Available transfer capability(ATC) quantifies the viable increase in real power transfer from one point to another in a power system. ATC calculation has predominantly focussed on steady-state viability. In many power systems, point-to-point transfer is not restricted by steady-state limits, but by undesirable dynamic behavior following large disturbance. In this paper, an energy function method for transient stability ATC computation is proposed, which utilizes a between the potential energy and energy function.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제15권2호
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pp.673-694
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2021
In this paper, we intend to study the energy efficiency (EE) optimization for a simultaneous wireless information and power transfer (SWIPT)-based distributed antenna system (DAS). Firstly, a DAS-SWIPT model is formulated, whose goal is to maximize the EE of the system. Next, we propose an optimal resource allocation method by means of the Karush-Kuhn-Tucker condition as well as an ergodic method. Considering the complexity of the ergodic method, a suboptimal scheme with lower complexity is proposed by using an antenna selection scheme. Numerical results illustrate that our suboptimal method is able to achieve satisfactory performance of EE similar to an optimal one while reducing the calculation complexity.
The shape of a galaxy's spectral energy distribution ranging from ultraviolet (UV) to infrared (IR) wavelengths provides crucial information about the underlying stellar populations, metal contents, and star-formation history. Therefore, analysis of the SED is the main means through which astronomers study distant galaxies. However, interstellar dust absorbs and scatters UV and optical light, re-emitting the absorbed energy in the mid-IR and Far-IR. I present the updated 3D Monte-Carlo radaitive transfer code MoCafe to compute the radiative transfer of stellar, dust emission through a dusty medium. The code calculates the emission expected from dust not only in pure thermal equilibrium state but also in non-thermal equilibrium state. The stochastic heating of very small dust grains and/or PAHs is calculated by solving the transition probability matrix equation between different vibrational, internal energy states. The calculation of stochastic heating is computationally expensive. A pilot study of radiative transfer models of SEDs in clumpy (turbulent), galactic environments, which has been successfully used to understand the Calzetti attenuation curves in Seon & Draine (2016), is also presented.
차세대 무선 통신 시스템에서는 효율적인 전력 사용을 위해서 서비스를 받지 않는 수신기는 송신기로부터 전송되는 신호를 이용하여 전력을 획득할 수 있는 환경을 고려하고 있다. 본 논문에서는 최적화 기법을 이용하여 시스템의 총 데이터 전송률과 전력 획득량을 동시에 최대화할 수 있는 서브 채널 및 파워 할당 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안 기법은 시스템의 총 데이터 전송률과 전력 획득량을 균형있게 증가시킴을 보였다. 특히, 제안 기법은 기존 기법에 비해 미미한 데이터 전송률 저하를 보이지만 전력 획득량은 크게 증가시켜 효율적인 전력 사용을 가능하게 함을 보였다.
Two series of new organic fluorophores such as asymmetrical 3-(benzimidazol-2-yl)-10-hexylphenothiazine derivatives 1 and symmetrical 3,7-bis(benzimidazol-2-yl)-10-hexylphenothiazine derivatives 2 have been synthesized. Electronic absorption, fluorescence, and electrochemistry measurements reveal that the electron withdrawing benzimidazole subunit directly connected to the phenothiazine core facilitates the charge transfer characters which were also verified by the theoretical calculations. Various substituents on the benzimidazole moieties can allow a fine-tuning of the LUMO energy levels of the molecules without significantly affecting the HOMO energy levels. The method provides a new route for designing ambipolar molecules whose energy levels are well-matched with the Fermi levels of the electrodes to facilitate the electron or hole injection/transfer in OLED devices.
무선 주파수 에너지 전송에 있어 최적의 전처리 기법으로 알려진 전-디지털 에너지 빔포밍은 벡터 양자화를 사용하므로 채널 피드백 부담이 크다. 이러한 피드백 부담을 줄이기 위해 스칼라 양자화를 사용해 채널을 피드백하는 빔 조향 기반의 에너지 전송 기술을 고려할 수 있다. 현재까지의 빔 조향 기반의 에너지 전송 기술에 대한 연구는 특수한 채널 환경 및 기지국이 채널 정보를 완벽히 알고 있는 상황에서 진행되었다. 본 논문에서는 현실성을 반영한 채널 모델을 사용하고 채널 추정 오차가 있는 환경에서 빔 조향 기법을 전-디지털 에너지 빔포밍과 비교하여 성능을 분석하였다. 모의실험을 통해 채널 환경, 기지국과 단말의 안테나 수 및 상호 간의 거리, 그리고 채널 추정 오차에 따른 성능을 확인하고 그 원인을 분석한다.
자바 프로그램의 실행 환경인 자바가상기계에서는 거의 모든 바이트코드들이 메모리 상에서의 자료 이동을 필요로 한다. 자료 이동은 에너지 소비를 일으키므로 이것의 최소화는 JVM의 에너지 효율성 향상에 매우 중요하다. 특히 자바 반복문은 반복 회수에 비례하는 양만큼의 자료 이동을 요구하므로 JVM의 에너지 효율을 높이기 위해서는 무엇보다도 자바 반복문의 에너지 효율을 높이는 것이 중요하다. 본 논문에서는 자바 반복문을 바이트코드 수준에서 분석하여 에너지 효율성을 높일 수 있는 여러 방법들을 제안하였다.
본 논문에서는 IoT 환경에서의 RF 무선 에너지 전송을 실험할 수 있는 테스트베드 구현 방안에 대해 설명하고 이를 이용한 실험 결과를 소개한다. 본 논문에서 고려하는 IoT 환경은 마이크로파를 통해 무선으로 에너지를 전송할 수 있는 전력 비콘(power beacon)과 이로부터 에너지를 수신 받아 동작하는 다수의 센서 노드로 구성되어 있다. 이러한 IoT 환경에서 RF 에너지 전송을 실험하기 위한 테스트베드를 구현하였으며 주로 상용 제품으로 테스트베드를 구성하고 소프트웨어를 통한 제어를 가능하게 함으로써 다양한 에너지 및 데이터 전송 프로토콜 실험을 수행할 수 있는 환경을 쉽게 구축할 수 있도록 하였다. 또한 테스트베드를 통한 실험 결과를 소개하고 향후 테스트베드 활용 방안에 대해 논의한다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권8호
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pp.3542-3566
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2018
In this paper, we investigate a buffer-aided wireless powered cooperative communication network (WPCCN), in which the source and relay harvest the energy from a dedicated power beacon via wireless energy transfer, then the source transmits the data to the destination through the relay. Both the source and relay are equipped with an energy buffer to store the harvested energy in the energy transfer stage. In addition, the relay is equipped with a data buffer and can temporarily store the received information. Considering the buffer-aided WPCCN, we propose two buffer-aided relaying protocols, which named as the buffer-aided harvest-then-transmit (HtT) protocol and the buffer-aided joint mode selection and power allocation (JMSPA) protocol, respectively. For the buffer-aided HtT protocol, the time-averaged achievable rate is obtained in closed form. For the buffer-aided JMSPA protocol, the optimal adaptive mode selection scheme and power allocation scheme, which jointly maximize the time-averaged throughput of system, are obtained by employing the Lyapunov optimization theory. Furthermore, we drive the theoretical bounds on the time-averaged achievable rate and time-averaged delay, then present the throughput-delay tradeoff achieved by the joint JMSPA protocol. Simulation results validate the throughput performance gain of the proposed buffer-aided relaying protocols and verify the theoretical analysis.
Liu, Peng;Xu, Gaochao;Yang, Kun;Wang, Kezhi;Li, Yang
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권12호
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pp.5614-5633
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2018
Mobile Edge Computing (MEC) and Wireless Power Transfer (WPT) are both recognized as promising techniques, one is for solving the resource insufficient of mobile devices and the other is for powering the mobile device. Naturally, by integrating the two techniques, task will be capable of being executed by the harvested energy which makes it possible that less intrinsic energy consumption for task execution. However, this innovative integration is facing several challenges inevitably. In this paper, we aim at prolonging the battery life of mobile device for which we need to maximize the harvested energy and minimize the consumed energy simultaneously, which is formulated as residual energy maximization (REM) problem where the offloading ratio, energy harvesting time, CPU frequency and transmission power of mobile device are all considered as key factors. To this end, we jointly optimize the offloading ratio, energy harvesting time, CPU frequency and transmission power of mobile device to solve the REM problem. Furthermore, we propose an efficient convex optimization and sequential unconstrained minimization technique based combining method to solve the formulated multi-constrained nonlinear optimization problem. The result shows that our joint optimization outperforms the single optimization on REM problem. Besides, the proposed algorithm is more efficiency.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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