• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
• /
• pp.370-371
• /
• 2019

태양 에너지 수집형 무선 센서 네트워크는 지속해서 에너지를 수집할 수 있어 배터리 기반 센서 네트워크의 에너지 제약 문제를 완화할 수 있지만, 고정된 싱크의 사용으로 싱크 주변에 존재하는 노드들이 상대적으로 에너지 소비가 증가하는 문제, 즉 에너지 사용 불균형 문제는 해결하지 못한다. 최근의 연구에서는 클러스터링을 기반으로 한 모바일 싱크를 도입하여 이를 해결하고자 했지만, 클러스터 헤드 및 그 주변 노드들의 에너지 부담은 여전히 존재한다. 한편, 무선 전력 전송 기술 발전에 따라 무선 센서 네트워크에서 모바일 싱크를 이용한 무선 전력 전송의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 따라서 본 논문에서는 무선 전력 전송이 가능한 모바일 싱크와 효율적인 클러스터링 기법(클러스터 헤드 선출 포함)을 이용하여 에너지 불균형 문제를 최소화하는 기법을 제안한다. 제안 기법은 클러스터 헤드 및 헤드 주변 노드의 에너지 핫 스팟이 완화됨으로, 전체 네트워크의 정전 노드들이 감소하고 수집된 데이터양이 증가한 것을 성능평가를 통해 확인할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
• /
• pp.505-507
• /
• 2021

영상 인식 기술은 인공지능 기술을 기반으로 인식하고자하는 객체의 형상, 객체 주변의 환경변화 및 객체 회전에 의한 인식 능력 저하를 보완할 수 있는 객체특징점 및 특징 기술자를 생성하고, 생성된 특징 기술자를 이용하여, 영상 객체를 인식하는 기술로, 일반적으로 영상에 나타난 객체를 인식하는 기술을 뜻한다. 스마트 안전 축사에서 전력소비 및 화재 발생 복합 환경 분석을 위해 설치되는 전력화재 관리 디바이스를 통합 관리함으로써 축사 전력 사용의 효율성 향상 및 전기 사용의 과부화로 발생할 수 있는 사고를 방지하여 축산 농가의 이익 증대 및 피해를 최소화하고 안전하고 최적화된 지능형 스마트 안전 축사를 개발하여 보급하는데 요구되는 전력 관리 프레임워크를 구현하는데 목적이 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제37A권12호
• /
• pp.1085-1092
• /
• 2012

이동통신 시스템은 무선 자원과 배터리 전력을 효율적으로 관리하기 위해 사용자 상태 천이 방식을 정의하고 있다. 이러한 상태 천이 방식에서는 에너지 소비가 많은 상태가 기본적으로 짧은 접속 지연을 제공하므로 에너지와 지연 성능 사이에 트레이드오프 관계가 존재한다. 본 논문에서는 이동 응용 서비스의 트래픽 속성을 고려하여 UMTS 시스템의 사용자 상태 천이 방식을 분석한다. 상태 천이 방식의 마르코프 모델링을 통하여 에너지 소비량과 활성 지연을 수학적으로 도출하고 운용 파라미터에 따라 이들의 트레이드오프 관계를 파악한다. 분석 결과로 도출된 에너지-지연 트레이드오프 곡선은 주어진 상태 천이 방식이 달성 가능한 성능 한계를 보여주며 지연 요구사항을 보장하면서 에너지 소비를 최소화하는 최적 운용 전략을 제시한다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.483-487
• /
• 2022

본 논문에서는 태양에너지 하베스팅을 위한 자가발전 아두이노 시스템을 설계하고 이의 동작을 설명한다. 이를 위해서 아두이노 시스템이 시시각각 변하는 태양에너지의 양을 센싱하고 이에 따라서 active mode와 sleep mode의 동작 시간의 비율을 스스로 조정해서 주어진 태양 빛의 세기에 대해서 최적으로 동작할 수 있는 동작 조건을 스스로 찾아가는 방법을 설명하고 이의 동작을 검증한다. 본 논문에서 개발한 active mode와 sleep mode의 동작 시간의 비율의 자가 조절을 통해서 태양 빛의 세기가 충분히 강할 경우에는 아두이노 시스템이 active mode로 지속적으로 구동되고, 태양광으로부터 전력을 충분히 공급받을 수 없는 경우 sleep mode를 사용하여 전력 소모를 최소화한다. 그 결과 active mode를 지속적으로 구동하는 것에 비해 sleep mode를 사용하는 경우 전력 소모를 최대 81.7% 줄여 에너지 소비를 최소화할 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한 빛의 세기가 중간 수준일 때에는 active mode와 sleep mode의 비율을 빛의 세기에 맞게 적정하게 배분하여 동작하게 한다. 본 논문에서 제안한, 스스로 active mode와 sleep mode의 동작 시간 비율을 조절하는 방법은 특히 높은 전력 소비 효율 특성이 필요한 웨어러블 및 바이오-헬스용 자가발전 시스템을 에너지 효율적으로 동작시킬 때에 도움이 될 것으로 생각된다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제46권8호
• /
• pp.53-60
• /
• 2009

로그 수체계 기반의 저전력/저면적 128점 FFT 프로세서를 수체계 변환 오차와 하드웨어 최소화 방법을 적용하여 설계하였다. FFT 프로세서의 핵심 연산인 복소수 승산과 가/갑산 연산을 기존의 2의 보수 수체계 대신 로그 수체계를 적용하여 가산기와 look-up table (LUT)로 구현하였으며, 이를 통하여 2의 보수 수체계 기반의 FFT 프로세서에 비해 약 21%의 게이트와 16%의 메모리를 감소시켰으며, 약 18%의 소비전력 감소가 얻어졌다. 설계된 LNS기 반 FFT 프로세서를 0.35 ${\mu}m$ CMOS 표준 셀로 합성한 결과, 33,910개의 게이트와 2,880 비트의 메모리로 구현되었으며, 60 MHz@2.5V로 동작하여 128점 FFT 연산에 2.13 ${\mu}s$ 가 소요되며, 평균 40.7 dB의 SQNR 성능을 갖는다.

• KDI Journal of Economic Policy
• /
• 제19권4호
• /
• pp.159-215
• /
• 1997

전기요금수준과 요금체계는 산업의 생산비와 가계의 소비생활패턴에 직접적인 영향을 미쳐, 생산활동 산업구조 소비형태에 변화를 초래한다. 또한 적정요금의 부과는 미래의 전력수요에 부응하는 전원개발의 비용확보와 이를 통한 전력수급 안정에 필수적인 사항이다. 전기요금체계가 경제적으로 효율적인 한계비용방식으로 장기적으로 전환되겠지만 이에는 상당한 시간이 필요하다고 예상되므로, 본 논문에서는 현재 한전이 택하고 있는 평균비용방식에 의거한 용도별 요금체계의 문제점을 지적하고 중단기적 개선방안을 제시한다. 현재 용도별 요금에서의 문제점을 지적하자면, 일반용요금은 평균비용에 비해 과다하게 높은 데 반해 농사용요금은 과다하게 낮다. 또한 일반용에서 계시별 구분을 적용받는 소비자가 너무 적으며 선택요금이 다양하지 못하다는 문제점이 있다. 주택용요금은 평균비용과 상당한 괴리가 있으며, 현재의 7단계분류는 보통 외국의 3단계 분류에 비해 복잡하며 단계별 누진율이 과다하게 높다. 주택용의 기본요금과 전력량요금이 모두 누진적이나 이에 대한 경제적 논거가 약하다. 전기요금의 중단기적 개선의 기본방향은 한계요금체계에의 근접화, 정책적 왜곡의 최소화, 수요관리 요금체계의 강화로 정리될 수 있다. 현재의 전기요금체계는 산업정책 소득정책 정치적 선택 등 정책적 요소를 혼용하고 있는데, 정부의 경제개입이 줄어드는 추세에 맞추어 전기가 필수재라는 요소 이외의 정책적 요소는 사라져야 한다. 또한 전기가 피크기의 수요에 맞추어 용량을 확보해야 하는 특성을 가지고 있으므로 피크기의 수요관리는 설비비용의 절약으로 소비자 모두에게 혜택을 줄 수 있다. 본 논문에서는 위의 기본방향을 기반으로 하여 구체적 개선방안으로 산업용 일반용 교육용의 전압별 통합, 산업용 일반용의 선택요금 및 차등폭 확대, 요금의 비용 근접화, 농사용내의 구분 단일화, 주택용의 체계 단순화, 누진율의 대폭 완화, 하계수요관리 요금의 도입, 계시별 차등요금시간대 단순화를 제안한다. 이러한 개선방안은 현재의 전기요금체계를 경제학적 논리기반에 근접화시키고 좀도 효율화 합리화시킬 수 있을 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제13권6호
• /
• pp.229-235
• /
• 2013

본 논문은 각종 센서와 관리자 등을 통해 온도와 조도를 측정하여 전력량을 모니터링하며 제어하고 있는 공장용 에너지관리시스템(FEMS, Factory Energy Management System), 빌딩용 에너지관리시스템(BEMS, Building Energy Management System), 주택용 에너지관리시스템(HEMS, Home Energy Management System)등으로 크게 나누어지는 기존의 에너지관리시스템(EMS : Energy Management System)에서 사용하고 있는 각종 센서 정보들을 포함한 수집 가능한 빅 데이터를 활용하여 본 논문에서 제안하는 공간 기반 에너지관리시스템(SEMS, Space-based Energy Management System)의 추론엔진을 통해 일정한 크기와 유사한 특성을 가진 단위 공간을 정의하고 에너지를 효율적으로 관리하기 위한 공간의 크기나 특성에 따라서 SEMS의 추론엔진의 Self-Learning을 통해 추론엔진 자신이 학습을 통해 점차 스마트하게 진화하면서, 사용되는 전력량을 절감하는 방안을 제시하고자 한다.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제11C권6호
• /
• pp.747-754
• /
• 2004

오늘날 무선 LAN이 집안 또는 회의실, 교실 등과 같이 여러 장소에서 무선으로 인터넷을 이용할 수 있게 설치되어 있다. 이러한 새로운 환경은 보안에 관한 관심을 증대 시켰고, 최근에 강력한 인증 메커니즘 기반의 VPN과 WEP이 같이 사용되고 있다. 그러나 VPN과 WEP이 같이 사용됨으로써 보안성이 증가해 지지만 인증 과정에 불필요한 중복이 생기게 되고 그로 인한 전력소비 증가, 인증 속도 저하를 초래하게 된다. 본 논문에서는 인증을 하기 위한 메커니즘으로 간단한 인증방식, 모바일 스테이션의 적은 전력소비, 인증 스트림의 높은 이용율의 특징을 갖는 새로운 동기화 프로토콜을 제시한다. 이 프로토쿨은 Access Point에서 각 프레임의 한 비트를 사용하여 인증하기 위한 동기화를 수행한다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 새로운 동기화 알고리즘을 이용한 제안 방법이 기존의 비슷한 인증 프로토콜과 비교하여 인증 프레임 사용과 인증 속도 면에서 더 효율적임을 보이고 또한, AP측에서 동기화 과정을 수행하기 때문에 모바일 스테이션 측에서의 전력 소모를 최소화 할 수 있는 장점도 가짐을 보인다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제13권6호
• /
• pp.469-475
• /
• 2008

본 논문에서는 소형 PEM(Proton Exchange Membrane) 연료전지 스택의 마이크로프로세서를 이용한 제어에 관하여 소개한다. 연료전지 제어의 핵심 기술인 스택 내부의 수분 관리는 부하에 의해 요구되는 연료와 온도에 따른 냉각용 공기의 유량을 적절하게 조절하고, 잉여수분을 스택으로부터 배출시킴으로써 성취된다. 이러한 주변장치(BOS: Balance of Stack)의 제어는 시스템의 안정적인 운전을 좌우하는 중요한 요소이기 때문에 이를 정확하게 제어하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 최적 운전조건에서 공기유량과 퍼지주기를 측정하고 이를 바탕으로 BOS를 제어함으로써 BOS의 소비전력을 최소화하여 연료 효율을 향상시킬 수 있었으며, 이를 실험을 통해 검증하였다. 마이크로프로세서를 이용하여 개발된 제어기는 시스템의 운전 안정성을 향상시켜 소형 연료전지 스택의 제어에 널리 사용될 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제52권7호
• /
• pp.100-106
• /
• 2015

본 논문은 모바일 LCD 디스플레이를 위한 저전력 화질 개선의 가속화 기법을 제안한다. 제안 기법에서는 고해상도 영상을 분석 및 보정 시에 영상의 공간 해상도를 변환하고, 변환된 저해상도에서 영상의 특성을 분석하고 개선함으로써 필요한 연산량을 감소시킨다. 변환된 저해상도에서 영상에 적응적인 최적의 dimming rate을 찾아 적용함으로써 소비전력을 절감한다. 실제 안드로이드 디바이스 상에서 동작하는 어플리케이션 형태로 절전 및 화질 개선 가속화 알고리즘을 구현하였다. 디바이스상의 화질 평가 및 알고리즘 수행속도 측정을 통해 제안하는 기법이 영상의 화질저하를 최소화하는 동시에 연산량을 95% 이상 감소시킴을 확인하였다.