• 제목/요약/키워드: ultra-low power

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500W급 마이크로 가스터빈 발전기 회전체-베어링부의 단열 및 냉각 성능에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on Thermal Insulation and Cooling for Rotor/Bearing Area in 500W Class Micro Gas Turbine Generator)

  • 박철훈;최상규;함상용
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.19-24
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    • 2014
  • Development of long-term mobile energy sources for mobile robots or small-sized unmanned vehicles are actively increasing. The micro gas turbine generator (MTG) is a good candidate for this purpose because it has both of high energy density and high power density, and 500W class MTG is under development. The designed MTG can be divided into 2 main parts. One part consists of motor/ generator and compressor, and the other one consists of combustor, recuperator and turbine. 500W class MTG is designed to operate at ultra-high speed of 400,000 rpm in high turbine temperature over $700^{\circ}C$ to improve the efficiency. Because the magnetism of NdFeB permanent magnet for the motor/generator could be degraded if the temperature is over $150-200^{\circ}C$, MTG needs the thermal insulation to block the heat transfer from combustor/turbine side to motor/generator side. Moreover, the motor/generator is allocated to get the cooling effect from the rapid air flow by the compressor. This study presents the experimental results to verify whether the thermal insulator and air flow are effective enough to keep the motor/generator part in the low temperature less than $100^{\circ}C$. From the motoring test by using the high temperature test rig, it was confirmed that the motor/generator part could maintain the temperature less than $50^{\circ}C$ under the condition of 1.0 bar compressed air.

고속 UWB 시스템을 위한 인터폴레이터의 설계 및 구현 (Design and implementation of an interpolator for high speed UWB system)

  • 김상동;이종훈;정우영;정정화
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권1호
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    • pp.64-69
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    • 2007
  • 본 논문은 고속 UWB(Ultra Wide Band) 시스템을 위한 인터폴레이터를 구현한다. 구현된 고속 UWB 시스템용 인터폴레이터는 기존 가변 파라미터를 이용한 큐빅 인터폴레이터에 병렬 처리 기술과 파이프라인 기법을 동시에 적용한다. Stratix II EP2S60F1020C3를 타겟 디바이스로 실험한 결과, 최대지연경로 속도와 최대지연경로 주기가 각각 최대 102.42MHz와 9.764ns가 되었고, 동작속도는 최대 대략 190%이상 향상되었음을 알 수 있다.

Infinitely high selectivity etching of SnO2 binary mask in the new absorber material for EUVL using inductively coupled plasma

  • Lee, S.J.;Jung, C.Y.;Lee, N.E.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.285-285
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    • 2011
  • EUVL (Extreme Ultra Violet Lithography) is one of competitive lithographic technologies for sub-30nm fabrication of nano-scale Si devices that can possibly replace the conventional photolithography used to make today's microcircuits. Among the core EUVL technologies, mask fabrication is of considerable importance since the use of new reflective optics having a completely different configuration compared to those of conventional photolithography. Therefore new materials and new mask fabrication process are required for high performance EUVL mask fabrication. This study investigated the etching properties of SnO2 (Tin Oxide) as a new absorber material for EUVL binary mask. The EUVL mask structure used for etching is SnO2 (absorber layer) / Ru (capping / etch stop layer) / Mo-Si multilayer (reflective layer) / Si (substrate). Since the Ru etch stop layer should not be etched, infinitely high selectivity of SnO2 layer to Ru ESL is required. To obtain infinitely high etch selectivity and very low LER (line edge roughness) values, etch parameters of gas flow ratio, top electrode power, dc self - bias voltage (Vdc), and etch time were varied in inductively coupled Cl2/Ar plasmas. For certain process window, infinitely high etch selectivity of SnO2 to Ru ESL could be obtained by optimizing the process parameters. Etch characteristics were measured by on scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analyses. Detailed mechanisms for ultra-high etch selectivity will be discussed.

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초광대역 시스템의 계층변조 기반 적응적 듀얼 홉 전송 기법 (Adaptive Dual-Hop Transmission Based On Hierarchical Modulation in UWB System)

  • 김대환;송형규;조위덕
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권7C호
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    • pp.443-450
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    • 2011
  • UWB(Ultra-Wideband)는 낮은 전력으로 초고속 통신을 실현하는 근거리 무선 통신 기술로서 주파수 부족 현상을 넘어서서 신규 기술을 도입할 수 있는 획기적인 기술 방식이다. UWB 전송방식 중의 하나인 MB-OFDM(Multiband Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템은 다양한 무선 통신 서비스에 적용이 가능하다. 본 논문에서는 협력 전송에서 전송률이 감소하는 문제를 해결하기 위한 UWB 시스템에서 계층 변조(HM : Hierarchical Modulation)와 순환 중복 검사를 통해 중계기에서 적응적으로 변조방식을 변경하는 새로운 중계 기법을 제시한다. 이는 기존 방법에 비해 비트 에러율은 비슷하며 처리량을 33%까지 증가시키는 장점이 있다.

The Electronics system of the Ultra Fast Flash Observatory Pathfinder

  • 김지은;최지녕;최연주;정수민;정애라;김민빈;김석환;김예원;이직;임희진;민경욱;나고운;박일흥;;서정은
    • 천문학회보
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    • 제37권2호
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    • pp.207.2-207.2
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    • 2012
  • The Ultra Fast Flash Observatory (UFFO) pathfinder consists of the UFFO Burst Alert X-ray Trigger telescope (UBAT) and the Slewing Mirror Telescope (SMT). They are controlled by the UFFO Data Acquisition system (UDAQ). The UBAT triggers Gamma-Ray Bursts(GRBs) and sends the position information to the SMT. The SMT slews the motorized mirror rapidly to the GRB position to take the UV/Optical data within a second after trigger. The UDAQ controls each instrument, communicates with the satellite, collects the data from UBAT and SMT, and transfers them to the satellite. Each instrument uses its own field programmable gates arrays (FPGA) for low power consumption and fast processing, and all functions are implemented in FPGAs without using microprocessors. The entire electronics system of the UFFO pathfinder including architecture, control, and data flow will be presented.

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OFDM 기반 UWB 시스템의 신뢰도 향상을 위한 STCDD 협력 전송 기법 (STCDD Cooperative Transmission Scheme for Improvement of Reliability in OFDM Based UWB System)

  • 송형규;송진혁;윤재선
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권6A호
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    • pp.547-554
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    • 2010
  • UWB(Ultra-Wideband)는 낮은 전력으로 초고속 통신을 실현하는 근거리 무선 통신 기술로써 주파수 부족 현상을 넘어서서 신규 기술을 도입할 수 있는 획기적인 기술 방식이다. 본 논문에서는 UWB 전송방식 중 하나인 MB-OFDM(Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템을 기반으로 열악한 채널 환경을 극복할 수 있도록, 시공간 블록 부호(STBC, Space Time Block Code)와 순환 지연 다이버시티(CDD, Cyclic Delay Diversity)기법이 결합된 STCDD 협력 전송 기법 및 적응적 DF 중계 기술을 제안한다. 제안된 STCDD 협력 전송 기법은 기존의 STBC를 사용하는 수신기에서도 구조 변경 없이 바로 적용 가능하며 기존의 STBC 협력 전송 기법에 비해 향상된 성능을 보인다. 또한, 다중 홉 환경에서 순환 중복 검사를 통해 중계 채널의 상태를 파악하고, 중계 채널의 상태에 따라 적응적으로 DF 중계 기술을 선택함으로써 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.

타이밍 지터 환경에서 MHP 펄스를 이용한 M 진 초광대역 시스템의 성능분석 (Performance Analysis of M-ary UWB System using MHP Pulses in the Presence of Timing Jitter)

  • 황준혁
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.69-76
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    • 2015
  • 본 논문은 MHP 펄스의 직교성을 이용한 M진 초광대역(UWB) 시스템을 제안하고 시스템의 성능을 분석한다. 제안하는 M진 초광대역 시스템은 각 펄스 차수 간에 직교하는 특성을 가지는 MHP 펄스를 선형 결합하여 펄스진폭방식으로 데이터를 M진으로 전송한다. 제안하는 M진 초광대역 시스템의 성능을 분석하기 위해 MHP 펄스의 상관함수를 구하고, AWGN 환경과 타이밍 지터 환경에서 시스템의 성능을 분석한다. 제안하는 M진 초광대역 시스템은 기존의 M진 초광대역 시스템에 비해서 비트오류확률(BER)이 향상되며, 타이밍 지터에 강인하고 방사전력이 낮다는 특성을 가짐을 보인다. 제안하는 M진 초광대역 시스템에 에러코딩 기법이나 레이크 수신기를 결합하여 사용하면 시스템의 성능은 더욱 더 향상될 것이다.

위치 기반 지능형 사물인터넷 서비스를 위한 BLE 측위 방법에 관한 연구 (Study on the Positioning Method using BLE for Location based AIoT Service)

  • 장호덕
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.25-30
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    • 2024
  • 지능형 사물인터넷 (AIoT)의 핵심 응용 분야인 스마트시티는 안전, 보안, 의료 분야에서 위치 추적 및 위치 기반의 다양한 서비스를 제공한다. 위치 기반 서비스를 구현하기 위해서 실내 측위 시스템 (IPS)이 필요하며, WiFi, UWB, BLE 등의 무선통신 기술이 적용되고 있다. 저전력으로 데이터 송수신이 가능한 BLE는 저비용으로 센서, 비콘 등의 다양한 사물인터넷 소형 장치에 적용될 수 있어서 실내 측위를 위한 가장 적합한 무선통신 기술 중 하나이다. BLE는 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 이용하여 거리를 추정하는데, 다중 경로 페이딩(fading)의 영향으로 인한 신호 강도 변화로 인해서 수 미터 수준의 오차가 발생하게 된다. 본 논문에서는 근접 서비스를 제공하기 위한 BLE 실내 측위 시스템에 적용할 수 있는 경로 손실 모델을 연구하고, 자유공간 경로손실 계수의 최적화로 송·수신 장치 사이의 거리 오차를 줄일 수 있다는 것을 확인하였다.

14b 200KS/s $0.87mm^2$ 1.2mW 0.18um CMOS 알고리즈믹 A/D 변환기 (A 14b 200KS/s $0.87mm^2$ 1.2mW 0.18um CMOS Algorithmic A/D Converter)

  • 박용현;이경훈;최희철;이승훈
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권12호
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    • pp.65-73
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    • 2006
  • 본 논문에서는 각종 지능형 센서, control system 및 battery-powered system 응용과 같이 고해상도, 저전력 및 소면적을 동시에 요구하는 시스템을 위한 14b 200KS/s $0.87mm^2$ 1.2mW 0.18um CMOS 알고리즈믹 A/D 변환기 (ADC)를 제안한다. 제안하는 ADC는 요구되는 해상도 및 속도 사양을 만족시키면서, 동시에 면적을 최소화하기 위해 입력단 샘플-앤-홀드 앰프를 전혀 사용하지 않는 알고리즈믹 구조를 채택하였으며, 전체 ADC의 전력소모를 최소화하기 위해 핵심 아날로그 회로 부분에는 향상된 스위치 기반의 바이어스 전력 최소화 기법을 제안하였고, multiplying D/A 변환기에는 클록 선택적인 샘플링 커패시터스위칭 기법을 적용하였다. 또한, 초저전력 온-칩 기준 전류 및 전압 발생기를 제안하여 전체 ADC의 전력소모를 최소화하였다. 제안하는 시제품 ADC는 0.18um 1P6M CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 각각 최대 0.98LSB 및 15.72LSB 수준을 보인다. 또한, 200KS/s의 동작 속도에서 SNDR 및 SFDR이 각각 최대 54dB, 69dB이고, 전력 소모는 1.8V 전원 전압에서 1.2mW이며 제작된 ADC의 칩 면적은 $0.87mm^2$이다

유비쿼터스 환경에서의 센서 인터페이스를 위한 12비트 1kS/s 65uA 0.35um CMOS 알고리즈믹 A/D 변환기 (A 12b 1kS/s 65uA 0.35um CMOS Algorithmic ADC for Sensor Interface in Ubiquitous Environments)

  • 이명환;김용우;이승훈
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권3호
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    • pp.69-76
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    • 2008
  • 본 논문에서는 가속도 센서 및 자이로 센서 등과 같이 고해상도 및 작은 면적과 적은 전력 소모를 동시에 요구하는 센서 인터페이스 응용을 위한 12비트 1kS/s 65uA 0.35um CMOS 알고리즈믹 A/D 변환기 (ADC)를 제안한다. 제안하는 ADC는 재순환 기법을 이용한 알고리즈믹 구조를 사용하여 샘플링 속도, 해상도, 전력 소모 및 면적을 최적화하였으며, 일반적인 열린 루프 샘플링 기법을 적용한 버전1과 오프셋 및 플리커 잡음을 제거하여 동적 성능을 향상시키기 위해 닫힌 루프 샘플링 기법을 적용한 버전2로 각각 제작되었다. 또한 SHA와 MDAC 회로에는 스위치 기반의 전력 최소화 기법과 바이어스 공유 기법이 적용된 2단 증폭기를 사용하여 면적과 전력 소모를 최소화시켰다. 한편, 저전력, 소면적 구현을 위한 개선된 기준 전류 및 전압 발생기를 온-칩으로 집적하였으며, 시스템 응용에 파라 선택적으로 다른 크기의 기준 전압 값을 외부에서 인가할 수 있도록 하였다. 제안하는 시제품 ADC는 0.35um 2P4M CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 12비트 해상도에서 각각 최대 0.78LSB, 2.24LSB의 수준을 보이며, 동적 성능으로는 1kS/s의 동작 속도에서 버전1, 버전2 각각 최대 60dB, 63dB 수준의 SNDR과 70dB, 75dB 수준의 SFDR을 보여준다. 시제품 ADC의 칩 면적은 버전1, 버전2 각각 $0.78mm^2,\;0.81mm^2$ 이며 전력 소모는 2.5V 전원 전압과 1kS/s의 동작 속도에서 각각 0.163mW, 0.176mw이다.