• 제목/요약/키워드: Capacity Fading

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Modeling of Battery for EV using EMTP/ATPDraw

  • Kim, Jun-Hyeok;Lee, Soon-Jeong;Kim, Eung-Sang;Kim, Seul-Ki;Kim, Chul-Hwan;Prikler, Laszlo
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권1호
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    • pp.98-105
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    • 2014
  • As environmentally friendly energy takes center stage, interests for Electric Vehicles/Plug in Hybrid Electric Vehicles (EVs/PHEVs) are getting increase. With this trend, there is no doubt EVs will take large portion to penetrations of total cars. Therefore, accurate EV modeling is required. Battery is one of the main components with the power system view of aspect. Hence, in this paper, reviews and discussions of some types of batteries for EV are contained by considering energy density and weight of the batteries. In addition, simulations of Li-Ion battery are accomplished with various variables such as temperature, capacity fading and charge/discharge current. It is confirmed that temperature is the main factor of capacity fading. Validation of the modeled battery is also conducted by comparing it with commercialized battery.

DS-CDMA/DPSK 셀룰라 이동통신 시스템에서 간섭 제거기와 RAKE 수신기에 의한 성능 개선 (Performance improvement of the DS-CDMA/DPSK cellular mobile communication system with CCI canceller and RAKE receiver)

  • 이경준;오창헌;조성준;채수환
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권4호
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    • pp.37-46
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    • 1996
  • In this paper, we analyzed the performance improvement of the DS-CDMA/dPSK cellular mobile communication system with CCI canceller and RAKE receiver techniques in mobile radio channel which is characterized by AWGN, Multi-user interference (mUI) and frequency-selective rayleigh fading. System capacity i.e., number of user per cell has been derived and the evaluated results are shown in figuraes as a function of PN code sequence length, number of RAKE receiver tap, BER and E$_{b}$/N$_{o}$. The voice activity factor is assumed to be 3/8 the number of sectors in a cell 3 and MUI is modeled as gaussian process. From the results, the capacity of the DS-CDMA/DPSK cellular mobile communication system is improved by adopting CCI canceller. When we adopt the RAKE receiver to mitigate the multipath fading, the error performance is improved and the amount of improvement is proportional ot the number of taps L in the case that each tap contains a signal component and the better of improvement can be obtained, the smaller of the SNR difference in each tap. The system capacity is more increased when the CCI canceller and the RAKE receiver is used in cascade.

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배송용 무인항공기를 위한 최적 배터리팩 설계 툴 (Optimal Battery Pack Design Tool for the Delivery UAV)

  • 정성훈;정헌
    • 한국융합학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.219-226
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    • 2017
  • 무인항공기 산업이 성숙해짐에 따라 촬영, 정찰, 구조 등 많은 분야에 무인항공기가 적용되고 있으며, 이로 인하여 신속한 무인항공기의 하드웨어의 설계, 특히 배터리팩의 설계가 필요하게 되었다. 수직이착륙 형태의 배송용 무인항공기의 편리한 배터리팩 구성 설계를 위한 자동 배터리팩 설계 툴을 개발하였다. 전류, 전압 패턴, 여러 셀 사양, 원하는 배터리팩 전압 등의 입력을 하면, 자동 배터리팩 설계 툴이 균질 셀 또는 이종 셀들을 결합하여 최소 중량과 최대 용량을 갖는 배터리팩을 계산한다. 또한 이 툴은 설계된 배터리팩 구성의 사용에 따른 용량 감소 경향을 예측할 수 있다.

On-board Capacity Estimation of Lithium-ion Batteries Based on Charge Phase

  • Zhou, Yapeng;Huang, Miaohua
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권2호
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    • pp.733-741
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    • 2018
  • Capacity estimation is indispensable to ensure the safety and reliability of lithium-ion batteries in electric vehicles (EVs). Therefore it's quite necessary to develop an effective on-board capacity estimation technique. Based on experiment, it's found constant current charge time (CCCT) and the capacity have a strong linear correlation when the capacity is more than 80% of its rated value, during which the battery is considered healthy. Thus this paper employs CCCT as the health indicator for on-board capacity estimation by means of relevance vector machine (RVM). As the ambient temperature (AT) dramatically influences the capacity fading, it is added to RVM input to improve the estimation accuracy. The estimations are compared with that via back-propagation neural network (BPNN). The experiments demonstrate that CCCT with AT is highly qualified for on-board capacity estimation of lithium-ion batteries via RVM as the results are more precise and reliable than that calculated by BPNN.

재충전이 가능한 박막전자용 $LiMn_2O_4$ 박막 전지의 전기화학 특성 분석 (Analysis of Electrochemical Characteristics of the Rechargeable $LiMn_2O_4$ Thin Film Battery)

  • 김주석;정헌준;김찬수;주승기
    • 전기화학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.131-135
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    • 2000
  • [ $LiMn_2O_4$ ]박막전지의 충방전 사이클에 따른 용량 감소의 원인을 파악하기 위하여, $LiMn_2O_4/1M\;LiClO_4-PC/Li$전지를 구성하여 충방전 사이클에 따른 AC impedance분석을 수행하였다. 적절한 등가회로를 이용하여 비선형 최소자승 맞춤에서 얻은 값이 Impedance측정 결과와 잘 일치하였다. 충방전에 따른 정전용량은 초기의 급격한 감소를 보인 이후 완만한 감소를 보였다. 충방전 사이클이 초기 70-100사이클까지는 저항 성분 중 양극전해질 계면의 전하 전달저항 성분이 급격히 증가하다가 이후 안정된 값을 보임으로 초기 급격한 용량변화의 원인으로 파악되었다. 전하전달 저항이 안정된 이후에는 Warburg저항이 충방전에 따라 조금씩 증가하였으며, LiMn2O4박막의 화학확산 계수가 사이클에 따라 초기 $5.15\times10^{-11}cm^2/sec$에서 800사이클이 지난 후 $6.3\times10^{-12}cm^2/sec$로 점차 감소하는 것이 관찰되어 100사이클이 후의 용량감소의 지배적 원인으로 파악하였다. Warburg저항의 증가는 Jahn-Teller변형 또는 Mn용해에 의한 것으로 추정하였다.

메인과 다이버시티 신호사이 위상차를 이용한 공간 다이버시티 결합방법 (Space Diversity Combining Scheme Using Phase Difference between Main and Diversity Signals)

  • 정길영
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.44-51
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    • 2015
  • 모바일 데이터의 급속한 성장으로 인해 대용량의 백홀 구축 요구가 대두되었으며, 비용 효율 관점에서 쉽게 적은 비용을 가지고 백홀을 신속하게 구축할 수 있는 기술은 점대점 마이크로웨이브이다. 점대점 마이크로웨이브 링크에서의 공간 다이버시티 방법은, 두 개의 수신 안테나에서 오는 신호를 결합시킴으로 페이딩효과를 상쇄시켜 성능을 향상시키는 것이다. 기존의 신호 결합방법으로는 최대 전력 방법과 최소 왜곡 방법이 제안되었다. 하지만, 선택적 페이딩 채널에서 두 기법 모두가 알고리즘의 강건성 관점에서 성능저하가 보고되었다. 그래서, 본 논문에서 현실적 관점에서 효율적이며 더 성능이 향상된 신호결합 기법을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 제안된 방법이 신호의 스펙트럼 관점에서 상당한 성능의 향상이 있음을 보인다.

Rayleigh 페이딩 채널에서 Truncated 전력 제어된 기회전송 추가 릴레이 시스템의 전송용량 (Capacity of Opportunistic Incremental Relaying System Controlled by Truncated Power in Rayleigh Fading Channels)

  • 김남수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.117-124
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    • 2015
  • 최근 페이딩 채널에서 발생되는 시스템의 성능열화를 개선하기 위하여 기회전송 추가 릴레이(Opportunistic incremental relaying, OIR) 시스템에 관한 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 그러나 OIR 시스템에서 전력제어를 고려한 논문은 많지 않은 실정이며, 지금껏 진행된 연구는 모든 송신기가 모든 채널 정보를 파악하고 있다는 이상적인 가정을 하였다. 그러나 현실적으로 송신기가 모든 채널 정보를 파악하기는 매우 어려운 실정이다. 따라서 본 논문에서는 송신기가 부분적인 채널 정보를 안다고 가정하고, 전력제어 방식으로는 현실적인 Truncated channel inversion(TCI) 방식을 변형하여 제안한 후 OIR 시스템에 적용하였다. 그리고 제안한 OIR 시스템의 전송용량을 유도하였으며, Monte Carlo 시뮬레이션으로 전송용량을 구하였다. 시뮬레이션 결과 릴레이를 사용하지 않고 전력제어만 한 경우보다 본 논문에서 제안한 OIR 시스템의 전송 용량이 항상 컸으며, 릴레이의 수가 증가할수록 전송 용량도 증가하는 것을 알 수 있었다. 특히 주어진 조건에서 릴레이를 사용하지 않은 경우보다 전력제어를 한 OIR 시스템이 릴레이의 수가 1, 3, 그리고 5로 증가함에 전송용량이 각각 29.7%, 32.7%, 그리고 33.5% 증가된 결과를 얻었다. 본 논문의 결과는 현재 사용되고 있는 셀룰러 시스템에 OIR 시스템을 도입할 경우, 이론적인 전송용량 예측에 활용이 가능할 것이다.

Achievable Ergodic Capacity of a MIMO System with a MMSE Receiver

  • Kim, Jae Hong;Kim, Nam Shik;Song, Bong Seop
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제14권4호
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    • pp.349-352
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    • 2014
  • This paper considers the multiple-input multiple-output (MIMO) system with linear minimum mean square error (MMSE) detection under ideal fast fading. For $N_t$ transmit and $N_r({\geq}N_t)$ receive antennas, we derive the achievable ergodic capacity of MMSE detection exactly. When MMSE detection is considered in a receiver, we introduce a different approach that gives the approximation of a MIMO channel capacity at high signal-to-noise ratio (SNR). The difference between the channel capacity and the achievable capacity of MMSE detection converges to some constant that depends only on the number of antennas. We validate the analytical results by comparing them with Monte Carlo simulated results.

가우시안 동일 채널 간섭하에서 BPSK 신호의 최적 단일 사용자 검출의 정확한 BER 수식 (Analytical BER Expression of the Optimal Single User Detection of a BPSK Signal in the Presence of a Gaussian CCI)

  • 정규혁
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권9호
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    • pp.491-496
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    • 2014
  • We derive an analytical expression for the bit-error rate (ber) of optimal single user detection (osud) of a binary phase-shift keying (bpsk) signal corrupted by a gaussian cochannel interferer (cci). the channel capacity is also calculated to investigate the ber performance.

다중사용자 다이버시티가 적용된 MRT/MRC MIMO의 Capacity Bound의 Closed-form 표현 (Closed-form Expressions for Capacity Bounds of MRT/MRC MIMO with Multiuser Diversity)

  • 이명원;문철;육종관
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권12A호
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    • pp.1223-1228
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    • 2006
  • 본 논문에서는 독립적이며 주파수 비선택적인 정적 MIMO Rayleigh 페이딩 채널 가정 하에 다중사용자 다이버시티가 적용된 MRT/MRC MIMO의 capacity bound를 closed-form 형태의 수식으로 표현하였다. 분석 결과는 수치 검증 결과와 정확히 일치하며 MRT/MRC가 다중 사용자 다이버시티에 미치는 영향을 명확히 보여준다.