• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2006.05a
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• pp.1371-1374
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• 2006

센서 네트워크는 관찰 지역 내의 정보를 수집하는 센서 노드들로 구성된다. 센서 노드는 제한된 용량의 배터리를 갖고 동작하므로 센서 노드의 배터리 파워를 효과적으로 사용하여 최대한 센서 노드의 수명을 길게 하는 것이 센서 네트워크의 중요한 고려사항 중의 하나이다. 센서 네트워크에서 사용되는 운영체제들은 이를 위해 대부분 저전력 모드를 고려하여 설계된다. 무선 임베디드 센서 네트워크를 위해 설계된 운영체제인 TinyOS도 간단하며 강력한 전력관리 기법을 제공한다. 그러나 TinyOS에서 제공하는 전력관리 기법은 마이크로컨트롤러 자체의 저전력 모드를 고려하지 않아서 마이크로컨트롤러가 제공하는 저전력 모드를 실제로 충분히 사용할 수 없다. 본 논문에서는 TinyOS에서 마이크로컨트롤러의 저전력 모드를 충분히 활용할 수 있도록 개선하여 보다 향상된 전력관리 기법을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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• pp.766-768
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• 2005

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 DRAM의 저전력 모드인 냅모드(nap mode)를 활용할 수 있다. 냅모드는 액티브 모드(active mode)일 때의 $28\%$의 전력만을 소모한다. 하지만 하드웨어 컨트롤러는 운영체제가 협조하지 않으면 이 기능을 효율적으로 활용하지 못한다. 이 논문에서는 DRAM의 액티브 유닛(active unit)의 수를 최소화하는 방법에 초점을 맞춘다. 운영체제는 참조되지 않는 메모리를 냅모드에 놓음으로써 최소한의 유닛들만을 액티브 모드에 놓아 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.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10c
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• pp.313-315
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• 2004

본 논문은 IEEE 802.l1b 유무선 환경 에 서 TCP를 이용한 데이터 전송 시 에이젼트를 이용하여 패킷 손실의 원인을 분석, 무선 링크에서 발생한 패킷 손실에 대해서는 혼잡 윈도우 크기를 유지하고, 유선 링크에서 발생한 패킷 손실에 대해서는 지역 재전송을 수행하는 저전력 전송 기법을 제안하고 실제 구현한다. 제안하는 저전력 전송기법 은 전송 후 WNIC를 저 전력 모드로 전환 시킴으로써 WNIC 전력 소비를 최소화 한다. 실험 결과 높은 무선 링크 에러율(1~2%)에서 기존 TCP-Reno 보다 약 18% 에너지 감소 효과를 나타냈다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.10 no.12
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• pp.10-17
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• 2010

In this paper, we design digital D-PHY link chip controling DSI (Display Serial Interface) that meets MIPI (Mobile Industry Processor Interface) standard. The D-PHY supports a high-speed (HS) mode for fast data traffic and a low-power (LP) mode for control transactions. For low power consumption, the unit blocks in digital D-PHY are optionally switched using the clock gating technique. The proposed low power digital D-PHY is simulated and compared with conven tional one about power consumption on each transaction mode. As a result, power consumptions of TX, RX, and total in HS mode decrease 74%, 31%, and 50%, respectively. In LP mode, power reduction rates of TX, RX, and total are 79%, 40%, and 51.5%, separately. We implemented the low power MIPI D-PHY digital chip using $0.13-{\mu}m$ CMOS process under 1.2V supply.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.11c
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• pp.492-495
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• 2003

최근들어 내장형 시스템의 설계에 있어서 고도의 집적화와 동작주파수 증가 및 이동형 시스템 수요 증가로 인해 전력 소모에 대한 중요성이 계속적으로 증가하고 있다. 이러한 제약을 해결하기 위해 태스크 형태의 소프트웨어가 나타나기 시작했다. 기존의 일반적인 내장형 시스템에서는 슈퍼루프(Super-loop) 형태의 소프트웨어가 기반을 이루고 있는데 이 구조내에 서는 저전력 모드 구현이 어렵다. 저전력 모드 진입 시점과 복귀 시점을 정하기가 어럽고 바꾸더라도 전체 시스템에 영향을 미치기 때문에 전체를 다 수정해주어야 한다. 하지만 태스크 형태의 내장형 소프트웨어에서는 각 태스크들이 독립적으로 돌아가고 태스크 내에서만 저전력 모드를 적용하게 되면 쉽게 저전력 모드 구현이 가능하다 이는 기능의 다양화와 복잡성에도 쉽게 대응할 수 있다는 일반적인 태스크 형태의 소프트웨어가 갖는 특징을 잘 나타내준다. 일반적으로 태스크 구조의 소프트웨어는 재사용성이 높아지고 실시간 운영체제를 사용함으로서 실시간 성능이 향상된다. 본 논문에서 보여주는 모델은 디바이스에 의존적이면서 빠른 응답시간을 요구하는 평면 디스플레이를 위한 소프트웨어이다. 태스크 기반의 소프트웨어에서 유휴 상태(idle state)를 활용하는 것을 기반으로 구현하였고, 이는 기존 슈퍼루프형태의 소프트웨어에 비하여 전력소모량이 줄어듬을 보여준다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.31 no.8A
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• pp.790-797
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• 2006

IEEE 802.16e specifies two different power saving modes(PSM). One is sleep mode and the other is idle mode. These modes are different in that whether a mobile node maintains its state information with the serving base station or not. This difference results in different efficiency in consuming battery power of a mobile terminal. Therefore, it becomes important to analyze the performance of each power saving mode considering the parameters affecting the power consumption. In this paper, we propose a performance modeling framework of sleep mode and idle mode in terms of power saving efficiency. The analytical results are verified by computer simulations that idle mode is superior to sleep mode in power consumption of mobile node.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.8 no.4
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• pp.89-95
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• 2008

In the maritime communication, Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) communication terminal should be operated with low power consumption, because the communication should be accomplished in the circumstance of disaster. Therefore, Low power FFT processor is required to be designed with current mode signal processing technique than digital signal processing. Current- to-Voltage Converter (IVC) is a device that converts the output current signal of FFT processor into the voltage signal. In order to lessen the power consumption of OFDM terminal, IVC should be designed with low power design technique and IVC should have wide linear region for avoiding distortion of signal voltage. To design of one-chip of the FFT LSI and IVC, IVC should have a small chip size. In this paper, we proposed the new IVC with wide linear region. We confirmed that the proposed IVC operates linearly within 0.85V to 1.4V as a function of current-mode FFT output range of -100~100[uA]. Designed IVC will contribute to realization of low-power maritime data communication using OFDM system.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.34 no.2
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• pp.57-64
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• 2007

This paper proposed the low power texture cache for mobile 3D graphics accelerators. It is very important to reduce the leakage power in the standby mode for mobile 3D graphics accelerators and the memory access latency of texture mapping in the active mode which needs a large memory bandwidth. The proposed structure reduces the leakage power using variable threshold values of power mode transitions according to the selected texture filtering algorithms of application programs, which has the run time gain for texture mapping. In the trace driven cache simulation the proposed structure shows the best 7% performance gain to the previous MSA cache according to the new performance metric considering both normalized leakage power and run time impact.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.10d
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• pp.267-272
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• 2007

최근 인터넷의 발달과 더불어, 멀티미디어 네트워크 서비스가 크게 활성화됨에 따라서 해당 정보를 저장하는 저장 장치의 크기가 기하급수적으로 늘고 있으며, 서버에서의 전력 소모 문제가 큰 이슈로 대두되었다. 서버 구성 요소 중에 디스크와 같은 저장장치가 전력 소모에 큰 부분을 차지하고 있으며, 이를 감소시키기 위해 디스크는 여러 모드를 지원하며, 그 중 저전력 모드에서 소비되는 전력이 다른 모드에 비해서 훨씬 적다. 본 논문에서는 클러스터 비디오 서버에서 최대한 많은 디스크를 저전력 모드로 동작하게 하는 캐슁(caching) 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 클러스터 별로 캐쉬를 할당하여, 할당된 캐쉬 크기에 따라서 각 클러스터에서 소모되는 디스크 이용률과 전력을 분석한다. 이에 기반하여, 전체 클러스터에서 소모되는 전력을 최소화하는 새로운 캐슁 알고리즘을 제안하며 시뮬레이션을 통해 해당 기법의 효용성을 분석한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10a
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• pp.495-496
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• 2007

본 논문에서는 전력선 통신 모뎀에 필수적으로 사용하고 있는 AC 커플러의 대기모드 상태에서의 저전력 AC 커플러 개발에 관한 것으로, 전력선 통신(PLC : Power Line Communication) 모뎀은 디지털 가전기기를 위한 지능형 홈 네트워크 구축은 물론 원격검침 등의 각종 자동화 시스템에 활발하게 적용됨에 따라 저전력 대기모드 지원의 필요성이 요구되고 있다. 이러한 요구를 충족시키기 위해서 본 논문에서는 전력선 통신 모뎀에 필수적으로 사용하고 있는 AC 커플러의 대기모드 상태에서의 저전력 AC 커플러를 위해 1차측 AC 커플러를 송신측과 수신측으로 분리하여 설계하였다. 또한 수신 커플링 회로의 경우 현재 이용되고 있는 커플링 회로의 차단주파수를 10kHz에서 전력선 모뎀의 캐리어주파수에 영향을 미치지 않는 70kHz 고역 통과필터로 설계한다. 본 논문에서는 다양한 Simulation 및 실험을 통하여 제안된 AC 커플러가 기존 전력선 통신 모뎀과 동일한 성능을 유지하면서, 대기시 소모되는 소비전력을 크게 감소시켜, 기존 전력선 모뎀에 제안된 AC 커플러로 대치할 수 있음을 실험을 통해 규명하고 입증하였다.