• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.2480-2486
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• 2012

본 논문에서는 WCDMA(Wide Code Division Multiple Access) 시스템 사양을 만족시키는 주파수 합성기 블록 중 위상잡음 및 전력소모의 최적 설계가 필요한 저전압 LC-VCO (voltage controlled oscillator)의 설계를 제안 하였다. 최적 설계를 위해 LC-tank의 손실성분을 보상하는 MOS트랜지스터의 전달컨덕턴스와 인덕턴스 평면에 여유이득 라인과 튜닝 범위 라인을 그어 설계 가능한 영역 내에서 위상잡음이 최소가 되는 파라미터 값을 구하였다. 모의실험 결과 위상잡음 특성은 1MHz옵셋에서 -113dBc/Hz였다. 최적 설계된 LC-VCO는 0.25um CMOS 공정을 이용하여 제작되었다. 칩 측정결과 LC-VCO의 위상잡음 특성은 1MHz 옵셋에서 -116dBc/Hz였다. 전력소모는 15mW였으며, Kvco는 370MHz/V였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권4호
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• pp.373-379
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• 2016

주기적 단속적으로 작동하는 위성부품의 열제어를 위하여 고상-액상 상변화물질(PCM, Phase Change Material)과 열관을 병렬로 결합한 열제어장치를 제안하였으며, 이의 성능을 수치해석을 통하여 검증하였다. 상변화 중 큰 잠열과 일정하게 유지되는 온도에 의하여 작은 방열판 면적에서도 부품의 최고온도를 제어할 수 있으며, 냉각기에는 PCM에 축적된 에너지가 방출됨으로써 보온히터 소모전력을 절약할 수 있다. 동일한 형태의 Al TBM(Thermal Buffer Mass)을 사용하면 비슷한 효과를 기대할 수 있으나, 질량과 보온히터의 소모전력이 증가하므로 PCM에 비하여 비효율적이다. 설계된 PCM 열제어장치는 발열량과 작동시간에 따라 그 양을 최적화할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권6C호
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• pp.601-609
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• 2002

DAB 시스템이 요구하는 최대 출력 데이터율을 지원하는 Viterbi 디코더의 효율적인 구조를 제안하고 설계하였다. DAB 수신기에서 Viterbi 디코더는 매우 많은 연산량을 수행하는 부분이며, 이를 위하여 고속으로 동작하는 전용 하드웨어로 설계하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 시스템의 전력소모를 줄이기 위하여 puncturing을 사용하는 Viterbi 디코더에 SST 방식을 적용하였다. 설계면적을 감소시키기 위하여 puncturing vector table을 수정.재배치하여 hardwired logic으로 구현하였으며, 새로운 re-scaling 방식을 제안하여 패스 메트릭을 저장하는데 필요한 워드길이을 최적화시켰다. 제안된 re-scaling 방식은 패스 메트릭을 re-scaling하는데 필요한 연산량을 크게 감소시킨다. 또한 브랜치 메트릭을 계산하는데 필요한 연산량을 줄이기 위하여 미리 계산된 값을 사용하는 방식을 제안하였다. 설계된 Viterbi 디코더는 삼성 0.35$\mu$ 표준셀 라이브러리를 이용하여 합성하였으며, 작은 면적을 차지하고 전력 소모가 적음을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권7호
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• pp.965-971
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• 2017

본 논문의 주 목적은 기존선형과 저항을 최소화하는 최적선형에 대한 에너지효율 성능을 평가하는 것이다. 설계 흘수와 설계 선속을 고려하여 대상선박의 선수부 형상을 검토하였다. 실제 운항 상태에서 대상선박의 저항성능을 평가하였다. 상용 전산유체역학(CFD) 코드와 수조 모형시험 자료는 유효마력 평가를 위해 사용되었다. 실제 운항 상태를 고려하여 최소저항을 가지는 최적선형을 제시하였다. 기존선형과 최적선형에 대하여 3가지 선속에서 유효마력을 추정하였다. 최적선형의 저항성능은 기존선형과 비교하여 볼 때 설계속도(12노트)에서 약 6 % 향상된 결과를 보여 주었다. 준추진효율 계수(ETAD, ${\eta}_D$)는 모형시험 자료를 활용하였다. 에너지 효율 성능은 년간 운항일수, 벙커C유 가격, 1일 연료사용량 그리고 연료소비계수를 바탕으로 작성되었다. 최적선형의 에너지 효율 성능은 기존선형과 비교하였을 때 12노트에서 연간 약 3천만원 절약된 결과를 보여 주었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제39권1호
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• pp.11-20
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• 2014

Purpose: Walking type cultivator used for weeding generated excessive handle vibration as well as bouncing motion depending on the weeding speed. This research was conducted to define a design factor of the rotary weeding blades for reducing soil reaction forces as well as hand vibration. Methods: The motion and forces acting on the rotary blades were reviewed to find out the most influencing parameter on hand vibration. The installation angle (IA) of the blade was selected and analyzed to determine the condition of no reaction force less. For removing the unnecessary upward soil reaction, the design factor theory of weeding blade was suggested based on geometrics and dynamics. For evaluation of design factor theory, the experiment in situ was performed base on ISO 5349:1. The vibration $a_{hv}$ and theoretical value $X_{MF}$ were compared with two groups that one was positive group ($X_{MF}$ > 0) and the other was negative group ($X_{MF}$ < 0). Results: $X_{MF}$ was derived from rotational velocity, forward velocity, disk diameter, weeding depth, blade's width and IA of blade. Two groups had significant difference (p < 0.05). In aspect of the group mean total exposure duration, positive group was 17.53% bigger than negative group. When disk radius 100, 150 and 200 mm, minimum IAs were $4{\sim}27^{\circ}$, $3{\sim}15^{\circ}$ and $2{\sim}10^{\circ}$, respectively. A spread sheet program which calculated XMF was developed by Excel 2013. Conclusions: According to this result, minimum IA of weeding blade for soil reaction reduction could be obtained. For reduction hand-arm vibration and power consumption, minimum IA is needed.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권9호
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• pp.1075-1080
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• 2004

In this study, performance and emissions characteristics of an liquefied petroleum gas (LPG) engine converted from a diesel engine were examined by using mixer system and liquid propane injection (LPi) system fuel supply methods. A compression ratio for the base diesel engine, 21, was modified into 8, 8.5, 9 and 9.5. The cylinder head and the piston crown were modified to roe the LPG in the engine. Ignition timing was controlled to be at minimum spark advance for best torque (MBT) each case. Engine performance and emissions characteristics are analyzed by investigating engine power, brake mean effective pressure (BMEP), brake specific fuel consumption (BSFC), volumetric efficiency, CO, THC and NOx. Experimental results showed that the LPi system generates higher power and lower emissions than the conventional mixer fuel supply method.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8A호
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• pp.661-668
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• 2012

본 논문에서는 무선 통신에 사용되는 저 전력 통신 기법들에 대해 살펴보고 초 저 전력 무선통신이 가능한 능동형 RFID(Radio Frequency Identification) 시스템에 적용할 수 있는 새로운 프로토콜과 알고리즘을 제안한다. 제안된 기술을 바탕으로 MCU와 RF Transceiver, 칩 안테나 등을 이용하여 송수신 모듈을 구성하였고 내부 전원을 위해 리튬 코인 배터리를 사용하였다. 구현된 리더와 태그의 실험을 통해 송신 시 초당 약 $10{\mu}A$ 이하, 수신 시 초당 약 $30{\mu}A$ 이하의 소비 전류를 측정하였고 이를 바탕으로 초 저 전력 무선통신이 가능함을 확인하였다. 이러한 결과는 수신되는 패킷의 도착 시간을 동적으로 예측하는 알고리즘으로 가능하며 장시간 통신할 때에도 방전되지 않는 조건 하에 링크가 끊어지지 않은 장점을 가지고 있어 오작동을 막고 응답성을 향상시킬 수 있음을 나타낸다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제4권6호
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• pp.185-196
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• 2015

에너지 절감형 서버 클러스터는 에너지 절감을 고려하지 않는 기존 서버 클러스터에 비해 서비스 품질을 보장하면서 전력소비를 절감하는 것을 목표로 한다. 에너지 절감형 서버 클러스터에서는 현재의 부하를 처리하는 데 필요한 최소수의 서버들만 ON 하도록 고정 또는 가변 주기로 서버들의 전원모드를 조정한다. 이에 대한 기존 연구들은 전력 절감 또는 서비스 품질을 보장하려고 노력해왔지만 에너지 효율성을 잘 고려하지는 못했다. 본 논문에서는 에너지 절감형 클러스터에서 자율학습기반의 에너지 효율적인 클러스터 관리 기법을 제안한다. 자율학습을 통해 최적화된 파라미터들을 이용하여 전력 소모 대비 최고의 성능을 얻을 수 있도록 서버 전원모드를 조정한다. 제안방법은 서버 전원모드 조정을 위해 아래의 과정을 반복 수행한다. 첫째, 현재 부하 및 트래픽 패턴을 보고 현재 워크로드 패턴 유형을 사전에 정의한 대로 분류한다. 둘째, 학습 테이블을 탐색하여 해당 워크로드 패턴 유형에 대해 예전에 학습이 수행되었는지 확인한다. 만일 수행되었다면 이미 저장된 파라미터를 이용한다. 그렇지 않으면, 학습을 수행하여 에너지 효율성 관점에서 최고의 파라미터를 얻어 저장한다. 셋째, 얻어진 파라미터를 이용하여 서버 전원모드를 조정한다. 제안방법을 구현하여 16개의 서버 클러스터 환경에서 3가지 다른 부하 패턴들을 이용하여 실험을 수행하였다. 실험 결과는 제안방법의 에너지 효율성이 뛰어남을 보여주고 있다. 뱅킹 부하패턴, 실제 부하패턴, 가상 부하패턴 각각에 대하여, 제안방법의 단위전력당 good 응답 수가 기존의 정적 서버 전원모드 제어방법의 99.9%, 107.5%, 141.8%이고, 기존의 예측방법의 102.0%, 107.0%, 106.8%이다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제5권4호
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• pp.295-309
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• 2019

본 논문은 신재생을 배전계통에 추가 수용하기 위해 배전계통의 접속허용기준을 상향하여 운전하는 방안을 검토하고 실증한 결과를 분석하는 내용을 다룬다. 대한민국의 배전계통의 경우, 일반적인 공용배전선로는 최대 10 MVA까지 신재생이 접속할 수 있도록 규정하고 있으며 신재생으로 인해 발생하는 역조류에 의해 계통전압이 전기사업법에서 지정한 범위를 초과하지 않아야 한다. 그러나 배전계통에 상시 존재하는 최소부하 및 발전원의 발전 특성에 따라 신재생을 추가 접속할 수 있는 여유용량이 존재할 수 있음을 고려해야 한다. 따라서 배전계통의 접속허용용량 기준 상향 검토를 위해, 신재생이 접속허용한도인 10 MVA만큼 최대한 접속된 상황에서 모든 신재생이 배전계통운영자에 의해 감시되고 있는 배전선로를 선정하여 단계적인 추가 접속을 시행하였다. 신재생으로 인한 배전계통의 전력조류와 전압 프로파일 영향을 분석함으로써 현재의 기준을 초과하여 신재생을 접속 시킬 때 발생 가능한 계통영향 분석과 더불어 향후 고려해야할 요인을 정의한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권6호
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• pp.2398-2421
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• 2020

In third world countries like Pakistan, the production of electricity has been quickly reduced in past years due to rely on the fossil fuel. According to a survey conducted in 2017, the overall electrical energy capacity was 22,797MW, since the electrical grids have gone too old, therefore the efficiency of grids, goes down to nearly 17000MW. Significant addition of fossil fuel, hydro and nuclear is 64.2%, 29% and 5.8% respectively in the total electricity production in Pakistan. In 2018, the demand crossed 20,223MW, compared to peak generation of 15,400 to 15,700MW as by the Ministry of Water and Power. Country faces a deficit of almost 4000MW to 5000MW for the duration of 2019 hot summer term. Focus on one aspect considering Demand Side Management (DSM) cannot oversea the reduction of gap between power demand and customer supply, which eventually leads to the issue of load shedding. Hence, a scheduling scheme is proposed in this paper called RPSMDSM that is based on selection of those appliances that need to be only Turned-On, on priority during peak hours consuming minimum energy. The Home Energy Management (HEM) system is integrated between consumer and utility and bidirectional flow is presented in the scheme. During peak hours of electricity, the RPSMDSM is capable to persuade less power consumption and accomplish productivity in load management. Simulations show that RPSMDSM scheme helps in scheduling the electricity loads from peak price to off-peak price hours. As a result, minimization in electricity cost as well as (Peak-to-Average Ratio) PAR are accomplished with sensible waiting time.