본 연구에서는 소형 카트용 스택제작에 사용하기 위한 분리판에 관한 연구를 진행하였다. 분리판의 두께가 감소해야 스택의 부피를 줄이고 출력밀도를 높일 수 있기 때문에 분리판 두께 감소를 위한 채널의 깊이 최적화 실험을 진행하였다. 이를 위해 캐소드 채널 깊이에 따른 DMFC 성능의 변화를 관찰하기 위해 캐소드 채널의 깊이를 0.3mm에서부터 1.0mm로 변화시켰다. 채널깊이가 0.5mm일 때 가장 좋은 성능을 보였는데, 원인으로는 단면적 감소에 의한 선속도의 증가와 내부 압력증가를 들 수 있다. 채널깊이 변화에 따른 영향을 분석하기 위해 마노미터를 이용하여 차압을 측정하였고, 임피던스 분석법을 통해 전극의 저항을 측정하였다.
본 논문에서는 반사대역 내부에 분리된 다수의 통과대역을 갖는 영역이 분리된 첩 광섬유 격자를 이용하여 각 채널을 독립적으로 제어할 수 있는 광 툭과 필터를 제안하였다. 영역이 분리된 첩 광섬유 격자는 원하는 영역을 설정할 수 있는 슬릿을 사용하여 제작되었다. 분리된 대역은 압전소자에 광섬유 신장기를 부착하여 조절하였고, 조절된 반사 대역은 채널을 독립적으로 선택하는데 사용되었다. 광대역 광원과 파장가변 레이저를 사용하여 투과 스펙트럼의 파장이동에 따른 입력 채널의 선택을 보였다.
이온 및 분자 이송제어를 위한 기능성 나노채널의 구현을 통하여 이온/분자의 상대적 크기에 의존하는 기존 분리 및 이송 기술의 선택효율, 투과도, 에너지 소비 측면에서의 기존 분리 기술의 한계를 극복하기 위한 새로운 개념의 분리 기술을 제시 하고자 하였다. 이를 위해 나노채널 플랫폼 가공 기술 개발, 나노채널 표면 기능화 기술 개발 등의 연구를 수행하였으며, 나노채널에 대한 전압인가 및 유량 조절이 가능한 이온이송제어 측정 시스템을 제작하고, 다층 금속 멤브레인을 이용하여 선택적으로 특정 이온($Cl^-$)의 이송을 95% 이상 차단하였다. 본 연구를 통하여 세포막에 존재하며 물분자만을 매우 효율적으로 투과시키는 채널인 아쿠아포린의 기능 및 특성을 모방한 신개념의 분리기술 구현을 위한 기반 기술 개발을 수행하였으며, 향후 지속적인 연구를 통하여 차세대 정수/담수, 휴대형 인공신장, 인공 감각 기관 등의 핵심 기반 기술이 될 것으로 예상한다.
무선 랭용 MAC 프로토콜을 설계함에 있어서 몇 가지 고려되어야 할 사항들이 있다. 이들 중에서 hidden-terminal 문제와 exposed-terminal 문제는 반드시 고려되어야 할 문제들이다. Hidden-terminal 문제는 많은 사람들에 의해 연구되어왔으며 상당한 개선을 이루었으나 exposed-terminal 문제는 그리 중요하게 고려되지 않았다. 이논문은 두 개의 프로토콜을 제안하였다. 첫 번째 프로토콜은 가용채널을 제어 채널과 데이터 채널로 나누어 이를 각각 제어프레임과 데이터 프레임을 위해 사용하는것이며 두 번째 프로토콜은 채널을 분리할 경우 제어 프레임이 데이터 프레임과 완전히 독립적으로 전송될 수 있다는 것을 이용하는 프로토콜이다. 두 번째 프로토콜은 한 번의 프레임 전송을 예약하는 첫 번째 프로토콜과 달리 복스의 프레임 전송을 예약한다. 제안된 두 프로토콜은 시뮬레이션은 통해 검증되었으며 기존의 프로토콜에 비해 향상된 성능을 보였다.
색각 이상자의 색지각은 색 이미지의 색 공간 변환을 사용하여 가능하다. 적록 색각이상자에게, G채널를 극대화(+100)한 경우, G채널를 최소화(-100)한 경우, R채널만 극대화(+100)한 경우, R 채널을 CIE $L^*a^*b^*$ 색 공간에서 $b^*$ 좌표의 (-)값인 황색(Y) 채널로 변환 시킨 경우, B채녈(청)과 G채널(록)로 만 분리하고 다시 명암차로 나타낸 경우, RGB 채널 변환 및 채도를 분리시킨 후 명암만으로 이미지를 얻는 경우 등에 의해 색지각이 가능하다.
본 연구에서는 전송프레임에 대한 예약과 데이터 전송이 순차적으로 반복되는 기존의 다중접근방식에서의 채널효율의 저하와 지연특성의 불안정성을 개선하기 위해 위상채널 구조에서 예약 채널과 데이터전송 채널을 논리적으로 분리하여 서로 독립적으로 운영되도록 구성하고, 그 위에서 요구할당 다중접근 알고리즘을 설계했다. 이것은 예약과 데이터 전송을 각각 서로에 대해 독립적으로 수행하게 하고, 데이터전송 채널에서의 프레임 구조를 제거하여 예약을 슬롯단위로 수행함으로써 일정한 수준의 \ulcorner즉 예약 채널 용량-고정적인 대역폭 낭비를 감수하면서 데이터 전송 채널의 효율을 극대화 시키고, 각 지구국에서의 트래픽 변동을 보다 효과적으로 수용하며, 안정된 전송지연 특성과 공평성을 획득함으로써 시스템의 전체적인 성능을 향상시키는데 목적이 있다.
ZSM-5계 제올라이트는 직경이 약 6${\AA}$인 균일한 3차원 채널 형태의 기공을 형성하므로 이를 이용한 기체 분리막은 분자체가름(molecular sieving)이나 미세기공확산(micropore diffusion) 및 표면확산(surface diffusion) 메커니즘에 의해 최근 지구 온난화의 주범으로 지목되고 있는 CO$_2$ 기체에 대해 높은 분리 효율을 기대할 수 있으므로 ZSM-5 복합분리막의 제조 및 기체 투과 특성과 CO$_2$ 분리 특성에 대해 연구하였으며 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 콜로이달 실리카 졸에 질산 알루미늄, 수산화 나트륨 및 TPABr을 첨가한 혼합졸과 물유리를 증류수로 희석한 후 TPBr을 첨가한 용액을 각각 150~180${\AA}$의 온도 범위의 오토클레이브에서 수열 처리하여 ZSM-5와 실리카라이트를 합성하였다. 합성 제올라이트의 결정 구조는 사방정이었으나 450${\AA}$에서 하소하였을 때에는 단사정으로 전이됨과 동시에 채널 속을 채우고 있던 TPABr이 제거되면서 제올라이트의 3차원 채널 형태의 기공 구조가 생성되었다. 제올라이트 결정의 형상과 크기는 실리카 공급원과 반응용액/졸의 농도에 따라 매우 민감하게 변화되었다. 하소 제올라이트의 비표면적은 약 360 m$^2$/g 이었다. 합성 제올라이트의 표면은 소수성인 반면에 높은 CO$_2$ 흡착능을 갖고 있어서 CO$_2$ 분리용 막의 재료로써 적합하였다.
본 논문에서는 방향 네트웍에서 안전한 통신 프로토콜을 연구한다. 본 논문은 Dolev 등의 방법[6]을 따라 일반적인 네트웍을 한 쌍의 전송자와 수신자가 여러개의 채널을 통해 연결되어 있는 모델로 단순화한다. Dolov 등은 채널이 모두 양방향이거나 또는 방향이 ? 전송자에서 수신자인 경우만 다루었으나 여기서는 양방향과 단방향 채널이 동시에 존재하는 경우를 다룬다. 단방향 채널에는 전송자에서 수신자로의 방향 뿐만아니라 그 역방향으로만 통신이 가능한 채널도 포함된다. 본 논문은 정보이론적으로 안전한 통신이 가능하기 위한 필요충분조건을 구하고 효율적인 알고리즘을 제시한다. 이 알고리즘은 단순화한 모델에서의 채널을 정점분리 경로로 대응시켜 일반적인 방향 네트웍에서 적용될 수 있다.
본 논문에서는 CR(cognitive radio) 시스템의 throughput 측면에서 스펙트럼 센싱의 최적화를 다루고 있다. 기존의 논문은 incumbent 사용자의 출현에 의해 다른 채널의 탐색 및 채널전환 등을 고려하지 않은 상태에서 스펙트럼 센싱의 최적화 문제를 다루고 있다. 이에 반해 본 논문에서는 채널탐색 및 채널전환 등을 고려하여 CR 사용자의 throughput를 분석하고 있다. 또한 본 논문에서는 데이터 수신 경로와 분리된 센싱수신기를 갖는 형태의 센싱구조를 제시하고, 데이터 수신 경로를 센싱 수신기로 사용하는 경우와 분리된 센싱 수신기를 갖는 센싱 구조와의 센싱성능을 CR 사용자의 throughput 관점에서 비교하고 있다. 수치해석의 결과로는 incumbent 신호가 출현한 경우 채널이동을 위한 다른 빈 채널의 탐색에서 데이터 통신 경로와 분리된 센싱수신기에 의한 채널탐색을 통하여 throughput 효율이 향상됨을 보여주고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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