• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권1호
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• pp.165-175
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• 2015

Energy storage system has been widely applied in power distribution sectors as well as in renewable energy sources to ensure uninterruptible power supply. This paper presents a model predictive algorithm to control a bidirectional AC-DC converter, which is used in an energy storage system for power transferring between the three-phase AC voltage supply and energy storage devices. This model predictive control (MPC) algorithm utilizes the discrete behavior of the converter and predicts the future variables of the system by defining cost functions for all possible switching states. Subsequently, the switching state that corresponds to the minimum cost function is selected for the next sampling period for firing the switches of the AC-DC converter. The proposed model predictive control scheme of the AC-DC converter allows bidirectional power flow with instantaneous mode change capability and fast dynamic response. The performance of the MPC controlled bidirectional AC-DC converter is simulated with MATLAB/Simulink(R) and further verified with 3.0kW experimental prototypes. Both the simulation and experimental results show that, the AC-DC converter is operated with unity power factor, acceptable THD (3.3% during rectifier mode and 3.5% during inverter mode) level of AC current and very low DC voltage ripple. Moreover, an efficiency comparison is performed between the proposed MPC and conventional VOC-based PWM controller of the bidirectional AC-DC converter which ensures the effectiveness of MPC controller.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제50권12호
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• pp.624-630
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• 2001

The trend of the regulations on environmental issues are getting tight. Responding to this trend new technologies such as moving electrodes, wide pitch and pulsed power supply are also introduced in the electrostatic precipitator(EP) systems. The introduction of wide pitch and moving electrodes enhances the system performance of the EPs by improving air-flow and by improving the ash reentrainment on rapping. The power supplies for the EPs developed up to date include thyristor-based dc or intermittent type, SMPS(switching mode power supply) type and the pulsed-power supply type. The use of the pulsed ones is known to improve dust-collecting efficiency of high resistivity ash and reduces back corona occurrence in the collecting plate. There are two kinds of pulsed-power supplies; one with pulsed transformers and the other with direct dc switching devices. The latter uses rotary spark gap switches or semiconductor switches. Both have the merits and demerits: the spark gap switches are simple and robust but has short life time, hence, high maintenance cost, whereas the semiconductor switches have long life time but are costly. In this study, A high voltage power supply with superimposing voltage pulse on dc source was developed for EPs. This study describes circuit topology, operating principle of the scheme, and analysis of experimental results on Dong-Hae Power Plant. The pulsed power supply consists of a variable dc power supply with ratings of 60kV, 800mA and pulse generator which is made of high voltage thyristor-diode switch strings, an LC resonant tank and a blocking inductor. The pulse generator generates variable pulse-voltage up to 70kV using a high frequency resonant inverter with a variable dc source. Two prototypes were built and tested on 250MW DongHae power plant to verify the possibility of the commercial use and the normal operation in the transient states.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.27-32
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• 2009

레이블 교환 망의 경로 설정을 위해 제안된 칼라 스레드 알고리즘을 패킷 교환 망에 적용하기 위하여 알고리즘 보완이 필요하다. 칼라 스레드 알고리즘은 스레드의 동작을 extend, rewind, stall, withdraw, merge로, 상태를 null, colored, transparent의 3종류로 정의하였지만 여기에 merged상태를 추가하였다. 또 루프 경로를 도출하기 위하여 스레드가 일단 중복이 되면 다시 새로운 칼라를 생성하여 unknown 홉 카운트를 갖는 스레드로 재차 확장하는 방식인데, 이를 수정하여, 업스트림 방향의 rewind 동작을 소스 노드에 의하여 다운스트림 방향으로 작동하도록 하였다. 스레드가 중복으로 접수되면 merge 동작에서 홉 카운트가 오름차 순이면 스레드의 병합을 시행하고, 그렇지 않는 경우에는 우선 스레드의 칼라가 투명해지거나 제거될 때까지 나중의 스레드를 stalling 시키도록 함으로써, unknown 홉 카운트를 갖는 새로운 칼라의 스레드 생성을 제거하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.1884-1891
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• 2012

본 논문에서는 sliding상관기를 적용한 단문 메세지 서비스를 위한 대역확산 송수신기를 설계하고 대역확산 수신기에서 필수적인 PN코드 동기회로에 대한 성능을 분석하였다. 대역확산 시스템에 대한 이론적인 분석과 대역확산 수신기에 있어서 중요한 PN 코드 동기 회로에 대한 분석을 토대로 PN 코드 발생기, 클럭 발생을 위한 분주회로, 수신기에서의 PN 코드의 상관을 위한 슬라이딩 상관기 등을 Altera사의 칩 EPM7064 SLC44-10을 사용하여 FPGA화하였으며 디지털 설계가 용이하지 않은 주변회로인 슬라이딩 상관기에 필요한 PN코드 지연 클럭 발생회로, 동기 스위치제어회로, 데이터복조회로를 설계하여 전체적인 송수신기회로를 설계하였다. 설계된 회로를 실험을 통하여 송수신기의 성능을 평가 관찰하였다. 특히, 수신기에 있어서 역 확산을 위한 PN 신호의 동기과정의 성능 즉, 동기가 이루어 졌을 때의 동기 탐색/유지신호와 동기가 이루어지지 않았을 때의 게이트 지연시간으로 인한 동기 탐색/유지신호등의 결과를 통해 성능을 평가하였다. 슬라이딩 상관기의 경우 코드 동기를 위한 시간이 송수신 PN 코드의 불확정성이 클 경우 상당히 큼을 알 수 있었다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제15권1호
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• pp.24-27
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• 2014

In this study, the effects of Mn-doping and the electrode materials on the memory characteristics of $ZnO_xS_{1-x}$ resistive random access memory (ReRAM) devices on plastic are investigated. Compared with the undoped Al/$ZnO_xS_{1-x}$/Au and Al/$ZnO_xS_{1-x}$/Cu devices, the Mn-doped ones show a relatively higher ratio of the high resistance state (HRS) to low resistance state (LRS), and narrower resistance distributions in both states. For the $ZnO_xS_{1-x}$ devices with bottom electrodes of Cu, more stable conducting filament paths are formed near these electrodes, due to the relatively higher affinity of copper to sulfur, compared with the devices with bottom electrodes of Au, so that the distributions of the set and reset voltages get narrower. For the Al/$ZnO_xS_{1-x}$/Cu device, the ratio of the HRS to LRS is above $10^6$, and the memory characteristics are maintained for $10^4$ sec, which values are comparable to those of ReRAM devices on Si or glass substrates.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권11S호
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• pp.3684-3693
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• 2000

본 논문에서는 다양한 트래픽을 수용해야 하는 차세대 인터넷에서 핵심적인 기능을 담당하는 고속 패킷스위치를 위한 동적우선권제어함수(Dynamic Priority Control Function)이 개념을 도입하고 TBPJ(Threshold-based Bernoulli Priority Jump) 방식에 대한 성능분석을 하였다. 동적우선권제어함수(Dynamic Priority Control Function)는 시스템의 상태에 따라 각 트래픽에 우선권을 동적으로 할당하여 패킷의 스케쥴링(scheduling)을 제어하는 함수 f(.)이다. 클래스 1의 손실민감(loss-sensitive) 트래픽과 클래스 2의 지연민감(delay-sensitive) 트래픽이 고속 패킷스위치의 모든 입력포트에 동일하게 입력되고 스위칭속도(switching capacity)가 m인 $N\timesN$용량의 고속 패킷스위치에 TBPJ 방식의 DPCF 함수를 적용하여 성능을 분석하였다. 이때 스위치는 유한한 크기의 입력 버퍼와 무한크기의 출력버퍼로 구성되어 있고 슬롯 단위로 동기방식(synchronous)으로 동작한다고 가정하였다. TBPJ 방식은 각 입력버퍼에 대기하고 있는 현재 트래픽의 양과 시스템 버퍼의 문턱값(threshold)에 따라 서비스 순위를 동적으로 할당하여 효율적인 스케쥴링이 이루어지도록 한다. 성능분석을 통하여 TBPJ 제어방식이 기존의 우선권 제어 방식보다 성능 및 효율성에 있어서 우수함을 입증하였다. 즉 TBPJ 방식을 적용하여 성능을 분석한 결과 손실민감 트래픽의 QoS(Quality of Service)를 만족시키기 위하여 패킷스위치를 스위치플랜으로 구현하는 경우 병렬로 (즉 m=2) 구성하면 충분하다는 것을 확인하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권6호
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• pp.1535-1544
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• 2017

Advances in FPGA technology have enabled fast real-time simulation of power converters, filters and loads. FPGA based HIL (Hardware-In-the-Loop) simulators have revolutionized control hardware and software development for power electronics. Common time step sizes in the order of 100ns are sufficient for simulating switching frequency current and voltage ripples. In order to keep the time step as small as possible, ideal switching function models are often used to simulate the phase legs. This often produces inferior results when simulating the discontinuous conduction mode (DCM) and disabled operational states. Therefore, the corresponding measurement and protection units cannot be tested properly. This paper describes a new solution for this problem utilizing a discrete-time PI controller. The PI controller simulates the proper DC and low frequency AC components of the phase leg voltage during disabled operation. It also retains the advantage of fast real-time execution of switch-based models when an accurate simulation of high frequency junction capacitor oscillations is not necessary.

• Current Optics and Photonics
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• 제3권1호
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• pp.66-71
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• 2019

Application of liquid crystal (LC) materials to a flexible device is challenging because the bending of LC displays easily causes change in thickness of the LC layer and orientation of LCs, resulting in deterioration in a displayed image quality. In this work, we demonstrate a prototype device combining a flexible polymer substrate and an optically isotropic LC-polymer composite in which the device consists of interdigitated in-plane switching electrodes deposited on a flexible colorless polyimide substrate and the composite consisting of nano-sized LC droplets in a polymer matrix. The device can keep good electro-optic characteristics even when it is in a bending state because the LC orientation is not disturbed in both voltage-off and -on states. The proposed device shows a high potential to be applicable for future flexible LC devices.

• 한국광학회지
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• 제19권3호
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• pp.161-168
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• 2008

본 논문에서는 왼손(left-handed)과 오른손(right-handed) 방향으로 각각 $180^{\circ}$ 트위스트(${\pi}$-twist)된 액정상을 두 개의 안정상태로 가지는 쌍안정(bistable) 액정 디스플레이(liquid crystal display)를 제안한다. 제안된 소자는 액정과 자외선경화 폴리머 물질의 혼합물의 비등방성 상분리 방법으로 형성된 격벽에 의해 화소고립된(pixel-isolation) 구조를 가지며, 인가전압의 주파수에 따라 유전율 이방성의 부호가 바뀌는 이중주파수(dual-frequency) 특성의 네마틱(Nematic) 액정을 사용한다. 두 안정된 액정상 사이의 스위칭은 인가전압의 주파수를 연속적으로 변화시킴으로써 이루어지며, 주파수 변화에 따른 액정의 유체 효과에 의해 발생하므로 응답특성이 매우 빠르다. 두 액정상은 카이랄 도펀트(chiral dopant)가 아니라 격벽이 가지는 앵커링(anchoring)의 영향으로 안정화됐기 때문에 거의 동일한 탄성에너지(elastic free energy)를 가지게 되어 우수한 메모리 특성을 나타낸다. 또한, 위상지연필름을 이용한 투과형 광학보상을 통해 높은 정면 명암비(contrast ratio)를 가질 수 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.718-724
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• 2013

In today's automotive industry, there exist several systems that help drivers reduce the possibility of accidents, such as the ADAS (Advanced Driver Assistance System). The ADAS helps drivers make correct and quick decisions during dangerous situations. This study analyzed the performance of the IMM (Interacting Multiple Model) method based on multiple Kalman filters using the data acquired from a driving simulator. An IMM algorithm is developed to identify the current discrete state of neighboring vehicles using the sensor data and the vehicle dynamics. In particular, the driving modes of the neighboring vehicles are classified by the cruising and maneuvering modes, and the transition between the states is modeled using a Markovian switching coefficient. The performance of the IMM algorithm is analyzed through realistic simulations where a target vehicle executes sudden lane change or acceleration maneuver.