• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.04a
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• pp.409-411
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• 2004

최근 무선 네트워크 환경이 확대됨에 따라 전송률 향상을 위해 MANET(Mobile Ad Hoc Networks)에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 기존 TCP 프로토콜은 전송오류가 거의 발생하지 않는 유선망에서 효율적인 동작을 하도록 설계되었기 때문에 MANET에 적용하기에는 어렵다. 무선망에서는 경로손실, 페이딩. 간섭 등의 영향에 의해 유선망에 비해 전송오류 발생률이 훨씬 높기 때문이다. 이런 문제점을 해결하기 위한 전송률 향상에 대한 접근뿐만 아니라 이동성과 휴대성을 갖는 우선 단말의 에너지 효율 역시 고려한 접근 방법이 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 TCP-Probing을 개선하여 ad hoc 망에 적합하도록 적용함으로써 전송률뿐만 아니라 에너지 효율을 향상시키기 위한 방법을 제안한다. 또한 NS-2시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 TCP의 성능 및 에너지 효율이 개선됨을 확인하였다.

• Journal of the KSME
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• v.20 no.5
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• pp.379-386
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• 1980

지금까지 서론에서는 화석연료와 기타 여러 대체에너지의 한계성에 비추어 원자력(특히 핵분열 에너지)에너지 이용의 불가피성을 지적하였다. 이어서 본론에서는 원자력발전에 관한 가장 기초 적인 개념을 소개하고, 또 원자로기술의 현황과 원자력발전소의 안전성에 대하여서도 간단히 고경하였다. 원자력발전소는 방사능을 누출하고 폐열을 방충하기 때문에 잠재적 위험성을 갖고 있음은 부인할 수 없다. 그러나 모든 에너지 전환장치는 폐기물을 내어놓게 마련이다. 특히 석 탄화력발전소는 C $O^{1}$, $SO^{2}$ , 분진등을 방출한다. 각종연구결과와 실 예를 종합하여 보면 공해요소 방출면에서 뿐만아니라, 자원착용 및 국가경제적 측면에서도 원자력발전은 재래식 석탄및 석유화력발전보다 훨씬 우수함을 알 수 있다. 원자력발전시설과 모든 관계기술도 앞으로 시간이 경과함에 따라 계속 진보되어 열효율의 증대는 물론, 안전시설과 그타 방사능 폐기물의 처리법등도 완전히 개량될 것이다. 현시점에서 단기적으로는 경수로(및 경수로)와 이에 수반되는 모든 기술과 시설을 계속 개량하여야 할 것이며, 장기적으로는 증식로와 같은 보다 더 개량된 원자로의 이용으로 열효율의 증가를 구하여 폐열 오염의 문제도 감소시키고, 천연산 핵분열물 질도 함께 절약하여야 할 것이다. 환언하면 장기적으로는 증식로와 경수로(및 중수로)의 병립체를 위한 준비작업을 서둘러야 할 것으로 본다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.396-396
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• 2022

생물전기화학적 혐기성소화(Bioelectrochemical anaerobic digestion; BEAD)는 소량의 전압공급을 통해 고농도 하·폐수의 효과적인 처리 및 에너지 회수가 가능한 처리방법으로, 기존 하·폐수처리공정(활성슬러지 및 그 변법)에서 벗어나기 위한 방법 중 하나로 연구되고 있지만, 내부저항 및 전극구조에 따른 물질전달저해로 인해 소규모 연구 위주로 진행되었다. 하지만 stainless steel(SS) 등 내부저항을 완화할 수 있는 전극재료 및 전극구조 개선 연구가 진행됨에 따라 BEAD 적용규모가 증가하는 추세이며, 본 연구에서는 100 L의 용량에서 전극재질 및 구조에 따른 적용적합성을 에너지효율 비교를 통해 평가하였다. 반응조는 비교를 위한 AD, 반응조 내부에 전극을 설치한 BEAD, 반응조 외부에 전극이 포함된 반응조를 추가한 ABEAD로 구성하였으며, AD 및 BEAD는 기계적 교반, ABEAD는 기계적 교반 및 펌프를 통한 bulk 용액 순환으로 물질전달이 이뤄졌다. 또한 BEAD는 탄소계 전극, ABEAD는 SS계 전극을 사용하였으며 두 반응조 모두 0.4 V의 전압을 공급하였다. 실험조건은 유효용량 100 L, 유기물부하율 3 kg/m³/d, HRT 20 days 및 중온소화(35℃)으로 운전하였다. 실험결과 AD, BEAD 및 ABEAD의 유기물제거율은 각각 평균 68.1 %, 68.9 %, 74.9 %로 전극 및 반응조의 분리를 통해 물질전달을 개선한 ABEAD에서 증가하였다. 에너지 생성량의 경우 AD에 비해 BEAD는 평균 229 kJ/d, ABEAD는 309 kJ/d가 추가 생성되었으며 유기물제거율이 높은 ABEAD에서 더 높은 에너지생산이 이뤄졌다. 마지막으로 전압공급으로 인한 에너지소비량은 BEAD는 평균 3.4 kJ/d, ABEAD는 평균 0.9 kJ/d로 전극의 낮은 생물적합성으로 인해 전극에서의 생화학반응이 적은 ABEAD가 에너지소비량이 낮았다. 따라서 본 연구에서는 SS 전극의 사용가능성 및 전극구조 개선에 따른 에너지효율성 향상을 확인할 수 있었으며, 추후 연구에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06a
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• pp.83-85
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• 2012

최근 스마트폰과 같은 모바일 단말기는 데이터 통신을 위해 3G, WiFi, WiBro, LTE 와 같은 다수의 네트워크 인터페이스를 가지고 있다. 또한 이와 같은 모바일 단말기는 대부분 배터리로 동작하기 때문에 에너지 효율성은 매우 중요한 요소이다. 따라서 해당 단말이 통신을 할 때, 주변 네트워크 환경에 따라 에너지, 통신비용 등을 고려하여 최적의 네트워크를 선택하여 사용할 수 있다. 이 때 주변 네트워크 환경에 따라 최적의 네트워크 인터페이스를 탐색하고 선택하는 것은 사용자의 명시적인 선택이나 주기적인 탐색 방법 등이 사용될 수 있다. 본 논문에서는 네트워크 탐색 주기에 따른 다중 네트워크 인터페이스 단말기의 에너지 효율성을 분석하고 효율적으로 네트워크 인터페이스를 선택하는 미들웨어의 프로토타입을 구현하고 평가하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.04a
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• pp.800-803
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• 2010

센서 노드는 제한적인 에너지를 가지기 때문에 라우팅 기법 개발에 있어 에너지 효율은 중요한 디자인 요소이다. 체인 기반 클러스터 구조의 라우팅 기법은 각 센서 노드에서 수집되는 유사한 정보를 베이스 스테이션에 효율적으로 전하기 위한 라우팅 기법이다. 체인 기반 클러스터 구조의 라우팅 기법은 에너지 효율적으로 정보를 모을 수 있는 장점을 가지지만, 센서 노드의 키를 오용하여 메시지를 삽입, 수정하는 공격이 발생할 경우 매우 큰 피해를 입게 되는 단점이 있다. 따라서, 체인 기반 클러스터 구조의 라우팅 기법을 사용하는 무선 센서 네트워크에서는 키의 오용을 탐지하고 이를 막는 기술이 매우 중요하다. 본 논문에서는 체인 기반 무선 센서 네트워크 환경에서 센서 노드의 키의 오용을 막는 효율적인 방법에 대해 제시한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.992-995
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• 2008

최근 무선 센서 네트워크 기술은 환경 모니터링과 같은 분야에서 유용하게 사용된다. 일반적으로 Top-k 질의는 수집한 데이터 중에서 가장 높거나 낮은 k개의 값을 찾는 질의로써, 많은 센서 네트워크 응용 분야에서 널리 쓰이고 있다. 센서 네트워크에서 일정 시간동안 지속적인 모니터링을 위해 Top-k 질의를 주기적으로 수행해야 하는 경우, 인-네트워크 집계(In-Network Aggregation) 기법 또는 필터(Filter) 기법을 사용한 알고리즘이 제안되었다. 본 논문에서는 에너지 효율성을 지원하기 위해, 고정된 라우팅 트리에서 네트워크의 부하를 분산시키는 라우팅 트리 변경 기법을 제안한다. 아울러, 가장 효율이 좋은 필터 기반의 FILA를 기반으로, 질의 결과의 정확성 및 에너지 효율성을 효과적으로 제공하는 알고리즘을 제안한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.250.2-250.2
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• 2010

빛과 공기 중의 이산화탄소를 고정화하여 생성되는 바이오매스(biomass)로부터 다양한 에너지 및 물질을 생산하는 연구는 석유고갈과 환경문제 해결의 한 방안으로서 활발히 진행되어 왔으며, 앞으로도 그 지속 가능성과 환경 친화성에 의해 바이오에너지 이용 및 보급은 꾸준한 증가세를 보일 것으로 전망된다. 바이오디젤, 바이오에탄올의 경우는 미국, 브라질, EU, 한국 등에서 상용화되어 사용되고 있으며 그 생산량이 계속적으로 증가하고 있다. 하지만, 바이오연료의 보급 증가는 식량 자원과의 충돌과 열대우림 파괴 등의 부작용을 일으키고 있다. 이러한 문제 해결의 일환으로 단위면적당 생산성이 대두, 유채보다 월등한 것으로 보고되는 미세조류에 대한 관심이 증가하고 있으며 우수 미세조류종 개발, 미세조류 고속배양 및 수확, 미세조류로부터 에너지 및 유용물질, 소재 생산에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 미세조류로부터 바이오디젤 원료유를 생산하기 위해 Soxhlet을 이용한 추출 방법을 이용하였다. 추출되는 오일은 사용 용매의 극성에 따라 물성과 추출 효율에 차이가 큰 것으로 나타났다. 강한 극성의 용매일 경우, 엽록소와 단백질이 같이 추출되는 문제가 있으며 약한 극성 용매는 세포벽의 방해로 용매가 세포내부로 흡수되지 못하는 문제가 있다. 추출 효율이 높은 극성용매의 경우 불순물을 제거해야 고순도의 바이오디젤의 생산이 가능하고 비극성 용매는 추출 오일의 물성은 좋으나 수율이 매우 낮게 측정되었다. 이러한 동시추출을 방지함과 동시에 추출 효율을 높이기 위해 본 연구에서는 세포벽 파괴 후 용매추출하는 방법으로서 미세조류를 Microwave에 노출시켜 오일 추출율을 증가시키는 전처리 연구를 수행하였다. 전처리시, Microwave에 의한 열 발생은 미세조류를 탄화시키기 때문에 열매체로서 물을 혼합하여 탄화를 방지하고 세포벽 내외부의 가열효과로 세포벽을 파괴하고자 하였다. Microwave에 의한 에너지 손실을 줄이며 세포벽 파괴에 효과적인 수분혼합비를 조사하였으며 Microwave에 노출 후 잔류수분을 건조하고 효율적으로 용매를 접촉시키기 위해 분쇄를 수행하였다. 모든 전처리 반응을 거친 미세조류에서 약 2배 증가된 추출수율을 얻을 수 있었으며, SEM을 통해 전처리 미세조류와 미전처리 미세조류를 분석해본 결과 전처리 미세조류의 다공성이 증가함을 확인하였다. 또한, 90%의 메탄올에 미세조류를 녹여 엽록소 함유량을 측정한 결과, 전처리 미세조류의 엽록소가 미전처리 미세조류보다 약 7배가량 감소함을 확인할 수 있었다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.12 no.3
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• pp.439-444
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• 2017

Wireless sensor network technology is a rapidly growing technology of ubiquitous computing environment and application and research are being carried out in various fields. The sensor nodes constituting the wireless sensor network maintain the life cycle by using the battery in the distributed network environment, so energy efficiency is more important than QoS requirement. In MAC protocol of IEEE802.15.4, MAC protocol study adaptive to traffic and standardization work emphasizing reliability and efficiency in wireless sensor network environment are underway. but, Wireless sensor networks have the problem that the response speed of the sensor node drops as the energy efficiency decreases. In this paper, we designed the MAC protocol with improved energy efficiency of the whole network by analyzing the MAC protocol of the synchronous method and the hybrid method.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06a
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• pp.355-358
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• 2011

무선 센서 네트워크의 효율적인 에너지 사용은 무선 센서 네트워크의 수명과 관련된 중요한 요소이다. 무선센서 네트워크의 역동적인 환경에서는 전력량, 간섭 요소를 고려한 신호의 세기, 노드간의 거리 등의 특성을 고려하여 최적의 경로를 선택하는 것은 에너지 사용량에 많은 영향을 준다. TORA(Temporally-Ordered Routing Algorithm)는 이동성이 심한 무선 네트워크 환경에 적합하게 설계되어 있고 다중경로를 이용하여 링크 단절 시 빠른 복구가 가능한 장점이 있지만, 네트워크 생존의 측면에서 전력 사용의 효율성을 개선 및 보완할 필요가 있다. 본 논문에서는 TORA의 다중 경로 중에서 최적의 경로를 선택하는 방법에 대해서 논하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.1260-1263
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• 2009

제한된 배터리를 가지는 센서 네트워크의 수명을 길게 하기 위하여 에너지 소비를 줄이고 효율성을 높이는 다양한 방법이 제안되었다. 센서 노드에서의 데이터 전송은 가장 큰 에너지 소비 활동이 되기 때문에, 데이터가 전송되는 양을 줄여서 에너지 소비를 줄일 수 있는 방법이 한 부분으로 연구되고 있다. 본 논문에서는 이와 같은 특징을 반영하고, 시간적 연관성만을 고려한 데이터 퓨전 기법인 TiNA(Temporal coherency-aware in-Network Aggregation)를 기반으로 시간, 공간적 연관성을 동시에 고려하여 데이터 퓨전을 하는 효율적인 데이터 퓨전(Data Fusion) 기법을 제안하였다.