본 연구는 LTE, 5G의 무선 통신네트워크망에서 효율적으로 무선에너지하비스팅과 데이터 전송 실시하기 위한 시스템 모델을 제시한다. 수신 된 신호의 파워를 타임 스위칭(Time Switching)과 파워 스플릿팅(Power Splitting) 기법을 통해 우리가 원하는 무선에너지하비스팅 효율과 데이터 전송률을 만족시키기 위한최적의 타암 & 파워 비율을 찾는다. 그래서 최적의 시간 & 파워 비율을 선정함으로써 우리는 효율적으로 데이터 전송과 에너지하비스팅이 가능하다. 또 이상적인 수신기와 제안한 시스템 모델의 비교를 통해 성능 분석을 실시하고, 앞으로의 연구방향을 제시한다.
In this study, Mg-Sericite was used as a flocculant to harvest freshwater microalgae, Chlorella. vulgaris. Mg-Sericite separated successfully >95% of the C. vulgaris at the following optimal parameters: Mg/Si mol ratio 1.25 to 1.50, mixing time of 20 min and settling time of 20 min. The harvesting efficiency was pH dependent. The highest harvesting efficiency ($99{\pm}0.3%$) was obtained at Mg/Si mol ratio 1.5 and pH 9 to 11. These results indicated that a biopolymer, Mg-Sericite, can be a promising flocculant due to its high efficiency, low dose requirements, short mixing and settling times. This harvesting method is helpful to lower the production cost of algae for biodiesel.
기존 무선에너지 하비스팅시스템에서 유저는 하나의 Hybirid-AP (H-AP)로부터 에너지와 정보를 동시에 받았다. 하지만 무선에너지 하비스팅은 거리가 멀수록 감쇄가 심하기 때문에 H-AP에서 거리가 먼 유저들은 낮은 하비스팅 효율 가진다 (이중 근거리/원거리 문제). 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문은 Power beacon (PB)을 통해 유저에게 별도의 파워를 공급하는 비결합 무선에너지 하비스팅 네트워크를 시스템 모델로 사용하였다. 이 논문의 주된 목적은 다양한 제약 조건과 Quality of service (QoS), 그리고 Quality of harvested power (QoP)를 만족하면서 목적 함수인 Energy efficiency (EE)를 최대화 하는 것이다. 제안된 시스템은 라그랑지안 쌍대 분해법 이론을 기반으로 EE 최대화를 위한 최적의 시간 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘을 통해 프레임 분해 요소, H-AP의 송신파워, 그리고 PB의 송신파워의 최적 값과 EE의 최대값을 구할 수 있다. 모의 실험 결과는 제안된 알고리즘으로 파라미터가 최적 값으로 빠르게 수렴하고 제안된 모델의 성능이 기존의 시스템 모델보다 우수하다는 것을 증명한다.
최근 무선 에너지 하비스팅 기술이 센서와 같은 소형 IoT 디바이스들의 크기 제한으로 인한 배터리 부족 문제의 해결방법으로 각광을 받고 있다. 이 기술이 기존의 인지무선 네트워크에 적용된다면 인지 유저들의 운용시간 증가로 인한 네트워크 처리량의 증가를 기대할 수 있다. 본 논문에서는 인지 유저(Cognitive User)가 근처에서 동작 중인 우선 유저(Primary User)의 특정 거리 안에 존재할 때 우선 유저가 전송한 통신 신호로부터 무선 에너지 하비스팅을 하고 특정 거리 밖에 존재할 때 비어있는 채널을 골라 통신을 하도록 한다. 이 때 우선 유저와 인지 유저는 Homogeneous Poisson Pont Process 형태로 분포되어 있고 통신을 하고 있는 수신자들과 일정한 거리로 떨어져있다. 위와 같은 네트워크 모델에서 주어진 여러 가지 조건하에 인지 유저 네트워크 처리량을 최대화할 수 있는 전송파워, 인지 유저 밀도 제안하고 앞으로의 연구방향을 제시한다.
무선신호로부터 전력을 수집하는 에너지 하베스팅 기술은 센서의 전원 부족 문제를 해결하고, 무선네트워크의 수명을 향상시킬 수 있는 방안으로 최근 큰 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 최적화 기법을 이용하여 에너지 하베스팅이 가능한 인지 라디오 네트워크에서 제 2 사용자의 에너지 효율성을 최대화하기 위한 센싱 시간 및 파워 할당 해를 도출하고, 이를 이용하여 반복 기반의 자원 할당 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 제안 방안이 최적의 에너지 효율을 달성함을 보이고, 기존방안(Max rate scheme)과의 비교를 통해 제안 방안의 우수성을 보인다.
본 연구는 주요 조생종 콩의 생육과 종실품질 및 수량을 비교하여 남부지방 다모작 재배농가의 조생종 콩 품종선택에 활용하고자 전남 나주(위도 35^{\circ}04'N, 경도 126^{\circ}54'E)에서 6월 15일에 파종하여 수행하였다. 큰올콩과 화성풋콩은 성숙기가 9월 12일로 빨라 작부체계 도입에 유리할 뿐만 아니라 종실품질과 수량이 양호하였다. 그리고 새올콩과 신록콩은 성숙기가 9월 20일 전.후로 조금 늦으나 종실품질이 좋고 수량이 많았다. 따라서 콩 후작물을 9월 중순에 파종하고자 할 때는 큰올콩과 화성풋콩이, 9월 하순에 파종하고자 할 때는 새올콩과 신록콩이 유리하였다. 그리고 주요 조생종 콩의 조기수확에 따른 종실품질과 수량성 등을 검토하여 조기수확 한계기를 구명하고자 수행하였다. 큰올콩은 수확적기(9월 12일)보다 6일전(9월 6일)에 수확할 때 입중, 수량, 종실품질 등이 적기수확과 차이가 없었다. 한편 새올콩은 수확적기(9월 24일)보다 6일전(9월 18일)에 수확할 때 입중, 수량, 종실품질 등이 적기수확과 차이가 없다. 따라서 큰올콩과 새올콩의 안정적인 조기수확 한계기는 수확적기 6일 전이다.
황기의 수확시기(收穫時期)에 따라 생육(生育) 및 수양(收量)의 변화(變化)를 알아보고자 1년생(年生) 및 2년생(年生)에 대하여 10월(月) 10일(日), 10월(月) 25일(日), 1월(月) 10일(日) 등 3회(回)에 걸쳐 수확시기(收穫時期)를 달리 하여 시험(試驗)해 본 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1 황기 1년생(年生) 수확시(收穫時) 초장(草長), 경경(莖徑), 마디수, 분지수(分枝數), 협당립수(莢堂粒數), 건물중(乾物重)등은 수확시기(收穫時期)에 따른 차이가 없었으나, 근장(根長)과 근경(根徑)은 10월(月) 25알(日) 수확(收穫)까지는 진전(進展)이 없다가 11월(月) 10일(日) 수확(收穫)에서는 증가(增加)되었으며, 건근중(乾根重)과 수양(收量)은 11월(月) 10일(日) 수확(收穫)까지 수확시기(收穫時期)가 늦어 질수록 계속 증가(增加)되는 경향(傾向)으로 근부(根部) 생육(生育) 및 수양(收量)은 지상부(地上部) 생육(生育)과는 관계없이 수확(收穫) 시기(時期)가 늦어질수록 증가(增加)되었다 2. 황기 2년생(年生)의 수확시기별(收穫時期別) 생육특성(生育特性)에서 초장(草長), 잔경(盞徑), 근장(根長). 근경(根徑) 등은 10월(月) 25일(日) 수확(收穫) 까지는 약간 증가(增加)되었으나 마디수, 분지수(分枝數), 화잔수(花盞數), 엽수(葉數), 건물중(乾物重) 등은 수확시기(收穫時期)에 따른 차이는 없었으며, 건근중(乾根重)과 수양(收量)은 1년생(年生)과 마찬가지로 11월(月) 10일(日) 수확(收穫)까지 계속 증가(增加)되는 경향(傾向)이었다. 3. 재배기간(栽培期間)(1, 2년생(年生))에 따른 엑스함양(含量)은 차리(差異)가 없었지만 수확시기별(收穫時期別)로는 11월(月) 10일(日) 까지 수확시기(收穫時期)가 늦어질수록 엑스함양(含量)이 약간씩 증가(增加)하는 경향(傾向)이었다. 이상(以上)의 결과(結果)에서 볼 때 황기의 수확시기(收穫時期)는 늦어질수록 수양(收量)이 증가(增加)되므로 기온하강(氣溫下降)에 의하여 수확(收穫) 작업(作業)에 지장(支障)을 받지 않을 정도(支障)인 11월(月) 중순경(中旬傾) 수확(收穫)하는 것이 적합(適合)하다고 생각된다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권5호
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pp.2009-2028
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2018
Considering a dual-hop energy-harvesting (EH) relaying system, this paper advocates novel relaying protocols based on adaptive time power switching-based relaying (AR) architecture for amplify-and-forward (AF) mode. We introduce novel system model relaying network with impacts of co-channel interference (CCI) and derive analytical expressions for the average harvested energy, outage probability, and the optimal throughput of the information transmission link, taking into account the effect of CCI from neighbor cellular users. In particular, we consider such neighbor users procedure CCI both on the relay and destination nodes. Theoretical results show that, in comparison with the conventional solutions, the proposed model can achieve optimal throughput efficiency for sufficiently small threshold SNR with condition of reasonable controlling time switching fractions and power splitting fractions in concerned AR protocol. We also explore impacts of transmission distances in each hop, transmission rate, the other key parameters of AR to throughput performance for different channel models. Simulation results are presented to corroborate the proposed methodology.
This study was performed to identify optimal harvesting time of ginseng seeds and to examine the effect of $GA_3$ treatment for improvement of seed stratification rate. Ginseng seeds harvested from Land race, Chunpoong and Yunpoong cultivar in July 20 were tested for stratification rate. It was shown that stratification rates of land race, Yunpoong and Chunpoong cultivar were 94.1%, 93.1%, and 82.6%, respectively. Seeds of Chunpoong cultivar harvested 10-15 days later showed a comparable stratification rate to that of Land race, indicating that late harvest of Chunpoong seeds is beneficial for the increase of stratification rate. The higher stratification rate was found in mature seeds (92.3%) than immature seeds (37.8%), both of which were harvested in July 20. Stratification rate of mature seeds harvested in July 15 was 87.5%, demonstrating optimal harvesting time of ginseng seeds with higher stratification rate is after mid-July. An exponential growth of endosperms of ginseng seeds was observed from early June to mid-June and then slow growth was observed. There was no obvious growth of embryos from fertilization to mid-August. After the this time, embryos quickly grew until late October. Thus, appropriate stratification control is essential during the period (from early September to late October) in order to optimize embryo growth and development. While no increase of stratification rate was observed in seeds treated with 50 ppm of $GA_3$, significant increases were observed in seeds treated with 100 ppm of $GA_3$. At this concentration of $GA_3$, the stratification rate of Land race, Chunpoong and Yunpoong cultivar was 95.0%, 95.3%, and 96.5%, respectively.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제8권9호
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pp.3075-3093
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2014
In this paper, we consider an advanced wireless user, called primary-secondary user (PSU) who is capable of harvesting renewable energy and connecting to both the primary network and cognitive radio networks simultaneously. Recently, energy harvesting has received a great deal of attention from the research community and is a promising approach for maintaining long lifetime of users. On the other hand, the cognitive radio function allows the wireless user to access other primary networks in an opportunistic manner as secondary users in order to receive more throughput in the current time slot. Subsequently, in the paper we propose the channel access policy for a PSU with consideration of the energy harvesting, based on a Partially Observable Markov decision process (POMDP) in which the optimal action from the action set will be selected to maximize expected long-term throughput. The simulation results show that the proposed POMDP-based channel access scheme improves the throughput of PSU, but it requires more computations to make an action decision regarding channel access.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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