모든 RF 통신 시스템에서 사용되는 마이크로파 필터는 통과 대역에서 에너지를 전달하고, 저지 대역에서 에너지를 감쇄시키는 역할을 한다. 주파수 사용 효율을 높이기 위해서 대역내 평탄도 및 군지연 특성이 우수하고, 대역외에서 높은 감쇄를 갖는 필터 개발에 많은 연구가 이루어졌다. 본 고에서 필터 개발에 필수적인 전달 함수 특성 및 결합 구조에 관하여 고찰한다.
이 연구는 값싸고 높은 비 표면적을 제공할 수 있는 발포스티로폼 입자를 packed column 에어레이터의 산소전달 매질로 이용 가능성을 알기 위하여 매질의 깊이와 수리학적부하량에 따른 산소 전달 특성과 효율을 조사 하였다. 이용된 발포스티로폼 입자는 직경 2.5 mm의 구형이었으며, 비표면적이 1350 $m^2$/$m^3$으로 일반적으로 이용되는 매질에 비해 약 3.7~7.0배 더 넓은 비표면적을 제공할 수 있다. 이 매질을 직경 10 cm, 높이 1 m의 내부 관찰이 용이한 아크릴 관으로 제작한 packed column 에어 레이터에 0, 4.5, 9그리고 18 cm의 매질을 채워 넣고, 수온 20, 25 및 3$0^{\circ}C$에 대해 수리학적 부하량을 2, 4 및 5.6 $m^3$/$m^2$/min로 각각 달리하여 산소전달특성을 실험한 결과(Exp. 1),모든 실험 수온에서 수리학적 부하량이 증가함에 따라 표준산소전달률이 증가하였으나 매질의 깊이는 9 cm 까지는 증가하다가 18 cm에서는 감소하였다. 표준산소전달률은 매질 깊이 9 cm에서 수리학적 부하량이 5.6 $m^3$/$m^2$/min일 때 가장 높았다. 그러나 수리학적 부하량이 증가함에 따라 펌프의 소모 전력이 증가하여, 단위소모 전력당 표준에어레이션 효율은 매질의 깊이 9 cm에서 수리학적부하량 2 $m^3$/$m^2$/min일 때 가장 높았다. 따라서 모든 수리학적 부하량에서 매질의 깊이 9 cm 일 때 표준산소전달률과 표준에어레이션 효율이 가장 좋았다. 이 매질을 직경 20 cm, 높이 2 m의 PVC관으로 제작한 packed column 에어레이터에 깊이를 0, 9, 18, 27 및 36 cm로 넣고 순환여과식 시설 내에 실험실 규모의 적용실험을 통해 에어레이터의 효율을 조사하였는데 (Exp.2), 실험 수온 27$^{\circ}C$에서, Exp. 1에서와 동일한 3개의 수리학적 부하량에서 산소 전달률을 측정한 결과, Exp. 1에서와 같이 수리학적 부하량과 매질의 깊이의 증가에 따라 산소 전달률이 증가하였으며, 매질의 깊이가 가장 깊은 36 cm에 대해, 수리학적 부하량이 2 $m^3$/$m^2$/min 일때, 2 kg 02 kg $O_2$/kW-hr의 가장 높은 표준에어레이션효율을 나타내었다. 위의 두 실험 결과에 따라 packed column 에어레이터에서 발포스티로폼 입자를 산소전달 매질로 이용하여 산소 전달률을 증가시킬 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
초음파 분산에 있어서 초음파의 방사면이 시료에 직접 닿는 것을 피하기 위해 액체시료는 유리용기에 의해 분리되어 음향매질에 의해 초음파 에너지를 받는다. 이와 같이 다층구조로 이루어진 음향시스템에서 초음파에너지의 전달효율은 중요한 요소이다. 본 연구에서는 다층구조로 이루어진 음향시스템에 있어서 프로필렌글리콜 용액을 액체정합층으로 사용하여 초음파에너지 전달효율을 개선하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법에서는 란주반형 초음파 트랜스듀서와 루미놀용액과의 사이에 프로필렌글리콜 용액을 액체정합층 매질로 채우고, 초음파트랜스듀서로부터 방사되는 강력초음파의 비선형현상에 의해 발광되는 루미놀용액의 발광정도를 광전증폭관을 이용하여 관측하여 루미놀용액으로의 초음파에너지 전달 효율을 조사하였다. 프로필렌글리콜 농도변화에 따른 초음파에너지 전달정도를 측정하였고, 그 결과 프로필렌글리콜 용액의 농도가 증가함에 따라 정합효과는 증가하는 반면 음향감쇠가 증가함을 알 수 있었다. 이들 두 상충되는 조건이 절충되는 최적의 농도가 존재함을 확인할 수 있었으며, 프로필렌글리콜 용액의 최적 농도를 실험적으로 결정할 수 있었다.
정보를 전달하는 데에는 여러 수단이 있다. 그 중 가장 많은 양의 정보를 가장 직관적으로 전달하는 수단은 영상이다. 그렇기 때문에 사람들은 예로부터 공연과 연극을 통해 시각적인 형태로 내용과 분위기 등 다양한 정보들을 전달해왔고, 오늘날에는 영화 필름의 형태로 전달하기도 한다. 현대에는 기술이 점점 발전하고 한 매체가 담을 수 있는 용량이 커지면서 통용되는 데이터량이 늘어나고 있고, 또한 개개인의 삶이 하나의 컨텐츠가 되면서 사회 전체적으로 유통되는 데이터량이 급증하고 있는 추세이다. 이러한 사회적 추이를 따라 영상을 효과적으로 운용하는 중요성이 대두되고 있고, 이를 위해 그 데이터량을 효과적으로 관리하는 다양한 압축 기술에 대한 연구가 이루어지고 있다. 최근 국내에서 5G 통신 기술이 상용화되는 것을 보면서도 알 수 있듯이 기술이 발전함에 따라 처리해야하는 데이터량이 많이졌고 많은 데이터량을 처리하는 속도도 발전하였지만 많은 데이터량을 효율적으로 줄이는 방법도 매우 중요해졌다. 이점에 착안하여 본 논문은 JPEG 인코더를 구현해봄으로써 영상의 효율적인 압축에 대한 이해도를 높이고 압축 자체에 대한 개념을 깊이 있게 함양하기 위해 본 연구 주제를 선정하였다.
멤버쉽의 변화는 그룹키 관리의 확장성 문제와 밀접한 관계가 있다. 그룹의 멤버가 가입하거나 탈퇴하면 새로운 그룹키를 생성하여 그룹의 나머지 모든 멤버들에게 전달되어야 한다. 그룹키의 변경은 그룹 제어기의 주도로 수행된다. 새로운 키를 생성하여 분배하는 멀티캐스트 그룹키 관리에서 제어기와 멤버가 저장하는 키의 수, rekeying할 때마다 제어기가 전달하는 메시지의 수 초기단계에서 제어기에 의해 전달되는 키의 수, 일괄 rekeying시 전달하는 메시지의 수는 그룹 키관리기법을 핑가하는 중요한 기준들이다. 일괄 rekeying은 순차적으로 개별 rekeying하는 것보다 rekeying에 대한 메시지의 수와 연산비용을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 난수를 사용하는 Pegueroles의 그룹키 관리기법에 적용할 수 있는 일괄 rekeying 방법을 제안하고, 그 방법이 적용된 Pegueroles기법은 효율적인 그룹키 관리 기법임을 보인다.
디노프라젤레이트(dinoflagellate)들의 광채취색소단백질들은 안데나색소복합체들 내에서 카로테노이드(페리디닌)로부터 크로필 a로 실질적으로 100%의 효율을 갖는 에너지전달현상을 보여준다. 이와같이 디노프라젤레이트에서 광합성을 위한 태양에너지의 채취가 (특히 청(靑)색광에서) 높은 효율로 일어나는 것은 단백질표면의 갈라진 틈안에 위치한 페리디닌과 프로로필 a의 독특한 분자배치에 기인하는 것이다. 고등식물에서 가로테노이드와 크로로필 a 사이에 일어나는 에너지 전달메카니즘에 관해서도 디노프라젤레이트 안데나 색소복합체들과 비교해서 고찰하였다. Algae에서 광합성을 위한 태양에너지, 특히 적(赤)색광의 채취를 다룬 하나의 예로서 Chroomonas Species의 보조광합성색소단백질인 크로오오 모나스 피코시아닌의 분자토포그라피와 에너지전달도 역시 고찰하였다.
$0.18-{\mu}m$ CMOS 반도체 공정을 이용하여 신체에 깊이 이식되어 있는 deep implant 의료 전자기기에서의 무선전력전달을 위한 고효율의 다단 정류기 (multi-stage rectifier)를 구현하였다. 세 개의 단계로 이루어진 정류기는 cross-coupled 된 구조를 이용하여 외부에서 전달되는 작은 AC 입력 신호를 boost하여 1.2-1.5 V의 DC 출력 신호를 implant 전자기기로 전달한다. 설계 된 정류기는 13.56 MHz에서 0.6-Vpp의 작은 RF 입력 신호와 $10-k{\Omega}$의 load 저항이 연결 된 측정 환경에서 최대 70 %의 전력 변환 효율을 달성하였다.
무선 메쉬 네트워크(Wireless Mesh Network) 기술은 유선과 비슷한 전송속도를 갖은 무선 통신 기술을 이용해서 문선 백본망으로 사용하는 기술을 의미하며, 토폴로지는 메쉬 형태를 갖는다. 이러한 형태는 Ad-hoc네트워크와 유사란 점을 가지고 있지만, 운용목적과 내부동작에서 다르기 때문에 경로 설정 방법과 경로를 설정하기 위한 메트릭이 요구된다. 본 논문에서는 데이터를 전달하기 위한 루프가 없는 효율적인 다중 흡 전달을 위한 다중 경로생성 방법과 Hop-by-hop 라우팅기법을 기반으로 경로설정을 하고 물리적인 링크의 성능과 다중 홉 전달을 위한 메트릭(ETR : Expected Transmission Rate)을 제안한다.
무선 센서 네트워크는 다양한 응용 분야와 환경에 배치되기 때문에, 악의적인 목적을 가진 사용자의 공격에 손쉽게 노출되어 있다. 선택적 전달 공격은 센서 네트워크에서 발생 할 수 있는 가장 대표적인 라우팅 공격 중의 하나로, 데이터 패킷의 정상적인 전달을 차단하여 상황 인지 및 이에 대한 대응을 지연시킨다. 기존에 제안된 탐지 기법은 패킷 전달 경로 상에 감시 노드를 선정하고, 패킷이 전송 될 때마다 인증메시지를 소스 노드에게 전송하여 공격 발생 여부를 탐지한다. 하지만, 패킷을 전송할 때 마다 공격 탐지를 수행하기 때문에 한정된 에너지를 바탕으로 동작하는 센서 네트워크에 적합하지 못하다. 본 논문에서는 탐지율을 충분히 유지하면서도 높은 에너지 효율성 위해 센서 네트워크의 특성을 고려한 선택적 전달 공격 탐지 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 기존 기법에서와 같이 즉시 탐지를 수행하는 대신에 패킷 전송 시간을 고려한 네트워크 모니터링을 수행하고, 공격 받았을 가능성이 있는 경로에 대해서만 지연탐지를 수행한다. 본 논문의 우수성을 보이기 위해서 시뮬레이션을 통해 성능 평가를 수행하였으며, 그 결과 기존 기법에 비해 탐지율이 평균 약 15% 향상되었고, 네트워크의 에너지 소모량이 평균 약 54% 감소하였다.
현재 표준 차량 통신 프로토콜인 IEEE 802.11p는 차량 간 한 홉 전송을 수행하기 때문에 차량 환경에서 효율적인 정보 전달을 수행하는데 한계가 있다. 본 논문은 차량 환경에서 효율적인 정보 전달을 위해 무선 근거리 통신 중 하나인 LTE-D2D 기술을 사용한 차량 네트워크를 제안한다. 이때 전송 메시지 형태는 IP 패킷 옵션을 지닌 이름 기반 정보 메시지를 사용하고 일반 차량 노드는 요청하는 메시지를 중간 매개 노드인 대형 차량 노드로 전송하여 정보를 전송 받는다. 성능 분석을 통해 셀룰러 네트워크와 제안된 LTE-D2D 차량 네트워크에서의 패킷전달 시간에 따른 데이터 처리율을 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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