• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.185-185
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• 2016

일반적인 송 배수시스템의 운영은 지대가 높은 곳에 위치한 배수지(tank)에 용수를 저장한 후, 자연유하에 의해 수요절점으로 용수를 공급한다. 이때 배수지에 용수를 송수하기 위한 펌프장 운영에서 많은 전기에너지가 소모된다. 일반적으로 송수펌프의 운영은 다년간의 운영자료를 기반으로 운영자의 판단에 의해 이루어지거나, SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)시스템을 통해 관측되는 배수지 수위를 기준으로 펌프 작동여부를 결정하고 있다. 본 연구에서는 이러한 기존 펌프운영방법을 개선하고 좀 더 효율적인 운영방법을 모색하기 위해 실시간 송수펌프 최적운영 모형을 개발하였다. 최적화 기법으로는 유전자 알고리즘(genetic algorithm)을 사용하였으며, 다양한 제약조건(operational constraints)을 적용하고 급수지역의 24시간 용수사용량을 미리 예측하여 실제 시스템의 운영형태와 근접하게 반영하였다. 또한 최적화 과정에서 상수관망해석 프로그램(EPANET)을 연계하여 수요절점의 수압조건 및 시스템의 운영상황을 모의하였다. 개발된 모형을 국내 P시의 광역상수도 시스템에 실제 적용하였으며, 현장 실시간 운영 데이터를 입수하여 전력사용량, 배수지수위, 이산화탄소 발생량 등을 비교, 분석하였다. 개발 모형을 이용하여 펌프운영을 실시하였을 경우, 기존의 운영방식과 비교하여 경제적/환경적으로 뚜렷한 개선 효과를 확인할 수 있었다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2013.11a
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• pp.131-134
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• 2013

최근 클라우드 컴퓨팅의 발전과 상업적인 성공과 함께 클라우드 자원의 이용률을 최대로 유지하면서 에너지를 효율적으로 사용하기 위한 연구에 대한 관심이 커지고 있다. 자원의 사용률이 최대로 높아지게 되면 에너지 소비량이 급격하게 증가하여 많은 에너지를 사용하게 되므로 자원의 사용율과 에너지 사용은 트레이드오프 관계를 가지게 된다. 따라서 본 논문에서는 자원의 최대 사용 및 효율적인 에너지 사용을 위해 에너지 소비가 최적이 되는 자원 이용률의 임계값을 찾기 위한 연구를 수행하였다. 실험을 위해 자원 중 가장 많은 에너지를 소비하는 CPU를 이용하였고, 전력 측정을 위해 KEM2500 전력계와 ThrottleStop_500 프로그램을 사용하였다. 실험 결과 CPU 사용률이 약 90%일 때 에너지 사용량이 급격하게 증가하였으며, 기존의 평균 자원 이용률과 비교했을 때 12.3% 정도의 전기량이 더 소모됨을 확인하였다. 따라서 클라우드 컴퓨팅에서 CPU 자원의 이용률이 90%일 때 에너지가 최적이라고 할 수 있다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2010.04a
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• pp.22-25
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• 2010

재구성형 프로세서는 파워를 적게 사용하면서도 높은 성능을 낼 수 있는 프로세서이다. 재구성형 프로세서는 하드웨어에 최대한 많은 계산 자원을 넣으면서도 구조를 최대한 간단하게 하여 저전력 소모와 고성능을 동시에 추구하였다. 하지만 구조를 최대한 간단히 하는 과정에서 프로그램의 수행을 관리하는 많은 하드웨어 로직이 빠지게 되었는데, 이 부분은 컴파일러에서 코드를 생성할 때 스케쥴링과 수행 순서까지 정해지도록 소프트웨어적 관점에서 처리하기로 하였다. 이를 사용하기 위해 컴파일러는 입력된 프로그램을 분석하고 재구성형 프로세서에서 수행될 수 있는 형태로 코드를 각 계산자원에 매핑하는 작업을 수행해 주어야 한다. 재구성형 프로세서의 레지스터는 이 매핑 과정에서 데이터의 전달을 위해서 주로 사용되게 된다. 이 논문에서는 다양한 멀티미디어 응용 프로그램을 사용하여 멀티미디어 환경에서 재구성형 프로세서가 사용될 때 레지스터 개수가 성능에 미치는 영향을 제시한다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2021.11a
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• pp.189-192
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• 2021

5G와 사물인터넷(IoT) 시대에 데이터의 크로스컴퓨팅은 연구, 의료, 금융, 민생 분야 등에 더 많은 지원을 할 수 있고 프라이버시 안전성이 중요해지고 있다. SMPC (Secure Multi-party Computation)은 서로 믿지 않는 참여자 간의 프라이버시 보호 시너지 컴퓨팅 문제를 해결하고, 데이터 수요자에게 원본 데이터를 누설하지 않는 범위 하에서의 다자간 컴퓨팅 능력을 제공한다. IoT 장치는 전력 소모와 지연에 제한을 받기 때문에 대부분의 장치가 여전히 경량화 보안 메커니즘에 속하고 IoT에서 트래픽의 데이터 통합관리가 어렵기 때문에 통신 중 신원인식과 데이터를 주고받는 단계에서 프라이버시 유출의 문제가 발생할 수 있고 심지어 DDOS공격, RelayAttack공격 등 사이버의 목적이 될 수도 있다. 본 논문에서 IoT 네트워크 데이터 통신 특징을 분석하고 동형 암호에 기반의 SMPC 연산 아키텍처를 제안한다. 제안하는 이키텍처에서 동형 암호를 사용함으로써 장치 데이터의 안전을 보장하는 동시에 전체 네트워크 안전성도 확보한다. SMPC 및 동형암호 기술의 지속적 발전에 따라 제안하는 아키텍처가 계속 개선할 잠재력이 있다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.23 no.5
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• pp.559-565
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• 2010

In this study we propose noise energy harvesting for green infrastructure development. In this regard, infrastructures such as railroad, subway, and road are taken into consideration as sources of noise which provides energy through certain wave forms. As the need of recycling noise energy became reasonable due to the increase of infrastructure usage, the capacity and property of our noise energy generating device, which uses electromagnetic induction for electricity generation, are analysed in this paper. Consequently, the outcomes of this experiment show the fact that maximum electricity is generated from the device at a specific point of noise frequency, and the relation between air pressure caused by noise and the electricity generated by the device is in a specific proportional form either linear or non-linear. The major points of developing noise energy generating device in order to apply it into social infrastructure are discussed in this paper as well.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.7 no.5
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• pp.356-363
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• 1998

Using the results analyzed by FEM(Finite Element Method). the microheaters with the stress-balanced $Si_3N_4$(150 nm)/$SiO_2$(300 nm)/$Si_3N_4$(150 nm) diaphragms were fabricated by silicon micromachining techniques. Pt was used as microheater materials. Pt temperature sensor was fabricated to measure the temperature of microheaters. Resistance of temperature sensor and power dissipation of microheater were measured and calculated at the various temperatures. The thermal distribution of heater was examined by a IR thermoviewer. Measured and simulated results are compared and analyzed. The temperature coefficient of resistance of heater was about $0.00379/^{\circ}C$. Pt heater showed the power dissipation of about 51 mW at $300^{\circ}C$ and a uniform thermal distribution on the surface.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.9A
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• pp.850-857
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• 2005

Sensor networks consist of sensor nodes with small size, low cost, lowpower consumption, and multi-functions to sense, to process and to communicate. The main issue in sensor networks has been focused on minimizing power consumption of sensors to maximize network life time. In some critical applications, however, the most important issue is to transmitsensing information to the end user (the sink node) with reliability. Reliable information forwarding using multiple paths in sensor networks (ReinForM) has been proposed to achieve desired reliability in the error-prone channel, but it needs increasing transmission riverhead as the channel error rate becomes high and the number of hops between the source node and the sink node increases. In this paper, we propose a reliable transmission rnechanissmusing intermediate source nodes in sensor networks (ReTrust) to reduce packet overhead while keeping the desired reliability. ReTrust has beenshown to provide desired reliability and reduced overhead via simulationsand analysis.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.45 no.7
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• pp.44-51
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• 2008

A stereo audio digital-to-analog converter (DAC) with a power amplifier using asymmetric pulse-width modulation (PWM) is presented. To adopt class-D amplifier mainly used in high-power audio appliances for head-phones application, this work analyzes the noise caused by the inter-channel interference during the integration and optimizes the design of the sigma-delta modulator to decrease the performance degradation caused by the noise. The asymmetric PWM is implemented to reduce switching noise and power loss generated from the power amplifier. This proposed architecture is fabricated in 0.13-mm CMOS technology. The proposed audio DAC including the power amplifier with single-ended output achieves a dynamic range (DR) of 95-dB dissipating 4.4-mW.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.40 no.2
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• pp.85-91
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• 2016

The Positive Temperature Coefficient (PTC) is used for cabin air heating of a battery electric vehicle, which is different from conventional vehicles. Since the PTC heater consumes a large quantity of power in a parasitic manner, many valuable studies have been reported in the field of alternative heat pumps. In this study, a model for an R134a heat pump taking into account the thermal environment of the cabin was developed for a MATLAB/SIMULINK(R) platform. Component and cabin models are validated with reference values. Results show that the heat pump is more competitive for parasitic power consumption over all ambient temperature conditions. Additionally, the method of waste heat recovery to overcome disadvantages when temperatures are below zero is applied to efficiently operate the heat pump.

• Journal of Digital Contents Society
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• v.7 no.2
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• pp.103-108
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• 2006

Short-range wireless communication and networking technologies are becoming increasingly important in enabling useful mobile applications. for example, ZigBee technology is expected to provide low cost and low power connectivity for equipment that needs battery life as long as several months to several years. In addition, ZigBee can be implemented in mesh networks larger than is possible with Bluetooth. The main features of this ZigBee standard are network flexibility, low cost, very low power consumption, and low data rate in an adhoc self-organizing network among fixed, portable and moving devices. Home network/Home automation is one of the key market areas for Zigbee, with an example of a simple network This paper investigates the effect of short range wireless channel on the performance of Zigbee system and DSSS-BPSK signal transmission in AWGN, interference and Rician fading environments. And we investigate performance degradation due to interference and fading effects in short range wireless channel. In particular, the impacts of the fading and interference level on the bit error probability is shown in BER performance figures.