• 제목/요약/키워드: power splitting

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CPW와 Offset 결합 전송선로를 이용한 비대칭 다단 분배기 (Unequal Multi-Section Power Divider using CPW and Offset Coupled Transmission Lines)

  • 최종운;윤영철;성규제;김영
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.309-315
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    • 2019
  • 본 논문은 1:3과 1:4 분배 비율을 갖는 비대칭 분배기를 CPW와 offset 결합 전송선로를 이용하여 다단 구조로 구현한 것이다. 이 분배기는 다단 구조의 전송선로와 캐패시터와 저항이 병렬로 연결된 회로로 구성되어 있다. 다단 전송선로는 임의의 임피던스로 종단된 ${\lambda}/4$ 단일 전송선로를 분해하여 그것을 $90^{\circ}$ 전기적 길이보다 짧은 다단 전송선로로 정합시키는 방법으로 구현하였고, RC 병렬회로는 출력 포트의 반사계수와 출력 포트 사이의 고립 특성을 얻기 위해서 전송선로 사이에 연결하였다. 이러한 방법으로 2 GHz에서 설계된 전력분배기는 각 단의 전송선로는 ${\lambda}/4$보다 짧게 구현되어 기존 것 보다 최소 27% 작게 구현하였고, 광 대역 특성을 얻을 수 있음을 확인하였다.

고분자 전해질막 수전해의 산화 전극용 귀금속 촉매의 연구 동향 (Research Trend on Precious Metal-Based Catalysts for the Anode in Polymer Electrolyte Membrane Water Splitting)

  • 부종찬;정원석;임다빈;심유진;조현석
    • 전기화학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.154-161
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    • 2022
  • 전세계의 기후 온난화로 인해 탄소 중립 사회의 중요성이 대두되고 있다. 이를 위해 화석연료를 대체할 새로운 에너지 자원으로 수소에 대한 관심이 커지고 있다. 친환경적이며 풍부하게 존재하는 물의 전기분해를 통한 수소 생산은 매우 중요한 분야이다. 하지만 전기분해의 산소 발생 반응의 경우 매우 높은 과전압과 고가의 귀금속 촉매의 사용이 상용화에 걸림돌로 작용하고 있다. 이에 본 총설에서 최근 5년동안 발표된 고분자 전해질막 수전해 시스템의 산소 발생 반응에 쓰이는 귀금속 촉매의 연구 동향에 대해 요약 및 정리하였다. 가장 널리 사용되는 귀금속 촉매로는 Ir과 Ru 기반의 촉매들이다. 이들은 높은 안정성과 성능 때문에 수전해 촉매로 연구되었다. 하지만 높은 가격으로 인해 성능 향상이 우선 과제이며 이를 위해 지지체와의 상호작용, 합금 촉매, 다양한 후처리 공정 등을 적용하고 있다. 본 총설은 귀금속 촉매의 산소 발생 반응에 대한 활성과 내구성을 높이는 전략 수립에 도움이 될 것으로 예상한다.

원전 액체 방사성 유출물 해양확산 평가를 위한 동해 해수순환 모델링 (Ocean Circulation Model ing of East Sea for Aquatic Dispersion of Liquid Radioactive Effluents from Nuclear Power Plants)

  • 정양근;이갑복;방선영;이웅권;이용선
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2005년도 추계 학술대회 논문집
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    • pp.321-331
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    • 2005
  • 과학기술부고시 2003-12호 "원자로시설부지 수문 및 해양특성 조사평가 기준" 이 신규 제정되어, 원전 액체 방사성 유출물에 대한 삼차원적인 해양확산 평가 필요성이 커지고 있다. 한국수력원자력(주)와 전력연구원은 신고리, 신월성, 신울진 원 전등 다수의 신규원전 건설이 계획 또는 추진되고 있는 동해안을 대상으로 광역 및 부지별 입지특성을 반영한 해양확산 평가기술을 개발하고 있다. 동해안의 해수유동은 동해 해수순환에 의해 영향을 받기 때문에 원전 주변의 방사성 물질의 해양확산을 보다 정확히 평가하기 위해서는 동해 해수순환에 대한 이해가 선행되어야한다. 따라서 본 연구에서는 일본 큐슈대학교 응용역학연구소에서 개발한 RIAMOM 모델을 근간으로 동해 해수순환 모델링을 수행하였다. 모델 영역은 $126.5^{\circ}E{\~}142.5^{\circ}E$ $33^{\circ}N{\~}52^{\circ}N$, 수직층은 20개로 나누었다. 이 모델은 JODC, KNFRDI, 그리고 ECMWF로 부터 구하였다. 모델링 결과, 동해 해수순환을 비교적 잘 모의하고 있는 것으로 나타났다. 향후 모델링 결과를 정량적으로 평가하기 위해 인공위성 추적 부이를 이용하여 확산 검증 실험을 실시할 예정이다.

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2.4 GHz 저전력 차동 직접 변환 CMOS RF 수신기를 위한 새로운 하이브리드 발룬 회로 (A Novel Hybrid Balun Circuit for 2.4 GHz Low-Power Fully-differential CMOS RF Direct Conversion Receiver)

  • 장신일;박주봉;신현철
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권4호
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    • pp.86-93
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    • 2008
  • 2.4 GHz 대역 완전차동 직접변환 수신기를 위한 저전력, 저잡음, 고선형성을 가지는 새로운 구조의 하이브리드 발룬(Hybrid Balun) 회로를 제안한다. 제안된 하이브리드 발룬은 수동형 트랜스포머(Passive Transformer)와 손실 보상용 보조 증폭기(Loss-compensating Auxiliary Amplifiers)로 구성된다. 트랜스포머와 보상용 증폭기 사이의 신호의 분리와 결합에 대한 설계 이슈들을 제시하였다. $0.18{\mu}m$ 공정으로 제작된 하이브리드 발룬은 수동형 발룬에 비해 2.4 GHz 대역에서 이득은 2.8 dB 높고 잡음지수는 1.9 dB 낮으며, 측정된 IIP3는 +23 dBm 이다. 전체 전력소모는 1.2 V 전원 전압에서 0.67 mA로서 저전력으로 구현되었다. 하이브리드 발룬 기술을 적용하여 설계된 무선센서노드용 CMOS 직접변환 수신기는 수동형 발룬을 사용했을 때 비해 0.82 mW의 추가 전력소모만으로 전체 잡음 지수를 현저히 낮출 수 있음을 확인하였다.

디지털 MMDS 방식의 국내환경에서 기지국 송신출력에 따른 링크버짓 및 셀 간섭 분석 (Cell Interference Analysis and Link Budget for Output Power of Base Station in KOREA Environment of Digital MMDS)

  • 조병록
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제9C권3호
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    • pp.439-444
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    • 2002
  • 본 논문은 무선인터넷서되스의 기반기술인 무선CATV 시스템 방식중에 디지털 MMDS(Multipoint Multichannel Distribution System)의 시스템 파라미터에 따른 링크버짓 분석과 송신 출력과 변조방식에 따른 셀반경을 제시한다. 또한, 본 논문에서는 셀 분할에 따른 C/I와 가입자수를 제시한다. 본 논문에서, 디지털 MMDS의 시스템 파라미터에 따른 링크버짓 분석한 결과를 토대로 0dBW에서 -9dBW가지 송신출력과 QPSK, 16QAM, 그리고 64QAM 변조방식에 따라 구한 결과의 셀 반경은 최대 134km에서 최소 4.3km가지 가능했다 또한, 본 논문에서, 4섹터, 6섹터 그리고 8섹터 셀에서, 편파, 주파수 대역, 주파수 재사용 빈도, C/I에 따라 구한 결과의 가입자수는 최대 5,200DSI(Digital Subcriber Interface)에서 최소 1,300DSI까지 가능했다.

IS-2000 시스템을 위한 SS-OTD에 관한 연구 (A Novel Transmit Diversity Technique for IS-2000 Systems)

  • 윤현구;육종관;박한규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권1B호
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    • pp.56-65
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    • 2002
  • 본 논문에서는 IS-2000 시스템에 적합한 심볼 분할 OTD (orthogonal transmit diveristy)를 제안하였다. 심볼 분할 OTD는 Meyer가 제안한 심볼 분할과 OTD를 결합하여 최대 경로 다이버시티 및 시간 다이버시티 이득을 얻기에 IS-2000 순방향 성능을 개선시킬 수 있다. 이를 IS-2000 표준의 순방향 fundamental 채널에 대하여 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 그리고, 그 결과를 기존의 IS-2000 표준에서 채택된 OTD와 STS (space-time spreading)의 성능과 비교하였다. 본 논문에서 제안한 방법을 IS-2000 시스템에 적용할 경우, 1% FER (frame error rate)을 얻기 위한 송신전력이 OTD의 경우보다 0.5-7.7dB 정도 감소되어 STS의 성능과 거의 일치하였다. 뿐만 아니라, 송신신호의 PAR(peak-to-average power ratio)가 STS보다 적으므로, 기지국 전력증폭기와 같은 RF 회로의 복잡도를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

편광에 무관한 1 ${\times}$ 8 InGaAsP/InP 다중모드간섭 광분배기의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Polarization-Independent 1 ${\times}$ 8 InGaAsP/InP MMI Optical Splitter)

  • Yu, Jae-Su;Moon, Jeong-Yi;Bae, Seong-Ju;Lee, Yong-Tak
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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    • pp.28-29
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    • 2000
  • Optical power splitters and/or couplers are important components for optical signal distribution between channels both in wavelength division multiplexing(WDM) systems and photonic integrated circuits(PICs). Since polarization is usually not known after propagation in an optical fiber, passive WDM components have to be polarization insensitivity, Compared to alternatives such as directional couplers or Y-junction splitters, splitters based on multimode interference(MMI) have found a growing interest in recent yens because of their desirable characteristics, such as compact size, low excess loss, wide bandwidth, polarization independence, and relaxed fabrication tolerances$^{(1)}$ . These devices have been fabricated in polymers, silica, or III-V semiconductor materials. A1 $\times$ 4 MMI power splitter on InP materials that were suitable for application in the 1.55-${\mu}{\textrm}{m}$ region$^{(2)}$ . However, the fabrication process of the structure is too complicated and the photolithography tolerance is very tight. Also, a 1 $\times$ 16 InGaAsP/InP MMI power splitter with an excess loss of 2.2dB and a splitting ratio of 1.5dB was demonstrated by using deep etching$^{(3)}$ . The deep etching of the sidewalls through the entire guide layer of the slab waveguide resulted in a number of drawbacks$^{(4)}$ . (omitted)

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Improvements of the CMFD acceleration capability of OpenMOC

  • Wu, Wenbin;Giudicelli, Guillaume;Smith, Kord;Forget, Benoit;Yao, Dong;Yu, Yingrui;Luo, Qi
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권10호
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    • pp.2162-2172
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    • 2020
  • Due to its computational efficiency and geometrical flexibility, the Method of Characteristics (MOC) has been widely used for light water reactor lattice physics analysis. Usually acceleration methods are necessary for MOC to achieve acceptable convergence on practical reactor physics problems. Among them, Coarse Mesh Finite Difference (CMFD) is very popular and can drastically reduce the number of transport iterations. In OpenMOC, CMFD acceleration was implemented but had the limitation of supporting only a uniform CMFD mesh, which would often lead to splitting MOC source regions, thus creating an unnecessary increase in computation and memory use. In this study, CMFD acceleration with a non-uniform Cartesian mesh is implemented into OpenMOC. We also propose a quadratic fit based CMFD prolongation method in the axial direction to further improve the acceleration when multiple MOC source regions are contained in one CMFD coarse mesh. Numerical results are presented to demonstrate the improvement of the CMFD acceleration capability in OpenMOC in terms of both efficiency and stability.

JAEA'S VHTR FOR HYDROGEN AND ELECTRICITY COGENERATION : GTHTR300C

  • Kunitomi, Kazuhiko;Yan, Xing;Nishihara, Tetsuo;Sakaba, Nariaki;Mouri, Tomoaki
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제39권1호
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    • pp.9-20
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    • 2007
  • Design study on the Gas Turbine High Temperature Reactor 300-Cogeneration (GTHTR300C) aiming at producing both electricity by a gas turbine and hydrogen by a thermochemical water splitting method (IS process method) has been conducted. It is expected to be one of the most attractive systems to provide hydrogen for fuel cell vehicles after 2030. The GTHTR300C employs a block type Very High Temperature Reactor (VHTR) with thermal power of 600MW and outlet coolant temperature of $950^{\circ}C$. The intermediate heat exchanger (IHX) and the gas turbine are arranged in series in the primary circuit. The IHX transfers the heat of 170MW to the secondary system used for hydrogen production. The balance of the reactor thermal power is used for electricity generation. The GTHTR300C is designed based on the existing technologies of the High Temperature Engineering Test Reactor (HTTR) and helium turbine power conversion and on the technologies whose development have been well under way for IS hydrogen production process so as to minimize cost and risk of deployment. This paper describes the original design features focusing on the plant layout and plant cycle of the GTHTR300C together with present development status of the GTHTR300, IHX, etc. Also, the advantage of the GTHTR300C is presented.

대규모 AC/DC 전력 시스템 실시간 EMP 시뮬레이션의 부하 분산 연구 (Analysis of Distributed Computational Loads in Large-scale AC/DC Power System using Real-Time EMT Simulation)

  • 박인권;이종후;이장;구현근;권용한
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제8권2호
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    • pp.159-179
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    • 2022
  • Often a network becomes complex, and multiple entities would get in charge of managing part of the whole network. An example is a utility grid. While the entire grid would go under a single utility company's responsibility, the network is often split into multiple subsections. Subsequently, each subsection would be given as the responsibility area to the corresponding sub-organization in the utility company. The issue of how to make subsystems of adequate size and minimum number of interconnections between subsystems becomes more critical, especially in real-time simulations. Because the computation capability limit of a single computation unit, regardless of whether it is a high-speed conventional CPU core or an FPGA computational engine, it comes with a maximum limit that can be completed within a given amount of execution time. The issue becomes worsened in real time simulation, in which the computation needs to be in precise synchronization with the real-world clock. When the subject of the computation allows for a longer execution time, i.e., a larger time step size, a larger portion of the network can be put on a computation unit. This translates into a larger margin of the difference between the worst and the best. In other words, even though the worst (or the largest) computational burden is orders of magnitude larger than the best (or the smallest) computational burden, all the necessary computation can still be completed within the given amount of time. However, the requirement of real-time makes the margin much smaller. In other words, the difference between the worst and the best should be as small as possible in order to ensure the even distribution of the computational load. Besides, data exchange/communication is essential in parallel computation, affecting the overall performance. However, the exchange of data takes time. Therefore, the corresponding consideration needs to be with the computational load distribution among multiple calculation units. If it turns out in a satisfactory way, such distribution will raise the possibility of completing the necessary computation in a given amount of time, which might come down in the level of microsecond order. This paper presents an effective way to split a given electrical network, according to multiple criteria, for the purpose of distributing the entire computational load into a set of even (or close to even) sized computational loads. Based on the proposed system splitting method, heavy computation burdens of large-scale electrical networks can be distributed to multiple calculation units, such as an RTDS real time simulator, achieving either more efficient usage of the calculation units, a reduction of the necessary size of the simulation time step, or both.