• Journal of Information Processing Systems
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• 제18권1호
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• pp.97-114
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• 2022

Interest is increasing in electrocardiogram (ECG) signal analysis for embedded devices, creating the need to develop an algorithm suitable for a low-power, low-memory embedded device. Linear approximation of the ECG signal facilitates the detection of fiducial points by expressing the signal as a small number of vertices. However, dynamic programming, a global optimization method used for linear approximation, has the disadvantage of high complexity using memoization. In this paper, the calculation area and memory usage are improved using a linear approximated template. The proposed algorithm reduces the calculation area required for dynamic programming through local optimization around the vertices of the template. In addition, it minimizes the storage space required by expressing the time information using the error from the vertices of the template, which is more compact than the time difference between vertices. When the length of the signal is L, the number of vertices is N, and the margin tolerance is M, the spatial complexity improves from O(NL) to O(NM). In our experiment, the linear approximation processing time was 12.45 times faster, from 18.18 ms to 1.46 ms on average, for each beat. The quality distribution of the percentage root mean square difference confirms that the proposed algorithm is a stable approximation.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제12권4호
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• pp.453-457
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• 2021

Lithium-sulfur (Li-S) batteries are one of attractive energy conversion and storage system based on high theoretical specific capacity and energy density with low costs. However, volatile nature of elemental sulfur is one of critical problem for their practical acceptance in industry because it considerably affects electrode uniformity during electrode manufacturing. In this work, polymeric sulfur composite consisting of ionic liquid (IL) are suggested to reduce volatility nature of elemental sulfur, resulting in better processibility of the Li-S cell. According to systematic spectroscopic analysis, it is found that polymeric sulfur is consisting of repeating units combining with elemental sulfur and volatility of them is negligible even at high temperature. In addition, the IL-embedded polymeric sulfur shows moderate cycle performance compared to the cell with elemental sulfur. From these results, it is found that the IL-embedded polymeric sulfur composite is applicable cathode candidate for the Li-S cell based on their excellent non-volatility as well as their superior electrochemical performance.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제32권spc3호
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• pp.235-244
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• 2012

This paper presents a design and simulation of bi-directional DC/DC boost converter for a fuel cell system. In this paper, we analyze the equivalent model of both a boost converter and a buck converter. Also we propose the controller of bi-directional DC-DC converter, which has buck mode of charging a capacitor and boost mode of discharging a capacitor. In order to design a controller, we draw bode plots of the control-to-output transfer function using specific parameters and incorporate proper compensator in a closed loop. As a result, it has increased PM(Phase Margin) for better dynamic performance. The proposed bi-directional DC-DC converter's 3pole-2zero compensation method has been verified with computer simulation and simulation results obtained demonstrates the validity of the proposed control scheme.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.121-130
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• 2017

NAND flash memory has advantages of non-volatility, little power consumption and fast access time. However, it suffers from inability that does not provide to update-in-place and the erase cycle is limited. Moreover, the unit of read/write operation is a page and the unit of erase operation is a block. Therefore, erase operation is slower than other operations. The AGC, the proposed garbage collection policy focuses on not only garbage collection time reduction for real-time guarantee but also wear-leveling for a flash memory lifetime. In order to achieve above goals, we define three garbage collection operating modes: Fast Mode, Smart Mode, and Wear-leveling Mode. The proposed policy decides the garbage collection mode depending on system CPU usage rate. Fast Mode selects the dirtiest block as victim block to minimize the erase operation time. However, Smart Mode selects the victim block by reflecting the invalid page number and block erase count to minimizing the erase operation time and deviation of block erase count. Wear-leveling Mode operates similar to Smart Mode and it makes groups and relocates the pages which has the similar update time. We implemented the proposed policy and measured the performance compare with the existing policies. Simulation results show that the proposed policy performs better than Cost-benefit policy with the 55% reduction in the operation time. Also, it performs better than Greedy policy with the 87% reduction in the deviation of erase count. Most of all, the proposed policy works adaptively according to the CPU usage rate, and guarantees the real-time performance of the system.

• ETRI Journal
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• 제39권6호
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• pp.866-873
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• 2017

We propose a multilayered-substrate-based power semiconductor discrete device package for a low switching loss and high heat dissipation. To verify the proposed package, cost-effective, low-temperature co-fired ceramic, multilayered substrates are used. A bare die is attached to an embedded cavity of the multilayered substrate. Because the height of the pad on the top plane of the die and the signal line on the substrate are the same, the length of the bond wires can be shortened. A large number of thermal vias with a high thermal conductivity are embedded in the multilayered substrate to increase the heat dissipation rate of the package. The packaged silicon carbide Schottky barrier diode satisfies the reliability testing of a high-temperature storage life and temperature humidity bias. At $175^{\circ}C$, the forward current is 7 A at a forward voltage of 1.13 V, and the reverse leakage current is below 100 lA up to a reverse voltage of 980 V. The measured maximum reverse current ($I_{RM}$), reverse recovery time ($T_{rr}$), and reverse recovery charge ($Q_{rr}$) are 2.4 A, 16.6 ns, and 19.92 nC, respectively, at a reverse voltage of 300 V and di/dt equal to $300A/{\mu}s$.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권3B호
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• pp.254-259
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• 2011

임베디드 리녹스 기반의 시스템에서 부팅 속도를 향상시키기 위한 방안 중 하나인 Snapshot boot기법을 개선하여 그 방법의 효용성을 높이고자 한다. Snapshot boot란 현재 수행중인 작업들의 대한 정보를 모두 저장하고 복원하는 방법인 Suspend/Resume을 사용하는 기법으로 리녹스의 일반 부팅과정을 거치지 않고, 부트로더에서 이전 작업의 복원을 처리하는 것으로 부팅속도의 향상을 가져온 기법이다. Snapshot boot의 문제점으로는 Suspend 과정에서 이미지를 생성해 저장장치에 저장을 하게 되는데 모든 페이지를 대상으로 하기 때문에 이 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. 또한 이미지 생성 중 예외 상황이 발생 되어 전원이 OFF되면 이미지를 생성하지 못하게 되어 Snapshot boot의 Resume 과정을 수행 할 수 없게 된다. 본 논문에서 제안한 기법은 Snapshot image를 단 한번만 생성을 하고 이것을 활용하도록 하여 부팅 시 속도 및 안정성의 향상의 효과를 볼 수 있다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제2권2호
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• pp.59-66
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• 2013

본 논문에서는 임베디드 시스템에서 DSP를 위한 메모리 접근 변수의 저장 방법에 대한 최적화 ILP 알고리즘을 제안하였다. 본 논문은 0-1 ILP 공식을 이용하여 DSP 주소 생성 유닛의 메모리 변수 데이터 레이아웃을 최소화한다. 제약 조건을 기반으로 변수의 메모리 할당 여부를 식별하고, 변수가 지시하는 주소코드를 프로그램 포인터에 등록한다. 프로그램의 처리 순서가 프로그램 포인터에 선언되면, 해당 변수의 주소코드에 대한 자동증감 모드를 적용한다. 주소 레지스터에 대한 로드를 최소화하여 변수의 데이터 레이아웃을 최적화한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 효율성을 입증하기 위하여 FICO Xpress-MP Modeling Tools을 이용하여 벤치마크에 적용하였다. 벤치마크 적용 결과, 기존의 선언적 주문 메모리 레이아웃보다 제안한 알고리즘을 적용한 최적의 메모리 레이아웃이 주소/수정 레지스터에 대한 로드 수를 감소시켰고, 주소코드의 접근을 줄임으로써, 프로그램의 실행 시간을 단축시켰다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제36권2호
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• pp.102-110
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• 2009

컴퓨터 시스템 분야의 대표적인 문제 중 하나는 메모리의 처리 속도가 CPU의 처리 속도보다 매우 느리기 때문에 생기는 CPU 휴면 시간의 증가, 즉 메모리 장벽 문제이다. CPU와 메모리의 속도 차이를 줄이기 위해서는 레지스터, 캐시 메모리, 메인 메모리, 디스크로 대표되는 메모리 계층을 이용하여 자주 쓰이는 데이터를 메모리 계층 상위, 즉 CPU 가까이 위치시켜야 한다. 본 논문에서는 On-Chip SRAM을 이용한 임베디드 시스템 메모리 계층 최적화 기법을 리눅스 기반 시스템에서 최초로 제안한다. 본 기법은 시스템의 가상 메모리를 이용하여 프로그래머가 원하는 코드나 데이터를 On-Chip SRAM에 적재한다. 제안된 기법의 실험 결과 총 9개의 어플리케이션에 대하여 최대 35%, 평균 14%의 시스템 성능 향상과 최대 40% 평균 15%의 에너지 소비 감소를 보였다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제15D권5호
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• pp.589-598
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• 2008

최근 휴대용 정보기기 사용이 보편화되어지고, 정보의 디지털화로 인해 휴대용 정보기기에서 처리되어야 하는 정보가 무수히 많아지고 있다. 이로 인해 휴대용 정보기기에서는 정보들을 효과적으로 관리하기 위해 모바일 DBMS의 사용이 요구되고 있다. 또한 휴대용 정보기기에서 보편적으로 사용되는 저장장치는 NAND형 플래시 메모리로 단위 공간당 비용이 기존의 하드디스크에 비해 수십 배 가량 높아 저장 공간의 효율적인 관리가 요구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 플래시메모리를 저장매체로 사용하는 모바일 DBMS에서 압축 기법을 사용한 효율적인 데이터 관리 시스템을 제안한다. 제안되는 압축 기반 시스템은 저장 공간의 절약을 가져오고, 데이터 입출력을 줄인다. 이러한 이점은 플래시 메모리의 수명을 연장시키는 효과 또한 기대할 수 있다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권2호
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• pp.111-119
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• 2023

본 논문에서 제안하는 스토리지 박스의 내부 상황에 대한 실시간 식별 시스템은 오버헤드 빈의 내부 보관 상태, 무게 정보 및 무게 중심 계산 값을 시각화하는 시스템이다. 제안된 시스템은 로드 셀과 스위치 어레이를 사용하여 각 측정값을 동기화하고 시각적 센서를 통해 의미 있고 필요한 정보를 제공한다. 이 시스템은 C 언어 기반 임베디드 시스템으로 구축되며 1) 내부 가용공간 파악, 2) 무게중심 계산, 3) 실시간 시각 정보 제공이 주요 기능이다. 이러한 기능을 통해 스마트 오버헤드 빈을 개발하고, 향후 화물 적재 자동화 시스템 개발에 기여할 수 있는 실시간 화물 적재 모니터링 기술을 개발하였다.