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저전력 환경에서 멀티미디어 자료 재생을 위한 디스크 스케줄링 기법
최정완(Jungwan Choi),원유집(Youjip Won),정원민(Wonmin Jung) 한국정보과학회 2006 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.33 No.3·4
최근에, 휴대용 컴퓨터와 모바일 장치(Smart Phone, PDA, MP3 Player 등)의 보급 증가로 인하여 모바일 환경에서의 전력 관리 기술의 필요성은 매우 증가하고 있다. 왜냐하면, 전력 관리 기술은 모바일 장치에서 가장 중요한 요소 중 하나이기 때문이다. 한편, 하드 디스크는 가격에 비하여 용량이 크고 속도가 빠르며 최근에는 모바일 장치에서 사용하기에 충분하게 작게 만들 수도 있으므로 모바일 기기에 사용하기 적당하나, 모바일 장치에 사용하기에는 소모 전력이 너무 크다는 단점이 있다. 이러한 이유들로 인하여 본 논문에서는 디스크에 저장된 연속적인 멀티미디어 자료를 실시간으로 재생하는데 소모되는 전력을 최소화하기 위한 방법을 제안하고 평가하였다. 모바일 장치에서 소모되는 전력을 엄격히 제한하는 것은 모바일 장치들의 하드웨어와 소프트웨어 디자인에 지대한 영향을 준다. 실시간 멀티미디어 재생이 기존의 텍스트 서비스와 다른 점은 디스크가 저장된 데이타 블록을 연속적으로 공급한다는 것이다. 이것은 디스크 드라이브가 멀티미디어 데이타 전체를 재생할 동안 활성화 상태를 유지해야 하게 하므로, 전력 관리 측면에서는 매우 큰 부담으로 작용한다. 전형적인 모바일 디스크 드라이브의 전력 관리 기능은 디스크가 대기 상태에 있을 때의 과도한 입출력 요청으로 인하여 멀티미디어 재생의 품질 측면에서는 부정적인 영향을 준다. 따라서, 본 논문에서는 디스크 드라이브의 전력 소모 형태를 세밀히 분석하고, 저장된 멀티미디어 데이타를 보다 효율적으로 전력을 덜 사용해 재생할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 이 알고리즘은 읽어야 할 데이타 블록의 수와 활성화/대기 상태의 길이를 계산한다. 이로써 본 논문에서 제안한 알고리즘은 모바일 디스크 드라이브에 저장된 데이타 블록의 연속적인 재생을 보장하는 최적의 스케줄링을 한다. 기존에 공개된 MPEG 재생기에 본 알고리즘을 적용한 멀티미디어 재생기를 만들었다. 이 재생기는 전체 재생동안 활성화 상태를 유지하는 경우와 비교하여 60%의 전력 소모량을 절약하였고, 전력 관리 모듈이 있는 디스크 드라이브에서 재생할 경우에 기존의 재생기와 비교하여 38%의 전력 소모량을 절약하였다. In the recent years, popularization of mobile devices such as Smart Phones, PDAs and MP3 Players causes rapid increasing necessity of power management technology because it is most essential factor of mobile devices. On the other hand, despite low price, hard disk has large capacity and high speed. Even it can be made small enough today, too. So it appropriates mobile devices, but it consumes too much power to embed in mobile devices. Due to these motivations, in this paper we had suggested methods of minimizing power consumption while playing multimedia data in the disk media for real-time and we evaluated what we had suggested. Strict limitation of power consumption of mobile devices has a big impact on designing both hardware and software. One difference between real-time multimedia streaming data and legacy text based data is requirement about continuity of data supply. This fact is why disk drive must persist in active state for the entire playback duration, from power management point of view; it may be a great burden. A legacy power management function of mobile disk drive affects quality of multimedia playback negatively because of excessive I/O requests when the disk is in standby state. Therefore, in this paper, we analyze power consumption profile of disk drive in detail, and we develop the algorithm which can play multimedia data effectively using less power. This algorithm calculates number of data block to be read and time duration of active/standby state. From this, the algorithm suggested in this paper does optimal scheduling that is ensuring continual playback of data blocks stored in mobile disk drive. And we implement our algorithms in publicly available MPEG player software. This MPEG player software saves up to 60% of power consumption as compared with full-time active stated disk drive, and 38% of power consumption by comparison with disk drive controlled by native power management method.
3상 절연형 인터리브 방식 고효율 부스트 컨버터의 효율실험
최정완(Jungwan Choi),강태섭(Taesub Kang),차한주(Hanju Cha) 대한전기학회 2010 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.4
본 논문에서는 직접 제작한 시제품 3상 절연형 인터리브 방식 고효율 부스트 컨버터의 동작 및 특성 확인을 위한 1 ㎾ 부하실험 준비과정 및 실험결과를 분석하였다. 시제품 컨버터는 효율적이고 안정적으로 낮은 입력전압을 높은 출력전압으로 승압해 주며, 3상 전력 변환 방식을 채택하여 단상 구조보다 큰 용량의 전력변환이 가능하게 하였다. 컨버터가 부스트 모드로 작동하므로 낮은 권선비의 변압기로도 높은 승압을 얻을 수 있다. 또한 인터리브 방식을 채용하여 전류리플의 크기를 감소시켰고, 컨버터 내 모든 스위치가 ZVS로 동작하도록 하였다. 이러한 특징의 확인을 포함하여 컨버터가 낮은 부하로 부터 1 ㎾ 부하 범위의 정상 상태에서 95% 이상의 효율로 동작하는 것을 실험을 통하여 확인하였다.
최일한(Il-Han Choi),송승호(Seung-Ho Song),정승기(Seung-Gi Jeong),오종석(Jong-Seok Oh),최정완(Jungwan Choi),서재학(Jae-Hak Suh) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.10
Ac-dc 싸이리스터 컨버터에서 전류기준값의 부호가 변화할 경우에 적분항 초기값을 통해 전류제어 과도특성을 개선하는 연구가 있었다. 이 논문에서는 전류기준값의 기울기에 변화가 있을 때 그 변화를 일으키기 위한 전압을 계산하고 그 값을 점호각 α로 환산하여 시스템에 적용시켜 변곡점 부근에서의 전류제어 특성을 개선하는 방법을 제시하였다.
대용량 싸이리스터 전원공급기의 전류기준값 전향보상 제어를 위한 미분기 및 LPF 설계
최일한(Il-Han Choi),송승호(Seung-Ho Song),정승기(Seung-Gi Jeong),오종석(Jong-Seok Oh),최정완(Jungwan Choi),서재학(Jae-Hak Suh) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.2
Ac-dc 싸이리스터 컨버터에서 전류기준값의 부호가 변화할 경우에 적분항 초기값을 통해 전류제어 과도특성을 개선하는 연구가 있었다. 이 논문에서는 전류기준값의 기울기에 변화가 있을 때 그 변화를 일으키기 위한 전압을 계산하고 그 값을 점호각 로 환산하여 시스템에 적용시켜 변곡점 부근에서의 전류제어 특성을 개선하는 방법을 제시하였다. 또한 전류기준값에 노이즈가 포함된 경우 LPF 유/무에 따른 특성변화와 노이즈가 포함되지 않은 경우 LPF 유/무에 따른 특성변화를 관찰하였다.
ITER AC/DC 컨버터 현장 설치현황 및 시운전 계획
송인호(Inho Song),최정완(Jungwan Choi),오종석(Jong-Seok Oh) 전력전자학회 2021 전력전자학술대회 논문집 Vol.2021 No.11
2025년 첫 플라즈마 운전을 목표로 이터(ITER) 핵융합 장치가 프랑스에 건설되고 있다. 초전도자석에 전원을 공급하기 위한 총 18대, 400MVA 용량의 AC/DC 컨버터가 이터 참여국들이 공급하는 다른 여러 시스템과 함께 유럽이 건설한 130m(길이)*27m(폭)*13m(높이) 두 개의 건물에 설치되고 있다. 시스템 간 인터페이스는 사전 협의를 통하여 정의되었으며, 이를 바탕으로 각 시스템은 설계 및 제작되었다. 현장 설치단계에서 건물의 설계오류와 건설공차, 시스템의 제작오류로 인하여 여러 이슈가 발생하였으며, 시스템 엔지니어들이 협의를 통해 문제를 해결하며 설치를 진행하고 있다. 설치완료 후 진행될 시운전 및 현장시험을 위하여 각 시스템의 설치인수검사 일정 및시운전 일정을 조율하고, 시험절차서 및 시스템 통합시험 계획을 준비하고 있다. 본 논문에서는 이터 AC/DC 컨버터의 현장 설치현황 및 이슈, 시운전 및 시험계획에 대해서 발표하고자 한다.
3상 절연형 인터리브 방식 고효율 벅 컨버터의 효율 실험
강태섭(Taesub Kang),최정완(Jungwan Choi),차한주(Hanju Cha) 대한전기학회 2010 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
본 논문에서는 직접 제작한 시작품 3상 절연형 인터리브방식 벅 컨버터에 대한 동작 및 1 ㎾ 부하 실험결과를 분석하였다. 시작품 컨버터는 효율적이고 안정적으로 높은 입력전압을 낮은 출력전압으로 강압해 주며, 3상 전력변환 방식을 채택하여 단상 구조보다 큰 용량의 전력변환이 가능하게 하였다. 컨버터가 벅 모드로 작동하므로 낮은 권선비의 변압기로도 높은 강압 비를 얻을 수 있도록 하였으며 인터리브 방식을 채용하여 전류리플의 크기를 감소시켰고, 컨버터의 모든 스위치가 ZVS로 동작하도록 하였다. 이러한 특징의 확인을 포함하여 컨버터가 낮은 부하로부터 1 ㎾ 부하 범위의 정상 상태에서 95% 이상의 효율로 동작하는 것을 실험을 통하여 확인하였다.