• 제목/요약/키워드: PSF engineering

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Performance improvement of membrane distillation using carbon nanotubes

  • Kim, Seung-Hyun;Lee, Tae-Min
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제7권4호
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    • pp.367-375
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    • 2016
  • Although the bucky paper (BP) made from carbon nanotubes (CNTs) possesses beneficial characteristics of hydrophobic nature and high porosity for membrane distillation (MD) application, weak mechanical strength of BP has often prevented the stable operation. This study aims to fabricate the BP with high mechanical strength to improve its MD performance. The strategy was to increase the purity level of CNTs with an assumption that purer CNTs would increase the Van der Waals attraction, leading to the improvement of mechanical strength of BP. According to this study results, the purification of CNT does not necessarily enhance the mechanical strength of BP. The BP made from purer CNTs demonstrated a high flux ($142kg/m^2{\cdot}h$) even at low ${\Delta}T$ ($50^{\circ}C$ and $20^{\circ}C$) during the experiments of direct contact membrane distillation (DCMD). However, the operation was not stable because a crack quickly formed. Then, a support layer of AAO (anodic aluminum oxide) filter paper was introduced to reinforce the mechanical strength of BP. The support reinforcement was able to increase the mechanical strength, but wetting occurred. Therefore, the mixed matrix membrane (PSf-CNT) using CNTs as filler to polysulphone was fabricated. The DCMD operation with the PSf-CNT membrane was stable, although the flux was low ($6.1kg/m^2{\cdot}h$). This result suggests that the mixed matrix membrane could be more beneficial for the stable DCMD operation than the BP.

대역 제한 필터를 적용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템에 대한 Carrier Recovery의 성능 분석 (Performance Analysis of Carrier Recovery for OFDM/QPSK-DMR System Using Band Limited-Pulse Shaping Filter)

  • 안준배;양희진;오창헌;조성준
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.403-406
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    • 2003
  • In this paper, we have proposed a carrier recovery algorithm of OFDM/QPSK-DMR(Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Quadrature Phase Shift Keying Modulation-Digital Microwave Radio)system using BL-PSF(Band Limited-Pulse Shaping Filter) and have analyzed the carrier phase MSE(Mean Square Error) performance of OFDM/QPSK and single carrier DMR systems. The existing OFDM/QPSK-DMR system using windowing requires training sequence or CP(Cyclic prefix) to synchronize a receive. carrier frequency. Because in the OFDM/QPSK-DMR system using BL-PSF there is no training sequence or CP(Cyclic Prefix), we also propose a carrier recovery useful to the system. The simulation results confirm that the proposed carrier recovery algorithm has the same carrier phase MSE(Mean Square Error) performance for the single carrier DMR system under AWGN(Additive White Gaussian Noise) environment.

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대역 제한 필터를 적용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템에 대한 Clock Recovery의 성능 분석 (Performance Analysis of Clock Recovery for OFDM/QPSK-DMR System Using Band Limited-Pulse Shaping Filter)

  • 안준배;양희진;오창헌;조성준
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.394-397
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    • 2003
  • In this paper, we have proposed a clock recovery algorithm of OFDM/QPSK-DMR(Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Quadrature Phase Shift Keying Modulation-Digital Microwave Radio)system using BL-PSF(Band Limited-Pulse Shaping Filter) and have analyzed the clock phase error variance performance of OFDM/QPSK and single carrier DMR systems. The existing OFDM/QPSK-DMR system using the windowing requires training sequence or CP(Cyclic Prefix) to synchronize a receiver clock frequency Because there is no training sequence or CP(Cyclic prefix) in our proposed DMR system, the proposed clock recovery algorithm is useful to the OFDM/QPSK-DMR system using BL-PSF, The simulation results confirm that the proposed clock recovery algorithm has the same clock phase error variance performance in a single carrier DMR system under AWGN(Additive White Gaussian Noise) environment.

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혼합 선형계획법을 이용한 고정소수점 파형 성형 FIR필터의 설계 (Design of Fixed-point Pulse Shaping FIR fitters Using Mixed Integer Linear Programming)

  • 오우진
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.105-113
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    • 2000
  • 디지털 통신시스템에 사용되는 파형 성형 필터를 고정소수점으로 설계하는 방법에 대하여 제시한다. 기존에는 설계가 간단한 RCF(Raised Cosine Filter) 또는 Root Squared RCF를 많이 사용했으나 대역제한 특성이 나쁘고 부동소수점 계수로 설계되는 단점이 있다. 본 논문에서는 혼합 선형계획법을 이용하여 고정소수점 파형 성형 필터를 설계하는 방법을 제시하구 정합 필터로 사용하기 위한 Root Squared 형태에 대해서도 소개한다. 몇 개의 설계 예제를 통하여 제안된 설계 방식이 기존의 RCF나 Root Squared RCF와 비교하여 동일한 성능에서 20%이상 간단히 설계가 가능함을 보이고 있다. 특히 급격한 대역제한이 요구되는 IS-95와 같은 무선 통신시스템에서 표준 필터보다 ISI가 75%이상 개선된 결과를 제시하고 있다.

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Microwave 채널 환경에서 단일적응등화기를 이용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of OFDM/QPSK-DMR System Using One-tap Adaptive Equalizer over Microwave Channel Environments)

  • 안준배;양희진;조성언;오창헌;조성준
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.517-522
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    • 2004
  • 본 논문에서는 마이크로웨이브 채널 환경에서 대역제한필터(BL-PSF)를 이용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템의 성능개선에 관한 연구를 수행하였다. 성능개선을 위해 단일적응등화기(one-tap adaptive equalizer)를 OFDM/QPSK-DMR 시스템에 적용하였으며, 단일 반송파방식의 DMR 시스템과 BER 및 특성 곡선(signature curve) 성능을 비교분석하였다. 시뮬레이션 결과 마이크로웨이브 채널 환경에서 OFDM/QPSK-DMR 시스템에 단일적응등화기를 적용한 경우, 부 반송파의 수가 16일때 단일 반송파방식의 DMR 시스템보다 2 dB 이상의 페이드 마진을 갖는다. 그리고 OFDM/QPSK-DMR 시스템의 부 반송파의 수가 많을수록 페이드 마진이 더욱 증가하여 성능이 향상 되는 것을 알 수 있었다.

Confocal off-axis optical system with freeform mirror, application to Photon Simulator (PhoSim)

  • Kim, Dohoon;Lee, Sunwoo;Han, Jimin;Park, Woojin;Pak, Soojong;Yoo, Jaewon;Ko, Jongwan;Lee, Dae-Hee;Chang, Seunghyuk;Kim, Geon-Hee;Valls-Gabaud, David;Kim, Daewook
    • 천문학회보
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    • 제46권2호
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    • pp.75.2-76
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    • 2021
  • MESSIER is a science satellite project to observe the Low Surface Brightness (LSB) sky at UV and optical wavelengths. The wide-field, optical system of MESSIER is optimized minimizing optical aberrations through the use of a Linear Astigmatism Free - Three Mirror System (LAF-TMS) combined with freeform mirrors. One of the key factors in observations of the LSB is the shape and spatial variability of the Point Spread Function (PSF) produced by scatterings and diffraction effects within the optical system and beyond (baffle). To assess the various factors affecting the PSF in this design, we use PhoSim, the Photon simulator, which is a fast photon Monte Carlo code designed to include all these effects, and also atmospheric effects (for ground-based telescopes) and phenomena occurring inside of the sensor. PhoSim provides very realistic simulations results and is suitable for simulations of very weak signals. Before the application to the MESSIER optics system, PhoSim had not been validated for confocal off-axis reflective optics (LAF-TMS). As a verification study for the LAF-TMS design, we apply Phosim sequentially. First, we use a single parabolic mirror system and compare the PSF results of the central field with the results from Zemax, CODE V, and the theoretical Airy pattern. We then test a confocal off-axis Cassegrain system and check PhoSim through cross-validation with CODE V. At the same time, we describe the shapes of the freeform mirrors with XY and Zernike polynomials. Finally, we will analyze the LAF-TMS design for the MESSIER optical system.

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Monte Carlo simulation of spatial resolution of lens-coupled LYSO scintillator for intense pulsed gamma-ray imaging system with large field of view

  • Guoguang Li;Liang Sheng;Baojun Duan;Yang Li;Dongwei Hei;Qingzi Xing
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권7호
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    • pp.2650-2658
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    • 2024
  • In this paper, we use a Monte Carlo (MC) simulation based on Geant4 to investigate the influence of four parameters on the spatial resolution of the lens-coupled lutetium yttrium orthosilicate (LYSO) scintillator, including the thickness of the LYSO scintillator, the F-number and minification factor of the lens, and the incident position of the gamma-rays. Simulation results show that when the gamma-rays are incident along the lens axis, the smaller the thickness, the larger the F-number, the larger the minification factor, the higher the spatial resolution, with an isotropic point spread function (PSF). As the incident position of the gamma-rays deviates from the lens axis, the spatial resolution decreases, and the PSF becomes anisotropic. In addition, by analyzing the whole physical process of the lens-coupled LYSO scintillator from gamma-rays to secondary electrons to fluorescence photons, we aim to provide a detailed analysis of the influence of each parameter on the spatial resolution. The results show that the PSF of the secondary electrons energy deposition is almost constant in the simulation, which determines the upper limit of the spatial resolution. Meanwhile, the dispersion process of the fluorescence photons can explain the reason why each parameter affects the spatial resolution.

폴리이터설폰 지지체를 활용한 박막복합막의 용매투과특성 연구 (Solvent Filtration Performance of Thin Film Composite Membranes based on Polyethersulfone Support)

  • 김승환;김유신;김도용;김수민;김정
    • 멤브레인
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    • 제29권6호
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    • pp.348-354
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    • 2019
  • 최근 유기용매나노분리막(OSN) 기술의 응용분야가 확대되고 있으며 그에 따른 분리막 성능향상이 요구되고 있다. 본 연구에서는 박막복합막 형태의 OSN 분리막을 제조하여 용매의 투과성능을 측정하였다. 먼저 비용매상전이법(NIPS)을 활용하여 한외여과막 지지체를 제조하였고, 지지체의 성능을 최적화하기 위해 고분자(PSf or PES)와 기공형성제(PVP or Pluronic F-127)의 종류 및 조성의 영향을 확인하였다. 지지체 표면에 MPD와 TMC 단량체를 계면중합하여 폴리아미드 박막을 형성하였다. 제막된 박막복합막 OSN 분리막의 용매투과성능과 배제율을 측정하여 평가하였다. OSN 지지체로는 PSf 대비 PES 지지체의 성능이 안정적이었으며 Pluronic F-127보다 PVP를 도프용액에 첨가하였을 때 성능이 더 향상되었다. 기존 TMC-MPD 반응을 활용하여 박막복합막을 제조하였을 때 Acetonitrile 용매의 투과성능이 EtOH보다 월등히 높은 것을 확인할 수 있었다.

N2/NF3 분리용 폴리썰폰 중공사막 제조 연구 (Fabrication of Polysulfone Hollow Fiber Membranes for N2/NF3 Separation)

  • 임민수;김성중;강하성;박호범;남승은;박호식;이평수;박유인
    • 멤브레인
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    • 제26권1호
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    • pp.76-85
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    • 2016
  • 반도체 및 디스플레이 공정에서 배출되는 $N_2/NF_3$ 혼합 가스 분리를 위한 폴리썰폰 중공사막 제조 연구를 수행하였다. 먼저 non-solvent induced phase separation (NIPS)와 vapor induced phase separation (VIPS) 혼합 공정을 이용하여 기체투과성이 높은 고분자 중공사막을 제조하였다. 제조된 중공사막 표면에 PDMS(polydimethylsiloxiane)와 Teflon AF1600(R) 고분자 소재를 이용하여 얇은 박막을 추가적으로 코팅하는 방법으로 기체 분리막을 완성하였다. 제조된 분리막은 코팅된 고분자 소재의 기체 분리 특성에 따라 상이한 $N_2/NF_3$ 분리 성능을 보여주었다. 특히 Teflon AF1600(R) 이 코팅된 중공사막의 경우 $N_2/NF_3$ 분리 성능(> 14)을 보여주었고, $N_2$ 투과도는 4.5 GPU를 나타내었다. 상용 폴리썰폰 막과 비교해 볼 때, 투과도는 약간 감소하였지만 기체 선택도는 크게 증가하였다. 이런 특징은 $N_2/NF_3$를 분리하는 분리막 구조로써 큰 가능성을 지니는 것으로 판단된다.

점증적인 맵 갱신을 지원하는 DB 기반 내비게이션의 성능 향상을 위한 데이터 단편화 방지 기법 (Data Fragmentation Protection Technique for the Performance Enhancement of DB-Based Navigation Supporting Incremental Map Update)

  • 김용호;김재광;진성일
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제9권3호
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    • pp.77-82
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    • 2020
  • 차량에 탑재된 내비게이션의 대부분은 복잡한 구조의 PSF(Physical Storage Format) 파일 기반으로 개발되어 점증적 맵 갱신을 지원하기 어렵다. 이를 해결하기 위한 차세대 내비게이션 방법의 하나로서 DB 기반의 내비게이션 기술이 주목받고 있다. 점진적 맵 갱신을 지원하는 DB 기반 내비게이션 구현에 있어 지속적인 맵 데이터 갱신으로 인한 데이터 단편화현상으로 데이터 접근 비용이 증가할 수 있어 검색 성능의 저하가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 점증적 맵 갱신을 지원하는 DB 기반 내비게이션의 성능 향상 방법의 하나로 데이터 단편화 방지 기법을 제시하고 실제 구현을 통하여 성능 향상 효과가 있음을 검증하였다.