최근, 휴대용 무선 통신 단말기 사용이 보편화 되고 다양한 통신 기술이 서비스되면서 단말의 소형화, 사용 지속성 측면에서 에너지 효율이 중요하게 다루어지고 있다. 단말이 지속적으로 다양한 통신서비스를 제공받기 위해 단말 주변 수 m 내에서 RF 에너지 신호를 방사하는 source로부터 RF 신호를 자원으로 무선으로 전력을 충전하는 무선 에너지 하비스팅 시나리오를 가정한다. 본 논문에서는 무선 에너지 하비스팅 효율을 증대시키기 위해 RF 신호를 송신하는 송신부(Tx)와 에너지 하비스팅 장치인 수신부(Rx)간 주기적으로 할당된 전체 주파수 범위 내에서 하비스팅 효율 맵을 형성하는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘을 통해서 주파수에 따른 페이딩 정도를 파악하고 가장 높은 효율 값을 갖는 주파수를 선택하여 source 신호로 송신하여 에너지 하비스팅 효율 최적화를 달성한다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과 제안한 알고리즘을 통해 가장 높은 효율을 갖는 신호는 가장 낮은 효율의 신호에 비해 동일 거리에서 최대 4.45dB 이득이 있음을 확인하였다.
본 논문에서 비대칭 멀티 코어 구조의 스마트 모바일 단말에서 실시간성 보장과 에너지 소비량 절감을 고려한 작업 스케쥴링 기법을 제안한다. 최근 VR, AR, 3D 등 고성능 응용프로그램은 실시간과 고수준 작업이 요구된다. 스마트 단말은 배터리에 의존적이므로 높은 에너지 효율을 위해서 big.LITTLE 구조가 적용되었지만, 이를 제대로 활용하지 못함으로써 에너지 절감효과가 반감되는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 big.LITTLE 구조의 단말에서 실시간성과 높은 에너지 효율을 높일 수 있는 비대칭 멀티코어 할당 기법을 제안한다. 이 기법은 SVM 모델을 활용해서 실제 작업의 실행시간을 예측하고 이를 통해서 에너지 소모와 실행시간을 최적화한 알고리즘을 제안한다. 상용 스마트폰에서의 비교실험을 통하여 제안기법이 기존 기법과 유사한 실행시간을 보장하면서 에너지 소비량의 절감을 보였다.
본 논문에서는 모바일 초음파(mobile ultrasound) 영상신호의 빔포밍 알고리즘에서 요구되는 고성능 및 저전력을 만족시키는 매니코어 프로세서에 대한 디자인 공간 탐색 방법을 소개한다. 매니코어 프로세서의 디자인 공간 탐색을 위해 매니코어의 각 프로세싱 엘리먼트(Processing Element, PE)당 초음파 영상신호 데이터의 수를 변화시키는 실험을 통해 실행시간, 에너지 효율 및 시스템 면적 효율을 측정하고, 측정된 결과를 바탕으로 최적의 매니코어 프로세서 구조를 선택하였다. 모의실험 결과, PE 개수가 4096일 때 에너지 효율이 가장 높았으며, PE 개수가 1024일 때 가장 높은 시스템 면적 효율을 보였다. 또한, PE 개수가 4096인 매니코어 아키텍처는 초음파 영상장치에 가장 많이 사용되는 TI DSP C6416보다 각각 에너지 효율에서 46배, 시스템 면적 효율에서 10배의 향상을 보였다.
Mobile computing devices such as smartphones, tablet computers have become the dominant personal computing platforms. Energy efficiency is a prime design requirement for smart devices. In order to reduce the energy consumption of the smart devices, analysis of performance and energy consumption has become important. However, so far, there is no framework for the analysis and systematic approach to improve the power consumption of the heterogeneous multi-core system. In this paper, we describe a new framework for the analysis of heterogeneous multi-core systems. Also, by use of an analysis tool, can be provide reliability and productivity of development results.
Understanding and optimizing the energy consumption of wireless devices is critical to maximize the network lifetime and to provide guidelines for the design of new protocols and interfaces. In this work, we first provide an accurate analysis of the energy performance of an IEEE 802.11 WLAN, and then we derive the configuration to optimize it. We further analyze the impact of the energy configuration of the stations on the throughput performance, and we discuss under which circumstances throughput and energy efficiency can be both jointly maximized and where they constitute different challenges. Our findings are that, although an energy-optimized configuration typically yields gains in terms of throughput as compared against the default configuration, it comes with a reduction in performance as compared against the maximum-bandwidth configuration, a reduction that depends on the energy parameters of the wireless interface.
We developed micro power generation system using piezoelectric materials. In our system, the ambient vibrating energy is converting to electric energy by deflection of piezoelectric beams. The system consists of energy generating parts, converting enhancement parts, electric regulation and charging parts, and interface with small-energy-consuming mobile devices. The geometry of piezoelectric beams, the source of vibrating energy, and the electric load of target application determine the characteristics of generating electric power, such as impedance, voltage, current and power density. Therefore, we made a model for analysis of generating power with given information such as piezoelectric materials, geometry, vibration type, and mass. With this model, we can calculate capacitance of piezoelectric beams, generating voltage, current, and power. To obtain maximum energy transfer efficiency, we approached this study in the view of material, electrical, and mechanical engineering
모바일 클라우드 컴퓨팅은 모바일 기기의 자원제약적인 한계를 극복하기 위해 클라우드 서비스를 활용하는 기술로 모바일 기기에서 실행해야 할 일부 작업을 클라우드에서 수행하게 하는 컴퓨테이션 오프로딩 기법이 사용된다. 오프로딩에 필요한 통신 비용보다 모바일 기기 내에서의 연산 비용이 클 경우 모바일 기기는 클라우드에게 작업 수행을 위탁한다. 모바일 기기에서 수행할 작업과 클라우드에서 수행할 작업을 분할하기 위한 기존의 비용 분석 모델은 함수 호출에 필요한 데이터 전송과 응답 시간만을 오프로딩 비용으로 산정하였다. 본 논문에서는 컴퓨테이션 오프로딩 비용 산출 시 함수의 호출 및 응용 프로그램의 동기화 빈도를 고려한 작업 분할 기법을 제안하였고 실험을 통해 기존의 기법들에 비해 에너지 효율성을 높일 수 있음을 확인하였다.
International Journal of Advanced Culture Technology
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제2권2호
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pp.19-24
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2014
Many people all over the world have been conducting a great deal of research to solve the problem of global warming since the great majority consider reduction of CO2 as the only solution for that. That is why the production and conservation of energy is thought to be highly crucial. while it is important to produce energy with the high efficiency, the efficient use of the energy is also important. This paper focused on the development of devices for the reducing electricity which is a primary energy source used in homes, shops, buildings, factories and so on. Also the objective of this paper is to develop the inference mechanism as the core component of the devices. Therefore, in this paper, we propose the inference algorithm for reducing the electricity consumption using SARIMA mode and present the feasibility of the procedure.
Controlling a mobile robot using conventional control devices requires skill and experience, and is not intuitive, especially in complex environments. For human-mobile robot cooperation, the direct-teaching method with impedance control has been used most frequently in complex environments. This thesis proposes a new direct-teaching method for a mobile robot utilizing variable impedance control. This includes analysis of user intention, which is changed by force and moment. A fuzzy inference technique is proposed in this thesis for identification of user intension. The direct teaching of a mobile robot based on variable impedance control through fuzzy inference is experimentally verified by comparing its efficiency to that of the conventional impedance control-based direct teaching of a mobile robot. Experimental data, such as the total time consumed, path error time, and the total energy used by the user, were recorded. The results showed that the efficiency of variable impedance control was increased.
기존의 스크린 미러링 시스템들은 패킷 손실에 취약하며 제한적인 모바일 기기의 에너지를 효율적으로 사용하지 못하는 단점을 가지고 있다. 이를 극복하기 위해 본 연구에서는 패킷 손실에 강인하고 에너지 효율적인 스크린 미러링 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 패킷 손실로 인한 스크린 미러링 영상의 품질 저하를 완화하기 위해 전방오류정정 기술의 한 종류인 랩터 코드를 적용한다. 그리고 모바일 기기의 효율적인 에너지 사용을 위해 스크린 미러링 데이터에 대한 트래픽 셰이핑을 적용하고, 랩터 인코딩 매개 변수를 조절한다. 제안하는 시스템은 싱글 보드 컴퓨터를 사용하여 실제로 구현 되었으며, WiFi Direct 네트워크 상에서 성능을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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