• 제목/요약/키워드: Battery Consumption

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An Efficient Routing Scheme Based on Node Density for Underwater Acoustic Sensors Networks

  • Rooh Ullah;Beenish Ayesha Akram;Amna Zafar;Atif Saeed;Sultan H. Almotiri;Mohammed A. Al Ghamdi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권5호
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    • pp.1390-1411
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    • 2024
  • Underwater Wireless Sensors Networks (UWSNs) are deployed in remotely monitored environment such as water level monitoring, ocean current identification, oil detection, habitat monitoring and numerous military applications. Providing scalable and efficient routing is very challenging in UWSNs due to the harsh underwater environment. The biggest difficulties are the nodes inherent movement due to water current, long delay in data transmission, low bandwidth of the acoustic signal, high error rate and energy scarcity in battery powered nodes. Many routing protocols have been proposed to solve the aforementioned problems. There are three broad categories of routing protocols namely depth based, energy based and vector-based routing. Vector Based Forwarding protocols perform routing through virtual pipeline by defining their radius which give proper direction to packets communication. We proposed a routing protocol termed as Path-Oriented Energy Scaled Expanded Vector Based Forwarding (PESEVBF). PESEVBF takes into account all parameters; holding time, the source nodes packets routing path and void holes creation on the second hop; PESEVBF not only considers the packet upward advancement but also focus on density of the forwarded nodes in terms of number of potential forwarding and suppressed nodes for path selection. Node selection in resultant holding time is based on minimum Path Factor (PF) value. Moreover, the suppressed node will be selected for packet forwarding to avoid the void holes occurrences on the second hop. Performance of PESEVBF is compared with other routing protocols using matrices such as energy consumption, packet delivery ratio, packets dropping ratio and duplicate packets creation indicating considerable performance improvement.

쇼핑 가치 추구 성향에 따른 쇼핑 목표와 공유 의도 차이에 관한 연구 - 전자제품 구매고객을 중심으로 (Shopping Value, Shopping Goal and WOM - Focused on Electronic-goods Buyers)

  • 박경원;박주영
    • 마케팅과학연구
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    • 제19권2호
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    • pp.68-79
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    • 2009
  • The interplay between hedonic and utilitarian attributes has assumed special significance in recent years; it has been proposed that consumption offerings should be viewed as experiences that stimulate both cognitions and feelings rather than as mere products or services. This research builds on previous work on hedonic versus utilitarian benefits, regulatory focus theory, customer satisfaction to address two question: (1) Is the shopping goal at the point of purchase different from the shopping value? and (2) Is the customer loyalty after the use different from the shopping value and shopping goal? We surveyed 345 peoples those who have bought the electronic-goods within 6 months. This research dealt with the shopping value which is consisted of 2 types, hedonic and utilitarian. Those who pursue the hedonic shopping value may prefer the pleasure of purchasing experience to the product itself. They tend to prefer atmosphere, arousal of the shopping experience. Consistent with previous research, we use the term "hedonic" to refer to their aesthetic, experiential and enjoyment-related value. On the contrary, Those who pursue the utilitarian shopping value may prefer the reasonable buying. It may be more functional. Consistent with previous research, we use the term "utilitarian" to refer to the functional, instrumental, and practical value of consumption offerings. Holbrook(1999) notes that consumer value is an experience that results from the consumption of such benefits. In the context of cell phones for example, the phone's battery life and sound volume are utilitarian benefits, whereas aesthetic appeal from its shape and color are hedonic benefits. Likewise, in the case of a car, fuel economics and safety are utilitarian benefits whereas the sunroof and the luxurious interior are hedonic benefits. The shopping goals are consisted of the promotion focus goal and the prevention focus goal, based on the self-regulatory focus theory. The promotion focus is characterized into focusing ideal self because they are oriented to wishes and vision. The promotion focused individuals are tend to be more risk taking. They are more sensitive to hope and achievement. On the contrary, the prevention focused individuals are characterized into focusing the responsibilities because they are oriented to safety. The prevention focused individuals are tend to be more risk avoiding. We wanted to test the relation among the shopping value, shopping goal and customer loyalty. Customers show the positive or negative feelings comparing with the expectation level which customers have at the point of the purchase. If the result were bigger than the expectation, customers may feel positive feeling such as delight or satisfaction and they would want to share their feelings with other people. And they want to buy those products again in the future time. There is converging evidence that the types of goals consumers expect to be fulfilled by the utilitarian dimension of a product are different from those they seek from the hedonic dimension (Chernev 2004). Specifically, whereas consumers expect the fulfillment of product prevention goals on the utilitarian dimension, they expect the fulfillment of promotion goals on the hedonic dimension (Chernev 2004; Chitturi, Raghunathan, and Majahan 2007; Higgins 1997, 2001) According to the regulatory focus theory, prevention goals are those that ought to be met. Fulfillment of prevention goals in the context of product consumption eliminates or significantly reduces the probability of a painful experience, thus making consumers experience emotions that result from fulfillment of prevention goals such as confidence and securities. On the contrary, fulfillment of promotion goals are those that a person aspires to meet, such as "looking cool" or "being sophisticated." Fulfillment of promotion goals in the context of product consumption significantly increases the probability of a pleasurable experience, thus enabling consumers to experience emotions that result from the fulfillment of promotion goals. The proposed conceptual framework captures that the relationships among hedonic versus utilitarian shopping values and promotion versus prevention shopping goals respectively. An analysis of the consequence of the fulfillment and frustration of utilitarian and hedonic value is theoretically worthwhile. It is also substantively relevant because it helps predict post-consumption behavior such as the promotion versus prevention shopping goals orientation. Because our primary goal is to understand how the post consumption feelings influence the variable customer loyalty: word of mouth (Jacoby and Chestnut 1978). This research result is that the utilitarian shopping value gives the positive influence to both of the promotion and prevention goal. However the influence to the prevention goal is stronger. On the contrary, hedonic shopping value gives influence to the promotion focus goal only. Additionally, both of the promotion and prevention goal show the positive relation with customer loyalty. However, the positive relation with promotion goal and customer loyalty is much stronger. The promotion focus goal gives the influence to the customer loyalty. On the contrary, the prevention focus goal relates at the low level of relation with customer loyalty than that of the promotion goal. It could be explained that it is apt to get framed the compliment of people into 'gain-non gain' situation. As the result, for those who have the promotion focus are motivated to deliver their own feeling to other people eagerly. Conversely the prevention focused individual are more sensitive to the 'loss-non loss' situation. The research result is consistent with pre-existent researches. There is a conceptual parallel between necessities-needs-utilitarian benefits and luxuries-wants-hedonic benefits (Chernev 2004; Chitturi, Raghunathan and Majaha 2007; Higginns 1997; Kivetz and Simonson 2002b). In addition, Maslow's hierarchy of needs and the precedence principle contends luxuries-wants-hedonic benefits higher than necessities-needs-utilitarian benefits. Chitturi, Raghunathan and Majaha (2007) show that consumers are focused more on the utilitarian benefits than on the hedonic benefits of a product until their minimum expectation of fulfilling prevention goals are met. Furthermore, a utilitarian benefit is a promise of a certain level of functionality by the manufacturer or the retailer. When the promise is not fulfilled, customers blame the retailer and/or the manufacturer. When negative feelings are attributable to an entity, customers feel angry. However in the case of hedonic benefit, the customer, not the manufacturer, determines at the time of purchase whether the product is stylish and attractive. Under such circumstances, customers are more likely to blame themselves than the manufacturer if their friends do not find the product stylish and attractive. Therefore, not meeting minimum utilitarian expectations of functionality generates a much more intense negative feelings, such as anger than a less intense feeling such as disappointment or dissatisfactions. The additional multi group analysis of this research shows the same result. Those who are unsatisfactory customers who have the prevention focused goal shows higher relation with WOM, comparing with satisfactory customers. The research findings in this article could have significant implication for the personal selling fields to increase the effectiveness and the efficiency of the sales such that they can develop the sales presentation strategy for the customers. For those who are the hedonic customers may be apt to show more interest to the promotion goal. Therefore it may work to strengthen the design, style or new technology of the products to the hedonic customers. On the contrary for the utilitarian customers, it may work to strengthen the price competitiveness. On the basis of the result from our studies, we demonstrated a correspondence among hedonic versus utilitarian and promotion versus prevention goal, WOM. Similarly, we also found evidence of the moderator effects of satisfaction after use, between the prevention goal and WOM. Even though the prevention goal has the low level of relation to WOM, those who are not satisfied show higher relation to WOM. The relation between the prevention goal and WOM is significantly different according to the satisfaction versus unsatisfaction. In addition, improving the promotion emotions of cheerfulness and excitement and the prevention emotion of confidence and security will further improve customer loyalty. A related potential further research could be to examine whether hedonic versus utilitarian, promotion versus prevention goals improve customer loyalty for services as well. Under the budget and time constraints, designers and managers are often compelling to choose among various attributes. If there is no budget or time constraints, perhaps the best solution is to maximize both hedonic and utilitarian dimension of benefits. However, they have to make trad-off process between various attributes. For the designers and managers have to keep in mind that without hedonic benefit satisfaction of the product it may hard to lead the customers to the customer loyalty.

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일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기의 임베디드 보드 개발 (Development of Embedded Board for Integrated Radiation Exposure Protection Fireman's Life-saving Alarm)

  • 이영지;이주현;이승호
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.1461-1464
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    • 2019
  • 본 논문에서는 위치추적과 방사선 측정이 가능한 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기를 위한 임베디드 보드 개발을 제안한다. 제안하는 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기의 임베디드 보드는 신호 처리부, 통신부, 전원부, 메인 제어부 등으로 구성된다. 신호 처리부에서는 차폐설계, 노이즈 저감 기술 및 전자파 차감 기술 등을 적용한다. 통신부에서는 WiFi 방식을 사용하여 통신하도록 설계한다. 메인 제어부에서는 전력 소모를 최소한으로 줄이고 작고 밀도가 높으면서도 낮은 발열성을 통하여 높은 고성능 시스템을 구성한다. 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기를 위한 임베디드 보드는 재난 및 화재현장 등 열악한 환경에 노출되어 운영하는 장비이므로 방수와 내열성을 고려한 외형도 설계 및 제작을 한다. 제안된 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기를 위한 임베디드 보드의 효율을 판단하기 위하여 공인시험기관에서 실험하였다. 방수 등급은 소방관용 장비의 특성 상 재해 현장에서 물에 의한 침수 시에도 안정적인 성능을 유지할 수 있는 IP67 등급을 달성하였다, 동작 온도는 재해현장에서의 폭넓은 환경변화에 대응할 수 있는 -10℃~50℃의 범위에서 측정이 되었다. 배터리 수명은 붕괴사고 등의 비상 재난 상황에 대처할 수 있는 1회 충전 후 144시간 사용 가능함이 측정되었다. PCB를 포함한 최대 통신 거리는 재난 상황 시 지휘통제 차량과의 직선거리에서 기존의 50m보다 넓은 범위인 54.2m에서 작동하는 것이 측정되었다. 따라서 일체형 방사선 피폭 방호 소방관 인명구조 경보기를 위한 임베디드 보드의 그 효용성이 입증되었다.

IEEE 802.11 WLAN을 위한 Idle Mode Operation: Prototype 구현 및 성능 측정 (A Novel Idle Mode Operation in IEEE 802.11 WLANs: Prototype Implementation and Performance Evaluation)

  • 진성근;한광훈;최성현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권2A호
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    • pp.152-161
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    • 2007
  • IEEE 802.11 Wireless Local Area Networks (WLANs)는 광대역 무선 인터넷 접속기술로 널리 이용되고 있으며 WLAN을 기반으로 하는 음성 서비스(VoWLAN)와 같은 새로운 응용들이 등장하고 있다. VoWLAN서비스들은 휴대형 장치를 통해 서비스가 되며 베터리 전력을 이용해서 동작하는 휴대형 장치들을 위해 사용 전력을 최소화하여 대기시간을 최대화하는 기술이 필수적이다. 그러나 IEEE 802.11 WLAN 규격은 VoWLAN 서비스와 관련하여 사용 전력을 최적으로 이용하는 동작을 지원하지 않는다. 본 논문에서 페이징, idle 핸드오프 및 지연 핸드오프로 구성되는 새로운 Idle Mode operation을 제안한다. Idle mode operation를 기반으로 동작하는 모바일 호스트는 미리 정의되어 있는 페이징 영역내에서는 핸드오프를 하지 않는다. 모바일 호스트가 새로운 페이징 영역으로 진입할 때에만 최소한의 호처리 신호를 발생시키는 idle 핸드오프를 수행한다. 기존의 IEEE 802.11 WLAN은 idle mode를 지원하지 않기 때문에 Power Saving Mode (PSM)과 IP paging 기법을 동시에 이용해 왔으나 전력소비 효율이 좋지 못하였다. 본 논문은 구현을 통하여 새롭게 제안한 방식인 idle mode operation이 실현가능 함을 증명하고 기존의 방식과 비교하여 전력소비 효율이 더 뛰어남을 보인다.

해상국립공원 도서지역 관리를 위한 드론의 활용에 관한 연구 - 드론 유형과 입도객 파악을 중심으로 - (A Study on the Utilization of Drone for the Management of Island Areas in Marine National Park - Focusing on Drone Type and Arrivals in Island -)

  • 강병선;송철민;한갑수
    • 한국지리정보학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.12-25
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 해상국립 내 도서의 관리에 적합한 드론의 유형 및 입도객에 관한 정보를 취득하는 것이다. 연구대상지는 한려해상국립공원 내 25개 도서이며, 이를 3개의 구역으로 구분하여 조사하였다. 2019년 10월부터 11월까지 구역별로 각기 다른 유형의 드론을 운행하여 정보를 취득하였다. 운행 결과, 고정익은 타 유형에 비하여 중·장거리의 해상공원 관리에 유리한 것으로 파악되었으나, 계도 방송을 위한 정지비행은 적합하지 않은 것으로 나타났다. 회전익의 경우는 근접 비행을 통한 영상취득 및 계도방송에 적합하였으며, 단·중거리 비행에 유리한 것으로 판단되었다. 헬기형 회전익의 경우에는 영상취득 및 계도방송이 가능하였으나, 프로펠러로 인한 소음 및 진동이 단점으로 나타났다. 입도객은 총 410명이었으며, 주요 행위는 낚시였다. 소혈도, 대혈도, 새여 등의 도서가 위치한 A구역의 도서 입도객 비율이 타 구역에 비해 높게 나타나, 이 지역에 대한 관리가 더욱 필요한 것으로 나타났다. 드론에 의한 계도 방송이 낚시객의 관리에 긍정적 영향을 미친 것으로 나타났다.

Digital Imaging Fiber-Optic Trans-Illumination System 개발 (DEVELOPMENT OF DIGITAL IMAGING FIBER-OPTIC TRANS-ILLUMINATION SYSTEM)

  • 이상민;김종수;유승훈
    • 대한소아치과학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.199-208
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    • 2009
  • 본 연구는 기존의 $DIFOTI^{TM}$ 시스템의 문제점을 개선하고자 LED와 디지털 카메라를 결합한 발전된 형태의 prototype DIFOTI시스템을 만들고, 이를 기존 시스템과 비교 평가하기 위하여 인공 우식 용액으로 탈회시킨 법랑질 시편에 대하여 1일부터 7일까지 영상을 촬영하고 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 실험 기간에 따라 두 시스템 모두 우식 법랑질의 광투과도(index of transillumination)가 감소하는 양상을 보여 주었다. 2. $DIFOTI^{TM}$ 시스템에 비해 prototype DIFOTI 시스템에서 건전 법랑질과 탈회 법랑질 간의 발광도(intensity of luminance) 차이가 더 적게 나타나는 양상을 보였다. 이상의 결과를 종합해보면 prototype DIFOTI 시스템은 전류 소모량이 적은 LED를 사용하여 배터리를 사용한 무선 시스템으로의 개발 가능성을 보여 주었고, 디지털 카메라는 디지털 영상 기술의 발달과 함께 무선 전송 시에도 매우 높은 화질을 기대할 수 있어 차후에 보다 작고 사용이 편리한 DIFOTI 시스템을 개발할 수 있는 가능성이 크다 할 수 있다.

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에너지 효율적인 데이터 수집을 이용한 LEACH 기반 무전 센서 네트워크의 수명 연장 (Prolonging Lifetime of the LEACH Based Wireless Sensor Network Using Energy Efficient Data Collection)

  • 박지원;모상만;정일용;배용근
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제45권3호
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    • pp.175-183
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    • 2008
  • 애드혹 네트워크의 실용 영역인 무선 센서 네트워크에서 센서 노드는 배터리에 의해 동작하고 일반적으로 한번 배치된 후 다시 회수 되지 않는다. 따라서 각각의 센서 노드는 한정된 에너지로 감지하고 통신해야 하며, 에너지 효율성은 무선 센서 네트워크의 수명을 결정하는 핵심 설계 요소로서 활발히 연구되고 있고 근래에는 크로스 레이어 최적화를 통해 더욱 개선되고 있다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크 시스템인 ZigbeX 플랫폼에서 센서 노드의 전송 출력 제어를 통하여 데이터 수집 과정에서 소모되는 에너지를 절약하는 새로운 기법을 제안하여 구현하고 실험 및 측정을 통하여 성능 개선 효과를 입증한다. 클러스터 멤버를 구성하는 각 센서 노드에서 클러스터 헤드로 데이터를 전송하는 과정에서 멤버 노드의 송신 출력을 통신 가능한 적정 수준으로 낮춤으로써 에너지를 절약하게 된다. 각 멤버 노드는 클러스터 헤드로부터 수신한 패킷의 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 값을 기반으로 하여 자신의 송신 출력을 조절한다. 즉 자신이 전송한 패킷을 클러스터 헤드가 안전하게 수신할 수 있는 적정 수준으로 출력을 낮춤으로써 에너지를 절약하게 된다. ZigbeX 플랫폼 상에서 구현한 프로토콜을 자체 개발한 패킷 분석기를 이용하여 반복 측정한 결과에 의하면, 제안한 출력 제어 기법을 사용함으로써 통신량의 대부분을 차지하는 데이터 수집 과정에서의 에너지가 절약되어 네트워크 수명이 최대 21.9% 증가됨을 확인할 수 있었다.

화학수소화합물을 이용한 소형 무인항공기용 연료전지 시스템 연구 - II. 경량 연료전지 추진 시스템 (Fuel cell system for SUAV using chemical hydride - II. Lightweight fuel cell propulsion system)

  • 홍지석;박진구;성명훈;전창수;성홍계;신석재;남석우
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.233-239
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    • 2013
  • 화학수소화합물 수소저장방법을 이용한 100 W 급 연료전지 시스템을 소형 무인항공기의 추진시스템으로 적용하는 연구를 수행하였다. 소형/경량 수소 발생 제어장치와 연료전지/배터리 하이브리드 전력 공급 방법으로 효율성 및 안정성을 증대하였다. $NaBH_4$ 수용액을 이용한 수소 발생장치와 Dead-end 형식의 PEMFC를 이용한 연료전지 시스템의 지상, 비행 시험이 수행되었다. 연료전지 스택을 안정적으로 운전하고, 높은 효율을 얻기 위해 45 kPa의 압력을 가하는 방법을 적용하였다. 수소 발생 시스템 내부 압력을 이용한 수소 발생 제어 장치는 45~55 kPa 사이에서 유지되며 안정적으로 수소가 공급되는 것을 확인하였다. 그 결과, 100 W 연료전지 시스템이 소형 무인항공기 적용하기에 무게 및 소비 전력을 만족함을 확인하였고, 시험비행을 통해 성능을 입증하였다.

Mobile WiMAX시스템에서 채널품질 변동추적을 이용한 유휴모드 이동단말의 효율적인 선호기지국 선택 방안 (Channel Variation Tracking based Effective Preferred BS Selection Scheme of Idle Mode Mobile device for Mobile WiMAX System)

  • 이강규;윤희용
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제17C권6호
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    • pp.471-484
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    • 2010
  • 이동통신 시스템에서 이동단말이 소비하는 전력은 휴대용 배터리의 용량 제약으로 인하여 매우 중요하게 고려되는 이슈이다. 따라서, Mobile WiMAX 시스템을 포함한 대부분의 무선통신 네트워크 규격은 이동단말의 전력소모를 줄이기 위한 전력절약 모드를 지원한다. 그러나 이들 규격에서 제시하는 전력절약 모드는 청취구간의 시간적인 배치만을 정의한다. 따라서 전력절약 모드로 동작하는 단말의 소비전력은 단말제조사의 구현형태에 의존적이며, 채널환경 변화에 따라 페이징 손실의 위험성도 존재한다. 본 논문은 광대역 이동통신 네트워크 환경에서 전력절약 모드로 동작하는 이동단말이 채널품질의 변동추이를 바탕으로 최선의 기지국을 선택하는 방식을 통해 보다 효율적인 전력사용 및 청취구간 동안 페이징 메시지의 손실 위험을 줄이는 실용적인 알고리즘을 제시한다. 이러한 채널적응형 주파수/기지국 재선택 알고리즘은 청취구간 동안 채널품질을 측정하는 과정, 측정된 채널품질의 변동을 추적하는 과정, 추적결과에 따라 이종 주파수 탐색을 수행하는 과정, 탐색결과에 따라 최선의 주파수 및 기지국을 재선택 하는 과정으로 구성되어 있다. 그러므로 제안된 방식은 단말이 이동함에 따라 해당 네트워크의 채널환경이 변하더라도 전력을 합리적으로 사용함과 동시에 양호한 기지국을 선택하게 함으로써, 청취구간에서 페이징 메시지 수신성능을 향상시킨다. 본 알고리즘을 적용한 시뮬레이션 결과는 단말의 이동하는 채널환경에서 다른 후보방안들 보다 페이징 메시지 수신성능이 우수함을 보여주고 있으며 동시에 단말이 평균적으로 보다 양호한 채널환경에서 전력절약 모드를 동작하게 함을 보여준다.

축전지 사용 유무에 따른 태양광발전기의 성능 분석 (Performance Analysis of Photovoltaic Power Generator by Usage Battery Charge)

  • 윤성욱;최만권;김현태;윤용철
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.220-227
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    • 2013
  • 본 연구는 온실 운영에 필요한 전력량을 확보함으로서 온실경영비 절감을 목적으로 태양광발전시스템을 온실에 인접한 건물의 옥상에 설치하여 일사량에 따른 발전량을 실험적으로 검토하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 실험기간 동안 수평면 일사량의 최대, 평균 및 최소값은 각각 $26.1MJ{\cdot}m^{-2}$, $14.0MJ{\cdot}m^{-2}$$0.6MJ{\cdot}m^{-2}$ 정도였고, 일일 전력량은 각각 약 6.1kWh, 3.7kWh 및 0.01kWh 이었다. 그리고 누계 일사량과 전력량은 각각 약 $4,378.2MJ{\cdot}m^{-2}$ 및 1,163.2kWh 정도이었다. 그리고 부하에 의해 소비된 적산전력량의 최대, 평균 및 최소값은 각각 4.5kWh, 2.4kWh 및 0.0kWh 정도이었고, 누계전력량은 739.2kWh 정도로서 발생 전력량의 약 63.5%에 해당하였다. 본 실험에 사용된 시스템의 평균 소비전력량을 기준으로 보면, 온풍기의 용량 및 작동시간이 작은 경우는 충분하지만 큰 경우는 부족한 것으로 나타났다. 어레이 표면온도가 상대적으로 높아지면 일사량에 비례해서 발생 전력이 증가하지 않은 것으로 나타났지만, 두 인자 간에 상관계수는 0.851 정도로서 상관관계가 높은 것으로 나타났다.