모바일 기기를 위한 포터블 전력 측정 및 분석 도구 개발

Abstract

사용가능한 전력이 한정된 모바일 기기에서 상황인지 기술에 사용되는 센서의 소비 전력은 무시할 수 없는 수준의 비중을 차지한다. 그로 인해 모바일 상황인지 기술은 센서의 사용에 있어서 제한적이 되어, 기술의 발전이 저해되고 있다. 때문에 모바일 기기의 효율적인 전력 사용이 요구되고, 효율적인 전력 사용을 위해서는 모바일 기기가 사용하는 전력의 정확한 측정과 분석이 필수적이다. 그러나 기존의 모바일 기기 전력 측정 및 분석은 실제 동작환경인 이동 중 상황에 대해 고려하지 못하고 있다. 본 논문에서는 모바일 기기의 효율적인 전력 사용을 위해, 모바일 기기의 실제 동작환경인 이동 중에도 측정이 가능한 포터블 전력 측정 및 분석 도구를 개발하였다. 제안하는 측정 및 분석 도구는 측정 단계에서 용이성, 독립성, 정밀성, 이동성, 이식성의 5가지 항목과 분석 단계에서 정확성, 실시간성, 재사용성, 이벤트기반 정보제공의 4가지 항목을 토대로 요구사항을 도출하였다. 요구사항을 토대로 기종에 관계없이 또한 수학적 모델과 동기화 기법 없이도 모바일 기기 이동 중에 소비 전력 측정 및 분석이 가능하도록 설계하였다. 제안된 측정 및 분석 도구는 전원, 블루투스, SD 모듈로 나누어, 범용 배터리와 USB전원을 이용할 수 있고, 블루투스로 모바일 기기와 통신이 가능하며, SD메모리에 저장할 수 있게 구현하였다. 기존 도구에 비해 개발한 도구는 독립된 전원을 사용하고, 작고, 가벼워 이동 중 상황에서도 측정이 가능하다. 측정 성능 또한 기존 방법과 동일한 상황에서 유사한 결과를 보이며, 기기의 일부 모듈이 아닌 전체 모듈에 대한 측정 및 분석이 가능하도록 개선하였다. 또한 센서의 동작에 대한 모듈의 단위 전력을 구할 수 있어, 모델을 이용하여 상황인지에 필요한 센서의 에너지 분석이 가능하게 하였다. 모델을 이용한 에너지 분석은 모바일 상황인지 기술의 효율적인 전력사용에 기여할 수 있으며 상황인지 서비스에 대한 어플리케이션별 에너지 등급과 기기별 에너지 등급을 정하는 연구를 진행하는데 기초가 될 것이다.