Structure and Dynamics of dilute two-dimensional (2D) ring polymer solutions are investigated by using discontinuous molecular dynamics simulations. A ring polymer and solvent molecules are modeled as a tangent-hard disc chain and hard discs, respectively. Some of solvent molecules are confined inside the 2D ring polymer unlike in 2D linear polymer solutions or three-dimensional polymer solutions. The structure and the dynamics of the 2D ring polymers change significantly with the number ($N_{in}$) of such solvent molecules inside the 2D ring polymers. The mean-squared radius of gyration ($R^2$) increases with $N_{in}$ and scales as $R{\sim}N^{\nu}$ with the scaling exponent $\nu$ that depends on $N_{in}$. When $N_{in}$ is large enough, ${\nu}{\approx}1$, which is consistent with experiments. Meanwhile, for a small $N_{in}{\approx}0.66$ and the 2D ring polymers show unexpected structure. The diffusion coefficient (D) and the rotational relaxation time ($\tau_{rot}$) are also sensitive to $N_{in}$: D decreases and $\tau$ increases sharply with $N_{in}$. D of 2D ring polymers shows a strong size-dependency, i.e., D ~ ln(L), where L is the simulation cell dimension. But the rotational diffusion and its relaxation time ($\tau_{rot}$) are not-size dependent. More interestingly, the scaling behavior of $\tau_{rot}$ also changes with $N_{in}$; for a large $N_{in}$$\tau_{rot}{\sim}N^{2.46}$ but for a small $N_{in}$$\tau_{rot}{\sim}N^{1.43}$.
In this paper are presented kinematic and dynamic modeling and path-tracking of four-wheeled mobile robots with 2 d.o.f haying the limited drive-torques. Controllability of wheeled-mobile robots is revealed by the kinematic model. Instantaneously coincident coordinate system, force/torque propagation and Newton's equilibrium law are used to drive the dynamic model. When drive-torques generated by inverse dynamics exceed the limitation, we make wheeled-mobile robots follow the reference path by modifying the planned reference trajectory with time-scaling. The controller is introduced to compensate for error owing to modeling uncertainty and measurement noise. And simulation results prove that method proposed by this paper is efficient.
The errors generated from current measurement paths are inevitable, and they can be divided into two categories: offset error and scaling error. The current data including these errors cause periodic speed ripples which are one and two times the stator electrical frequency respectively. Since these undesirable ripples bring about harmful influences to motor driving systems, a compensation algorithm must be introduced to the control algorithm of the motor drive. In this paper, a new compensation algorithm is proposed. The signal of the integrator output of the d-axis current regulator is chosen and processed to compensate for the current measurement errors. Usually the d-axis current command is zero or constant to acquire the maximum torque or unity power factor in the ac drive system, and the output of the d-axis current regulator is nearly zero or constant as well. If the stator currents include the offset and scaling errors, the respective motor speed produces a ripple related to one and two times the stator electrical frequency, and the signal of the integrator output of the d-axis current regulator also produces the ripple as the motor speed does. The compensation of the current measurement errors is easily implemented to smooth the signal of the integrator output of the d-axis current regulator by subtracting the DC offset value or rescaling the gain of the hall sensor. Therefore, the proposed algorithm has several features: the robustness in the variation of the mechanical parameters, the application of the steady and transient state, the ease of implementation, and less computation time. The MATLAB simulation and experimental results are shown in order to verify the validity of the proposed current compensating algorithm.
본 연구는 터널에서의 화재성상을 파악하기 위해 실물 실험의 대안으로서 축소 모형 실험을 수행하였고 또한 실험결과와 비고분석하기 위하여 터널내에서의 화재에 대하여 연기거동을 수치해석하였다. 터널내에서의 연기유동은 Buoyancy force에 의해 지배되므로 Froude scaling링에 의해 얻어진 축소법칙에 따라 실물터널을 1/20로 축소한 모형에서 실험 수행하였고 검증하였다. 여기서 얻어진 결과를 수치해석 결과와 비교하였다. 수치해석은 3D 비정 렬 격자, PISO 알고리즘, 부력 Plume 모델등을 사용하였다. 분석결과 실험과 수치해석 결과가 어느정도 일침함을 확인하였고, 연층의 전달 속도, 온도 구배, 하강 높이를 확인할 수 있었다.
In this paper, a predictive method accounting for the scaling effects of rockfill materials in the numerical deformation analysis of rockfill dams is developed. It aims to take into consideration the differences of engineering properties of rockfill materials between in situ and laboratory conditions in the deformation analysis. The developed method is based on the modification of model parameters used in the chosen material model, which is, in this study, an elasto-plastic model with double yield surfaces, i.e., the modified Hardening Soil model. Datasets of experimental tests are collected from previous studies, and a new dataset of the Nam Ngum 2 dam project for investigating the scaling effects of rockfill materials, including particle size, particle gradation and density, is obtained. To quantitatively consider the influence of particle gradation, the coarse-to-fine content (C/F) concept is proposed in this study. The simple relations between the model parameters and particle size, C/F and density are formulated, which enable us to predict the mechanical properties of prototype materials from laboratory tests. Subsequently, a 3D finite element analysis of the Nam Ngum 2 concrete face slab rockfill dam at the end of the construction stage is carried out using two sets of model parameters (1) based on the laboratory tests and (2) in accordance with the proposed method. Comparisons of the computed results with dam monitoring data indicate that the proposed method can provide a simple but effective framework to take account of the scaling effect in dam deformation analysis.
고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform, FFT)은 다양한 응용처에서 널리 사용되는 주요 신호처리 블록이다. 일반적으로 1024 포인트 이상의 긴 FFT 처리의 경우 높은 SQNR(Signal-to-Quantization Ratio)를 유지하면서도 낮은 하드웨어 복잡도의 구현이 매우 중요하다. 본 논문에서는 낮은 복잡도의 FFT 알고리즘과 간단한 동적스케일링 기법을 제시한다. 이를 통해 2048 포인트 FFT연산에 대해서 널리 알려진 radix-2 알고리즘에 비해 곱셉기의 수를 절반으로 줄일 수 있으며, 또한 twiddle factor를 저장하기 위해 필요한 테이블의 크기를 radix-2 및 radix-22 알고리즘에 비해 각각 35% 및 53%로 축소할 수 있다. 그리고 내부 데이터의 폭을 점진적으로 늘리지 않고서도 55dB 이상의 높은 SQNR을 달성하는 것을 확인하였다.
방송과 영화 등에서의 영상 기술의 발전은 최근 3차원 입체 영상에 대한 관심을 증가시켜 왔다. 뿐만 아니라 2차원 영상의 한계로 인하여 3차원 콘텐츠에서의 입체 영상 표현 기술 개발이 시간이 지날수록 더욱 활발해지고 있다. 이는 단지 방송 분야에 국한되는 것이 아니라 의료, 교육 등 다양한 분야에서 폭넓게 접할 수 있도록 입체 영상 기술이 개발, 연구되고 있다. 하지만 입체감 표현에 있어 필요한 정교한 연출과 입체감 인지에 따른 피로감 발생 등의 이유로 예측 불허로 변화하는 게임과 같은 실시간 시스템에서 입체 영상 기술의 접목은 거의 이루어지지 않고 있다. 본 논문에서는 DirectX SDK 그래픽 파이프라인의 기하학적 구조를 바탕으로 입체감을 효율적으로 다룰 수 있고 상황에 따른 자동 시점 간격 조정을 통해 피로감을 해결하는 깊이감 조절 기법을 설계하였다. 이를 통해 입체 영상 기술이 접목된 게임 제작이 활발히 이루어질수 있는 새로운 대안을 제시해보고자 한다.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제13권2호
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pp.98-107
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2013
This work describes a 13b 100 MS/s 0.13 um CMOS four-stage pipeline ADC for 3G communication systems. The proposed SHA-free ADC employs a range-scaling technique based on switched-capacitor circuits to properly handle a wide input range of $2V_{P-P}$ using a single on-chip reference of $1V_{P-P}$. The proposed range scaling makes the reference buffers keep a sufficient voltage headroom and doubles the offset tolerance of a latched comparator in the flash ADC1 with a doubled input range. A two-step reference selection technique in the back-end 5b flash ADC reduces both power dissipation and chip area by 50%. The prototype ADC in a 0.13 um CMOS demonstrates the measured differential and integral nonlinearities within 0.57 LSB and 0.99 LSB, respectively. The ADC shows a maximum signal-to-noise-and-distortion ratio of 64.6 dB and a maximum spurious-free dynamic range of 74.0 dB at 100 MS/s, respectively. The ADC with an active die area of 1.2 $mm^2$ consumes 145.6 mW including high-speed reference buffers and 91 mW excluding buffers at 100 MS/s and a 1.3 V supply voltage.
본 논문에서는 포물선 엣지 형태의 평면 모노폴 안테나의 스케일링 기법을 통한 소형화를 제안하였다. 매칭스텝과 불연속 CPW 구조를 사용해서 효과적인 임피던스 매칭을 시도하였다. 안테나 제작 시 유전상수가 4.4인 FR4 유전체 기판을 사용하였다. 기판의 규격은 $26mm{\times}31mm{\times}1.6mm$이다. 불연속 CPW로 급전한 안테나의 실제 측정 결과 2.37~10.52GHz (8.15GHz)로 10dB 이상의 반사손실 값을 얻었다. 복사패턴은 모든 주파수에서 다이폴 안테나의 복사 패턴과 비슷한 결과를 보였다. 더불어 급전부를 제외한 안테나 구성 요소를 동일한 비율로 축소하여 안테나의 크기를 줄이고 광대역 특성은 유지되도록 했다. 이를 통해 안테나의 self-complementary 특성을 확인하였다. 스케일링을 통해 소형화한 안테나 중에 UWB 대역을 만족하면서 가장 작은 크기를 갖는 경우는 스케일이 0.6이었을 때이다. 이 때 안테나의 크기는 $15.6mm{\times}18.6mm$이다. 측정된 10dB 대역은 3.07~12.59GHz (9.52GHz)이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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