• 제목/요약/키워드: Transmit Energy

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드론 기반 무선 센서 네트워크에서의 커버리지와 에너지를 고려한 드론 배치 (Drone Deployment Using Coverage-and-Energy-Oriented Technique in Drone-Based Wireless Sensor Network)

  • 김태림;송종규;임현재;김범수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.15-22
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    • 2019
  • 무선 센서 네트워크는 적은 비용이 들고 낮은 전력으로 구동할 수 있는 센서들이 넓은 범위에 분포한 네트워크이다. 이때 센서들이 주변의 환경을 감시하고 계측한 정보들을 인근의 센서들에게 멀티홉 방식으로 전송하여 최종적으로 모든 데이터들이 베이스 스테이션으로 보내지는 네트워크가 무선 센서 네트워크이다. 여기서 무선 센서 네트워크에 대한 대부분의 연구는 한 위치에 고정되어 주변을 감시하는 정적 센서가 주가 되어왔다. 하지만 정적 센서만으로 이루어진 네트워크와 달리, 드론을 이용하여 네트워크를 구성하게 된다면 네트워크의 전체 커버리지와 에너지 소모를 보다 효율적으로 관리할 수 있다. 본 논문에서는 네트워크를 이루는 드론들에 대한 환경을 모델링하기 위해 전송 전력 모델과 비디오 인코딩 모델을 수식화하여 소개한다. 또한 드론의 효율적인 배치를 위하여 우선순위 지도를 설계하고, 이를 기반으로 커버리지와 에너지를 고려하여 드론들을 배치하는 방식을 보여준다. 다양한 시뮬레이션을 통하여 정적 센서 기반의 네트워크보다 드론 기반의 무선 센서 네트워크에서 더 적은 수의 센서로 커버리지를 증가시키고 소모되는 에너지는 줄여준다는 것을 보여준다. 구체적으로는 정적 센서와 드론의 수가 동일한 가운데 커버리지는 최대 30 퍼센트의 향상이 있고, 에너지 측면에서는 평균 25 퍼센트의 전체 네트워크의 에너지 소모를 줄이면서도 정적 센서 네크워크와 드론 기반 네트워크의 커버리지가 동일하게 유지됨을 보여준다.

주파수 응답해석을 통한 풍력발전기용 기어박스의 동특성해석 (Vibration Analysis of wind turbine gearbox with frequency response analysis)

  • 박현용;박정훈
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.178.2-178.2
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    • 2010
  • The wind turbine gearbox is important rotating part to transmit torque from turbine blade to generator. Generally, gear shaft which rotates causes vibration by influence of stiffness and mass with gear shaft. Root cause of this vibration source is well known to gear transmission error that is decided from gear tooth property. Transmission error excites a gear, and makes excitation force that is vibrated shaft. This vibration of shaft is transmitted to gearbox housing through gearbox bearing. If the resonance about which the natural frequency of the gearbox accords with shaft exciting frequency occurs, a wind turbine can lead to failure. The gearbox for wind turbine should be considered influence of vibration as well as the fatigue life and its performance by such reason. The cause to vibration should be closely examined to reduce influence of such vibration. In this paper, the cause of the vibration which occurs by a gearbox is closely examined and the method which can reduce the vibration which occurred is shown. It is compared with vibration test outcome of a 3MW gearbox for verification of the method shown by this paper.

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Hybrid Full Frequency Precoding for Integrated Remote Wireless Sensor and Multibeam Satellite Networks

  • Li, Hongjun;Dong, Feihong;Gong, Xiangwu;Deng, Changliang;Jia, Luliang;Wang, Jingchao
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권6호
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    • pp.2546-2566
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    • 2016
  • This paper investigates an efficient transmission scheme for the remote wireless sensors to receive information which is rarely discussed in the integrated remote wireless sensor and multibeam satellite networks (IWSMSNs). The networks can be employed to exchange sensing information for emergency scenario, ocean scenario, and so on, which are isolated from available terrestrial networks. As the efficient transmission link is important to the IWSMSNs, we propose a hybrid full frequency (HFF) precoding by taking advantage of frequency reuse and multiple-input multiple-output (MIMO) precoding. Considering energy efficiency and sinks fairness are crucial to transmission link, thus the HFF precoding problems are formulated as transmit power minimization (TPM) and max-min fair (MMF) received signal to interference plus noise ratio (SINR) problems, which can be transformed to indefinite quadratic optimization programs. Then this paper presents a semi-definite programming (SDP) algorithm to solve the problems for the IWSMSNs. The promising potential of HFF for the real IWSMSNs is demonstrated through simulations.

Agile Networking in Smart Grids

  • Qin, Zhenquan;Zhang, Jianing;Shi, Liang;Wang, Lei;Shu, Lei;Guo, Yuquan
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제1권1호
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    • pp.34-49
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    • 2012
  • Recently, the smart grid (SG) has been introduced to solve the serious network issues caused by the increasing electrical demand and the complex nonlinear nature of the electric power distribution network. The SG, regarded as the next generation power grid, can transmit power in more efficient ways by building an automatic and distributed energy delivery network. In this paper, we first assess how various existing networking technologies, such as IEEE 802.11 (WiFi) and IEEE 802.15.4 (ZigBee), meet the requirements of the SG communication protocols. Specifically, we classify the existing network protocols into three categories: WSN-based networking, WiFi-based networking, and wireline-based networking. We then survey the security issues regarding the SG. Finally, we propose an agile SG networking architecture and show the effectiveness of different adopted networking technologies and, as a result, present a candidate solution to implement agile networking in SGs.

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IDC기반 FLV동영상 솔루션의 Mini IPTV 적용시스템의설계 및 구현 (System Design and Implementation of FLV Move Picture Solution Based on IDC apply to Mini IPTV)

  • 권오병;신현철
    • 융합보안논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.11-17
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    • 2011
  • 본 논문에서는 IDC를 기반으로 한 FLV 동영상 솔루션을 Mini IPTV에 적용한 시스템 설계 및 구현을 제안한다. IDC의 에너지를 최소화하고, 자원 활용을 극대화시키는 Green Data Center로 설계하며, Mini IPTV의 다양한 콘텐츠를 서비스 공급자 및 네트워크 공급자가 네트워크를 통해 Mini IPTV 가입자에게 제공한다. 이때 FLV 솔루션 파일 포맷과 압축 기술을 이용해 동영상의 화질과 압축률을 개선하도록 구현함으로써, 트래픽 비용의 절감 및 보안 문제를 해결하고, 특히 웹에서 급속히 팽창하고 있는 e-Learning 분야에 활용하고자 한다.

유체 토크 컨버터를 이용한 정회전 정출력 풍력발전시스템 연구 및 개발 (A Study and Development of the Wind Turbine System for Rated Revolutions and Rated Output using Fluid Torque Converter)

  • 이인열;이강일;심충무;최대규;임재규
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제26권11호
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    • pp.40-47
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    • 2012
  • Most of existing wind turbine system is used with geared type; however, this type has lots of problems which are noisy, weight, maintenance and so on. In this paper, wind turbine system with fluid torque converter applied to solve these problems. In case of the proposed wind turbine system, it is possible to transmit torque to adaptable distance. So various sets including generator, inverter and auxiliary motor move from the nacelle to the ground. As a result, Total weight in Nacelle can be decreased. however, the efficiency can be decreased with fluid torque system. We also applied auxiliary motor to fluid torque system. So, we also realized rated revolutions and rated output windturbine and could get considerable good data.

태양전지를 전원으로 사용하는 무선센서 노드를 위한 전원관리회로 (Power Management Circuit for Solar cell Powered Wireless Sensor Nodes)

  • 강성묵;박경진;김호성;박준석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1925_1926
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    • 2009
  • This paper describes a novel power management circuitry for reducing the sleeping mode power dissipation. Based on the proposed power management circuitry, the sensor module can be activated by RF wake-up signal, perform designated process and deactivate itself. There is absolutely no power dissipation at the sleeping mode which takes almost time of the operation. The temperature sensor module using solar cell as energy source has been fabricated and tested. Experimental results show that the sensor module with 3300 ${\mu}$F for storage capacitor can transmits RF temperature data to a receiver at a distance of 20 m every 15 second in a normal indoor light condition and keep the capacitor voltage over 9 V. And the sensor module can operate 100 times with a single charging, that means it is possible for the sensor module to transmit every 5 minute for 8 hours without light or any other power input during the night time.

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잔향이 많은 공간에서 음향 시스템의 명료도 향상에 관한 연구 (A Study on the Improving Speech Intelligibility of Sound Reinforcement System in Reverberant Rooms)

  • 강성훈
    • 한국음향학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.468-473
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    • 2011
  • 잔향이 많은 공간에서는 음성을 명확하게 알아 듣기 어렵다. 음성의 명료도를 확보하는 데는 자음이 중요하므로 잔향음에 비하여 직접음을 크게 하는 것이 중요하다. 잔향이 많은 공간에 음향 시스템을 적절하게 설계하면 흡음 처리하지 않고도 높은 명료도를 얻을 수 있었다. 지향성이 좁은 스피커를 사용하여도 사람이 앉아 있는 영역으로 음을 집중시킬 수 있어서 음성의 명료도를 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 잔향이 많은 공간에서도 실내를 흡음 처리하지 않고 스피커의 지향성을 제어하여 높은 명료도를 얻을 수 있음을 실험을 통하여 제시하였으며, 음향 시스템을 적절히 튜닝함으로써 명료도를 더욱 향상시킬 수 있는 것을 제시하였다.

ID 기반 키 분배 기법을 활용한 전력사용량 정보 전송 프로토콜 (Electricity Consumption Information Transmission Protocol with ID-based Key Distribution Method)

  • 정수영;곽진
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.709-716
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    • 2012
  • 최근 기존의 단방향 전력 시스템을 개선하여 안정적인 전력공급, 효율적인 에너지 관리 등을 가능하게 하는 스마트그리드가 관심을 받고 있다. 전력선통신(PLC : Power Line Communication)기술을 활용한 스마트그리드 환경은 각 가정의 PLC 모듈에서 수집한 정보를 데이터전송장치(IRM : Integrated Regional Manager)에 전송하고, 다시 그 정보를 전력서버로 전송한다. 이러한 통신 과정에서는 기존의 IT환경에서 발생하는 보안위협을 포함한 소비자의 개인정보유출, 전력망 마비 등의 다양한 문제가 발생할 수 있다. 그러므로 본 논문에서는 전력사용량 정보 전송과정에서 발생할 수 있는 보안위협에 대응하기 위해 ID 기반 키 분배 기법을 활용한 전력사용량 정보 전송 프로토콜을 제안한다.

센서노드의 효율적인 전력소모를 위한 라우팅 프로토콜 연구 (Routing protocol for efficient power consumption of sensor node)

  • 김기태;김동일
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.382-385
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    • 2011
  • 최근 유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심 기술인 센서 네트워크 기술이 각광을 받으면서 다양한 종류의 센서 노드로 구성된 센서 네트워크에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 센서 네트워크에서 센서 노드를 디자인할 때 중요한 고려사항 중 하나가 제한된 자원을 가진 센서 네트워크에서 주어진 에너지 소모를 최소화 하여서 네트워크 수명을 연장하는 것이다. 본 논문에서는 센서 노드의 에너지 소모를 줄이기 위해 2계층 클러스터 구조를 사용한 라우팅 프로토콜을 제안한다. 1계층에서는 기존의 LEACH 기반 라우팅 프로토콜을 그대로 사용하며, 2계층에서 효율적인 사용을 위해 데이터의 값의 비교판단으로 송신 여부를 결정함으로서 불필요한 에너지 소모를 줄일 수 있다.

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