를 위해 제안된 경로설정 기법들은 USN 환경에 적합하지 않다. 본 논문에서는 USN 노드의 전력 소비를 최소화함으로써 노드 생존시간을 최대화하기 위한 경로실정 기법을 제안하고 성능을 평가하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.160-162
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• 2011

본 논문에서는 Zigbee 통신을 이용하여 대기전력을 차단함 함으로써 전력 소비를 줄이기 위한 스마트 오피스 시스템의 설계 및 구현에 관하여 기술한다. 구현된 시스템은 Server를 통하여 각 Client의 전류에 대한 통제를 가능하게 하며, 전력 사용 상황과 전력량 정보를 통해 사용자에게 고지함으로써 기존의 전자기기의 대기전력의 소비를 줄일 수 있다. 또한 외부 장치에서 Server로의 접근을 통해 제어할 수 있도록 하여 공간적인 문제도 고려하였다. 실험 결과를 통해 시스템을 이용함으로써 대기전력 소비가 종전보다 작아짐을 확인 할 수 있었다. Server는 ARM과 C#, Client는 ATmega와 C를 이용하여 구현하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.603-610
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• 2021

본 논문에서는 사용자의 전력소비패턴을 추출하고 사용자의 환경 및 감성을 적용한 최적 소비패턴을 모델링한 후, 이 두 가지의 패턴을 비교 적용하여 사용자의 전력소비행위 변화를 통한 전력의 효율적 사용 방법을 제시한다. 유의미한 소비패턴을 추출하기 위하여 벡터 표준화 및 이진 데이터 변환방법을 사용하고, k-평균 군집화를 적용한 앙상블의 합집합에 대한 학습과 k값에 따른 지지도를 적용하였으며, 최적 전력소비패턴 모델은 상대적 평균 소비량이 적은 앙상블 합집합에 대한 학습 결과를 기준으로 강제 및 감성 제어를 적용하여 생성하였다. 실험을 통하여 전력소비행위 변화 유도대상 추출 시 클러스터의 수와 일치율 간의 상관관계를 파악함으로써, 사용자의 의도에 따라 강제 및 감성 기반의 제어가 가능하도록 클러스터의 수나 크기 조절을 통한 다양한 윈도우에 적용할 수 있음을 검증하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제15A권5호
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• pp.243-248
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• 2008

본 논문은 다중 문턱전압 CMOS를 이용하여 저 전력 특성을 갖는 캐리 예측 가산기 (carry look-ahead adder)를 설계하였으며, 이를 일반적인 CMOS 가산기와 특성을 비교하였다. 전파 지연시간이 긴 임계경로에 낮은 문턱전압 트랜지스터를 사용하여 전파 지연시간을 감소시켰다. 전파 지연시간이 짧은 최단경로에는 높은 문턱전압 트랜지스터를 사용하여 회로전체의 소비전력을 감소시켰으며, 그 외의 논리블럭들은 정상 문턱전압의 트랜지스터를 사용하였다. 설계한 가산기는 일반적인 CMOS 회로와 비교하여 소비전력에서 14.71% 감소하였으며, 소비전력과 지연 시간의 곱에서 16.11%의 성능향상이 있었다. 이 회로는 삼성 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 설계하였으며, HSPICE를 통하여 검증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제46차 하계학술발표논문집 20권2호
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• pp.9-11
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• 2012

프로세서 설계 기술의 발달로 인해 그래픽 프로세서 또한 기술적으로 크게 발전하였다. 그래픽 프로세서는 단순한 그래픽 표현장치에서 대용량의 데이터를 병렬로 처리하는 고성능 장치로 변화하고 있다. 뿐만 아니라 그래픽 프로세서는 대용량의 데이터처리가 가능한 병렬 프로세서로 특화되어 있기 때문에 이를 활용하여 CPU의 작업을 보조하며 빠른 연산 수행을 가능하게 한다. 이로 인해, 최신의 고성능 시스템 설계에서 그래픽 프로세서는 매우 중요한 역할을 한다. 그래픽 프로세서를 활용하는 고성능의 시스템을 설계하기 위해서는 발열과 소비 전력을 고려해야 한다. 본 논문에서는 그래픽 프로세서의 온도를 제어하는 냉각팬의 세기를 조절하여 그에 따른 온도와 소비 전력을 분석한다. 실험 결과 냉각팬 세기가 낮은 경우 그래픽 프로세서의 온도는 $100^{\circ}C$까지 급격히 상승한다. 냉각팬 세기가 높은 경우 그래픽 프로세서의 온도는 천천히 증가하여 일정 온도에 수렴함을 알 수 있다. 또한, 그래픽 프로세서의 소비 전력은 작업량을 할당하지 않았을 때보다 최대작업량을 할당하였을 때 냉각팬 세기에 따른 소비전력 차이가 큼을 알 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (A)
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• pp.257-260
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• 2006

계층적 메모리 구조는 성능 향상 이외에도 하위 캐쉬로의 접근을 줄임으로서 전체적인 소비 전력 효율을 높이는 방법으로 사용될 수 있다. 본 논문에서는 임베디드 프로세서의 대표적인 StrongARM의 단일 계층 구조를 대상으로 프로세서에 근접한 명령어 캐쉬를 새로 추가하여 첫 번째와 두 번째 계층의 명령어 캐쉬 크기에 따라 변화하는 소비 전력을 모의실험을 통해 측정하고 두 계층의 명령어 캐쉬 크기에 따른 상호 관계에 대해 알아본다. 직접 사상과 32B의 블록 크기를 갖는 L0 명령어 캐쉬를 삽입하여 에너지 효율이 가장 높은 크기를 찾아보고 효율적 크기에서 소비전력을 측정한 결과 온 칩 구조로 가정한 프로세서 전체의 소비 전력이 최대 약 65%로 감소됨을 볼 수 있으며, L1 명령어 캐쉬가 두 배씩 증가함에 따라 에너지 효율적인 L0 명령어 캐쉬의 크기 또한 두 배씩 증가함을 알 수 있다.