• 제목/요약/키워드: Energy platforms

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첨단주택 내에서 움직임 감지 센서 노드의 수명 예측 모델 분석 (Analysis of Lifetime Estmation Model of Motion Detection Sensor Nodes in Smart House)

  • 이민구;박용국;정경권;유준재;성하경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.860-863
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    • 2010
  • 센서 네트워크는 무선 네트워킹 기능이 있는 작고, 독립적인 장치이다. 실제 응용에서의 적응성을 향상시키기 위해서 에너지 소모를 최소화하는 것이 중요한 문제 중의 하나이다. 그러므로 무선 센서 네트워크를 평가하기 위해서는 정확한 에너지 모델이 필요하다. 센서 노드의 수명을 추정하기 위해 TinyOS로 동작하는 Telosb 플래폼 기반의 센서 노드의 에너지 특성을 측정하였다. 제안한 모델을 사용하면 배터리로 구동되는 센서 노드는 1시간 동안 10번 움직임을 감지한다면 약 6.925개월을 사용할 수 있다.

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파동에너지극한제어연구단 소개 (Introduction to the Center for Advanced Meta-Materials)

  • 이학주;김광섭;송경준;정주연
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.77.1-77.1
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    • 2015
  • The Center for Advanced Meta-Materials (CAMM) was launched in 2014 as a center for Global Frontier Projects supported by the Ministry of Science, ICT and Future Planning. The center is geared towards developing core technologies in controlling wave energies by incorporating creative artificial structures of sub-wavelength sizes. Furthermore, the center not only investigates novel meta-materials and devices but also builds new design, fabrication and application platforms in order to realize these technologies. The center will create new markets in various industries such as national defense, housing and medical care. In order to accomplish its goals, CAMM is composed of three major divisions: the fabrication/characterization technologies and application division, the advanced metamaterials for electromagnetic wave division and the advanced metamaterials for mechanical wave division. The center will concentrate its efforts in bringing innovations to conventional technologies in sectors such as machinery, ICT, energy and biomedical technology by adopting the use of advanced metamaterial systems. In this talk, we will introduce principles of advanced wave control and describe some advanced metamaterials which can provide new solutions for various social problems in future.

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소비 전력 최소화를 위한 IoT 디바이스 플랫폼의 하드웨어 구조 분석 (Analysis of the Hardware Structures of the IoT Device Platforms for the Minimal Power Consumption)

  • 이진
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.11-18
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    • 2020
  • 사물인터넷 (IoT, Internet of Things)의 최종단 장치들은 배터리로 운영되는 제품군이므로 초저전력(Ultra-low power: ULP)에 대한 세심한 고려가 필요하다. 마이크로 컨트롤러 (Micro Controller Unit: MCU) 업계는 에너지 절약을 위해 매우 효과 적인 기능을 개발해 왔으며, 제조사 별로 서로 다른 에너지 소비를 줄일 수 있는 여러 가지 동작 모드를 적용하고 있기 때문에, 개발자들은 MCU 선택에 어려움을 겪을 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 다양한 벤더 및 기능 세트의 MCU를 비교할 수 있는 표준화 된 벤치마크 방법인 ULPMark 벤치마크에 대해서 소개하고, 이 평가에서 우수한 평가를 받은 2개의 플랫폼이 초저전력 동작을 위해 제공하고 있는 하드웨어 기능에 대해서 분석하였다. 또한, 드라이버 API와 세부 레지스터 제어를 통해 개발자들이 이 기능 들을 활용할 수 있는 방법에 대해 조사하고 분석 하였다.

Conceptual design and numerical simulations of a vertical axis water turbine used for underwater mooring platforms

  • Wenlong, Tian;Baowei, Song;Zhaoyong, Mao
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제5권4호
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    • pp.625-634
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    • 2013
  • Energy is a direct restriction to the working life of an underwater mooring platform (UMP). In this paper, a vertical axis water turbine (VAWT) is designed to supply energy for UMPs. The VAWT has several controlled blades, which can be opened or closed by inside plunger pumps. Two-dimensional transient numerical studies are presented to determine the operating performance and power output of the turbine under low ocean current velocity. A standard k-${\varepsilon}$ turbulence model is used to perform the transient simulations. The influence of structural parameters, including foil section profile, foil chord length and rotor diameter, on the turbine performance are investigated over a range of tip-speed-ratios (TSRs). It was found that turbine with three unit length NACA0015 foils generated a maximum averaged coefficient of power, 0.1, at TSR = 2.

독거노인 모니터링 시스템을 위한 저전력 센서 네트워크 설계 및 에너지 소모 모델을 이용 검증 (Design and Verification using Energy Consumption Model of Low Power Sensor Network for Monitoring System for Elderly Living Alone)

  • 김용중;정경권
    • 전기전자학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.39-46
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크는 무선 네트워크 기능이 있는 소형 장치로 구성된다. 실제 현장에서 센서 네트워크의 응용 영역을 증가시키기 위해서는 에너지 소모를 최소화 하는 것이 가장 큰 문제이다. 그러므로 센서 네트워크의 평가를 위해서 정확한 에너지 모델이 필요하다. 본 논문에서는 센서 네트워크의 전력 소모를 분석한다. 전력 소모 모델을 개발하기 위해서 TelosB를 기반으로 하는 상용 제품인 Kmote의 전력 특성을 측정한다. 제안한 모델로부터 PIR 센서를 이용하는 인체 감지 응용에서 건전지를 사용하는 센서 노드는 약 6.9개월의 수명을 예상할 수 있다. 이러한 결과를 바탕으로 독거노인 모니터링 시스템에 적용 가능함을 확인하였다.

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사물간의 효율적인 연결을 위한 사물인터넷 미들웨어 실험 평가 및 성능 향상 방법 (Experimental Evaluation and Flexible Performance Improvement of IoT Middleware for Efficient Connectivity)

  • 전수빈;이충산;한영탁;정인범
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제6권9호
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    • pp.385-396
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    • 2017
  • IoT 환경에서 제한적인 디바이스들의 운영을 위한 많은 IoT 미들웨어들이 연구되었다. 우리는 센싱 디바이스 및 네트워크의 통합적인 운영을 위한 IoT 미들웨어인 MinT를 제안하였다. MinT는 센싱 및 네트워크 디바이스를 통합 관리할 수 있는 센서 추상화 계층, 완성도 높은 시스템 및 통신 계층을 지원한다. 또한 이를 통해 사물들은 이기종 네트워크간의 유연한 연결 및 효율적인 정보 공유를 할 수 있다. MinT의 시스템 계층은 신속한 정보처리를 위해 스레드 풀을 사용한다. 하지만 고정 스레드 크기를 사용하는 방법은 네트워크 지연 및 비효율적인 베터리 소비를 보여준다. 본 논문에서는 가변적으로 스레드 개수를 조정할 수 있는 향상된 스레드 풀 관리 방법을 제안 한다. 특히 수신되는 패킷 분석 및 처리, 재송신을 담당하는 Interaction Thread Pool그룹의 성능 향상을 목표로 한다. 본 논문에서는 실험을 통해 평균 요청 처리율이 평균 25% 증가한 것을 입증하였다. 결국 제안하는 방법을 통해 MinT는 IoT 환경에서 전송 지연 및 디바이스의 에너지 소비를 더 감소시킬 수 있다.

다기능 보조기구와 체중부하검사 보조기구의 X선 화질 비교 (Comparison of X-ray Image Quality Between Multi-Function Device(MFD) and Weight Bearing Platforms(WBPs))

  • 길종원;이광성
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.605-611
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 여러 가지 하지입식검사에 적용할 수 있는 Multi-Function Device(MFD)를 제작하여 기존에 사용하던 Weight Bearing Platforms(WBPs)들과 X 선 영상의 비교를 통해 임상 활용을 제안하고자 한다. MFD는 단상(보조기구)를 이용한 Weight Bearing Foot/Ankle, Hindfoot Alignment View 검사시 X선 장치의 X선 관구의 최하 조절 높이를 고려하여 제작하였다. 그리고 Foot/Ankle Phantom으로 MFD와 WBPs에서 Weight Bearing Lateral Foot과 Hindfoot Alignment View를 검사하여 X선 영상의 해상력을 Quick MTF(modulation transfer function)프로그램으로 비교하였다. 연구결과 MFD와 WBPs에서 검사한 두 가지 영상 모두 MTF 50(50% Contrast Spatial Frequency)과 10-90%(10-90% of Maximum Energy Rise Distance) Rise의 C/P(Cycles Per Pixel)평균과 LPH(Lines Per Image Height)평균 모두 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 연구에서 제작한 MFD는 환자의 안전과 여러 가지 검사를 복합적으로 수행 할 수 있는 유용한 보조기구로 임상 활용을 제안한다. 또한 정책적으로 보조기구의 활용을 권장한다면 전문 업체의 활성화를 돕는 길이며 의료의 질도 더욱 향상할 수 있을 것이다.

웨어러블 응용을 위한 섬유형 슈퍼커패시터 (Fiber Based Supercapacitors for Wearable Application )

  • 이재명;손원경;김주완;노준호;오명은;최진형;최창순
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제36권4호
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    • pp.303-325
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    • 2023
  • Flexible fiber- or yarn-based one-dimensional (1-D) energy storage devices are essential for developing wearable electronics and have thus attracted considerable attention in various fields including ubiquitous healthcare (U-healthcare) systems and textile platforms. 1-D supercapacitors (SCs), in particular, are recognized as one of the most promising candidates to power wearable electronics due to their unique energy storage and high adaptability for the human body. They can be woven into textiles or effectively designed into diverse architectures for practical use in day-to-day life. This review summarizes recent important development and advances in fiber-based supercapacitors, concerning the active materials, fiber configuration, and applications. Active materials intended to enhance energy storage capability including carbon nanomaterials, metal oxides, and conductive polymers, are first discussed. With their loading methods for fiber electrodes, a summary of the four main types of fiber SCs (e.g., coil, supercoil, buckle, and hybrid structures) is then provided, followed by demonstrations of some practical applications including wearability and power supplies. Finally, the current challenges and perspectives in this field are made for future works.

콘텐츠 플랫폼 적용을 위한 절대음량 알고리즘 (Absolute sound level algorithm for contents platform)

  • 견두헌
    • 한국음향학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.424-434
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    • 2020
  • 본 논문은 콘텐츠 플랫폼에서 절대음량을 산출하는 알고리즘을 서술한다. 절대음량은 개별 음원을 대표하는 하나의 음량이며, 실용적인 범위 내에서, 음원파일 자체의 디지털 영역과 스피커로 출력되는 물리 영역의 음량단위를 통합하여 활용할 수 있도록 설계한 개념이다. 이 개념이 콘텐츠 플랫폼 등에서 실제로 활용되기 위해서는 마스터링 엔지니어의 청음을 거치지 않아도, 자동으로 절대음량 수치를 도출할 수 있어야 한다. 사람이 개별 단일 음원의 대표 음량을 인지하는 핵심 파라미터는 "주파수, 최대에너지, 에너지 변동 계수, 인지가중 에너지 분포도" 영역이며, 가중치 정규화를 통하여 절대음량 수치를 산출하였다.

탄성체의 에너지 변환을 이용한 점프 로봇의 기구변수 최적화 (Kinematic Parameter Optimization of Jumping Robot Using Energy Conversion of Elastic Body)

  • 최재능;이상호;정경민;서태원
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.53-58
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    • 2016
  • Various jumping robot platforms have been developed to carry out missions such as rescues, explorations, or inspections of dangerous environments. We suggested a jumping robot platform using energy conversion of the elastic body like the bar of a pole vault, which is the main part in which elastic force occurs. The compliant link was optimized by an optimization method based on Taguchi methodology, and the robot's leaping ability was improved. Among the parameters, the length, width, and thickness of the link were selected as design variables first while the others were fixed. The level of the design variables was settled, and an orthogonal array about its combination was made. In the experiment, dynamic simulations were conducted using the DAFUL program, and response table and sensitivity analyses were performed. We found optimized values through a level average analysis and sensitivity analysis. As a result, the maximum leaping height of the optimized robot increased by more than 6.2% compared to the initial one, and these data will be used to design a new robot.