본 논문에서는 한정된 에너지를 사용하는 애드 혹 네트워크에서 부분적인 경로 수정을 통해 에너지 사용을 분산함으로써 네트워크의 수명을 증가시키는 Local Path Modify Routing (LPMR) 프로토콜을 제안한다. 애드 혹 네트워크에서 노드의 한정된 에너지는 전체 네트워크 수명에 큰 영향을 끼친다. 따라서 최근 에너지를 효율적으로 사용하기 위한 On-demand 방식의 프로토콜들이 많이 제안되고 있다. 그 중 Power-aware source Routing (PSR)은 에너지의 사용량에 따라 경로를 주기적으로 변경해 줌으로 네트워크의 수명을 늘린다. 하지만 잦은 플러딩으로 인해 라우팅의 오버헤드의 증가와 이 오버헤드로 인한 에너지의 소모가 증가하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 에너지의 사용이 많은 노드를 선별하여 각 노드의 주변 노드 정보를 통해 부분적으로 경로를 변경해 줌으로써 잦은 플러딩 없이 경로를 변경함으로 라우팅 오버헤드가 감소하게 된다. 또한 에너지를 많이 소모하는 노드의 에너지를 분산해 줌으로 각 노드들이 에너지를 고르게 사용함으로 네트워크의 수명도 증가하게 된다. 본 논문에서는 NS-2(Network Simulator-2)를 이용하여 LPMR의 성능을 검증한다.
이 논문은 무선 센서 네트워크에서 최소 파워 구성 방법을 이용하여 에너지를 효율적으로 사용하면서 네트워크의 수명을 늘리고 지연(delay)을 줄이는 방안을 제시한다. 지금까지 에너지를 효율적으로 사용하기 위해 topology control, power-aware routing, sleep management 방법을 각각 독립적으로 연구되었는데 최소파워 구성은 위의 3가지 방법을 통합 최적화하여 에너지 효율적 사용 문제에 접근한다. 이러한 최소파워 구성 방법을 이용하여 선택적 웨이트 컨트롤(Selective weight control) 알고리즘을 제안하여 네트워크 전체 수명을 연장시키고 지연을 줄일 수 있다. 이 알고리즘은 각 노드가 주기적으로 잔류에너지를 인접노드들과 공유하여 에너지 랭크(rank)값을 유지한 상태에서 최소 에너지 경로를 사용하면서 에너지가 주위 노드들보다 작아질 때는 에너지가 많은 노드가 경로에 포함이 되도록 하여 특정 노드가 에너지 고갈되지 않고 네트워크내의 각 노드가 고르게 에너지를 소모하게 한다.
현재 지구상에서 소모되는 에너지의 비율 중 70% 이상이 화석연료이다. 그러나 이런 화석연료의 고갈과 환경문제가 대두되면서 미래의 에너지와 환경 문제를 극복할 수 있는 재생에너지원의 개발이 시급하다. 그 중 태양전지는 가장 주목받고 있는 대체에너지원다. 더욱이 지구표면에 도달하는 년간 태양에너지의 총량은 $795,000{\times}{10^12}$kWh이다. 이는 전 세계가 년간 소비하는 총량($82,83{\times}{10^12}$kWh)에 비해 10,000배에 해당한다. 보다 현실적 인 표현을 빌면 10%의 에너지 변환효율을 갖는 태양전지로 지구 전체의 0.1%만 채워도 인류가 사용하는 에너지원을 전부 공급할 수 있어서, 에너지 전문가들은 향후 20년 내에 태양에너지의 사용량이 총에너지 사용량의 30%에 도달할 것으로 예상하고 있다. (중략)
13개동 1,252세대가 살고있는 신도림태영타운아파트는 지난 2005년 12월, 난방시설의 노후화가 아닌 선택적으로 356kW급 열병합발전기 2대를 도입했다. 기존에 보일러 4대로 전체난방을 하던 시스템에서 2대를 발전기로 대체한 태영타운아파트는 연간 5억8172만원의 에너지 비용을 절감할 것으로 보인다. 내년 1월 발전기 가동 1주년을 맞는 '신도림태영타운아파트'를 찾아가 봤다.
복합발전사이클은 서로 다른 온도조건에서 운전되는 두 개의 사이클을 열역학적으로 결합한 발전사이클로서 Fig. 1-(d) 처럼 고온부 사이클에서 배출되는 열량을 저온부 사이클에서 회수하여 전체 시스템효율을 개선하도록 설계되었다$^{1)}$ . 고온부에서 작동하는 사이클을 상부사이클(topping cycle or topper)이라고하며 저온부에서 작동하는 사이클을 하부사이클(bottoming cycle or bottomer)이라고 한다.
카나다는 자원이 풍부하면서도 독자적인 원자로인 CANDU로를 개발하는 등 원자력발전에 대해 꾸준한 노력을 기울이고 있다. 다음은 에너지$\cdot$광산$\cdot$자원위원회가 작성한 보고서의 내용을 요약한 것으로서 본위원회는 원자력을 계속 유지하는 것이 카나다 국내뿐만 아니라 사회전체에 이익이 된다는 기본입장을 분명하게 밝히고 있다.
최근 건물의 조명설비 사용전력이 전체 소비전력의 30% 이상을 상회하여 조명설비 소비전력이 급증하고 있는 추세로 조명설비 전력을 환경에 맞게 최적화하여 에너지 소비전력을 절감하는 것이 조명절전제어 시스템이다. 이러한 조명절전제어장치는 각 층 분전반에 설치하여 건물내에 조명설비를 각종 Program-mable Switch 등으로 수동 및 원격 제어하는 System이면 내장된 마이크로프로세서에 의해 제어된다.
본 논문에서는 에너지 수확 무선 센서 네트워크에서 버스티 데이터 전송에 효율적인 수신자 기반의 MAC 프로토콜을 제안한다. 에너지 수확 무선 센서 네트워크는 기존의 배터리에 의해 동작하는 센서 네트워크에 비해 태양열과 같은 주변의 환경으로부터 에너지를 수확하여 사용함으로써 전체 네트워크의 수명을 향상시킬 수 있는 장점으로 인하여 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 에너지 수확 무선 센서 네트워크에서 데이터 전송에 참여하는 센서 노드의 에너지를 참고하여 비콘(beacon) 주기를 조절하고 수신자(receiver) 비콘에 응답(acknowledgment)신호를 포함시킴으로써 버시티 데이티(bursty data) 전송에 효율적이면서, 센서 노드의 에너지를 절약할 수 있는 MAC 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서는 제안된 MAC 프로토콜과 기존에 연구되었던 ODMAC 프로토콜과 에너지 절약 및 버스티 데이터 전송 효율면에서 비교분석한다.
미쓰비시電機가 제안하는 에너지솔루션은, 고객의 에너지절약, 코스트절약 및 환경개선의 파트너로서 현장에 밀착하여 에너지의 종합엔지니어링력(力)(에너지 발생$\cdot$공습$\cdot$이용기술)과 IT를 구사하여, 고객의 에너지와 관련된 여러 가지 과제(부분적인 과제에서 고객 전체의 에너지과제까지)에 대하여 에너지절약 컨설테이션, 설계시공, 설비리스, O&M, 에너지 공급, 에너지운용관리까지 폭넓게 고객과 함께 해결해 오고 있다. 그 일환으로서 동사는 마이크로 가스터빈의 코제너레이션 시스템''마이크로 에코터보 MTG-28''을 분산전원의 레퍼터리로서 제품화하고 동시에 분산전원에 의한 전$\cdot$열공급 서비스사업을 적극적으로 전개하고 있다. 동사는 Capstone사 제품인 28kW 마이크로 가스터빈을 이용하여 열이용을 포함한 코제너레이션 패키지를 개발하고 또한 고객의 큰 관심사항인 메인터넌스에 대해서도 24시간 원격감시하는 시스템을 실용화하여 애프터서비스 체제를 정비하고 있다.
센서 네트워크를 구성하는 각 노드는 AA형 건전지를 사용하여 2년 6개월 이상 동작하는 것을 목표로 하며, 따라서 저전력을 고려하여 설계되어야 한다. 본 논문에서는 저전력 센서 네트워크를 위한 분산 컴퓨팅 모델을 제안한다. 제안된 모델은 우선 센서 노드에서 처리를 위한 에너지 소비와 통신을 위한 에너지 소비의 크기를 분석한다. 그리고 처리 에너지 비용을 지불하여 통신 에너지 감소라는 이득을 얻을 수 있음을 보인다. 한편, 이 기법은 특정 센서 노드의 에너지를 집중적으로 소비할 수 있음을 보이고, 이를 해결할 수 있는 에너지 균형 분산 컴퓨팅 모델을 제안한다. 시뮬레이션 기반 실험 결과 제안된 모델이 전체적인 에너지 소비를 낮추었을 뿐 아니라 센서 노드들 간에 에너지 균형도 이루고 있음을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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