• 제목/요약/키워드: energy conserving

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무선 센서 네트워크에서 센싱 커버리지를 고려한 Wake-up 스케줄링 프로토콜 (The Simple Wakeup Scheduling Protocols Considering Sensing Coverage in Wireless Sensor Networks)

  • 조재규;김길수;권태경;최양희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권1A호
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    • pp.41-49
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크의 노드들은 제한된 배터리 에너지 자원으로 운용되고, 사용자로부터 원거리 또는 산악지대와 같이 배터리 교체가 쉽지 않은 곳에 배치되기 때문에 한정된 에너지를 효율적으로 사용하는 기술이 매우 중요하다. 이를 위해 여러 가지 프로토콜들이 연구되어 왔는데, 특히 wakeup 스케줄링 프로토콜은 가장 효과적이고 실용적인 기법으로 간주되어 왔다. Wakeup 스케줄링 프로토콜에서는 같은 지역에 대해 중복되게 센싱하고 있는 노드들이 있다면 적정한 수의 노드만 활동하게 하고 나머지는 활동하지 않게 함으로써 전체적인 네트워크의 에너지 사용 효율을 높일 수 있다. 본 논문은 무선 센서 네트워크에서 관심지역을 중복하여 센싱하는 노드의 수를 최소화하면서 응용에서 요구하는 센싱 커버리지 수준을 유지하는 wakeup 스케줄링 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 이웃 노드와의 가중 평균거리를 이용하여 작동여부를 결정하게 되며 네트워크의 상황에 따라 wakeup 할 수 있는 기준치를 동적으로 변화함에 따라 요구된 센싱 커버리지를 오랫동안 유지될 수 있도록 해준다.

태양에너지 연구 시험센타 설계 및 효율에 관한 연구 (Design & Performance of the Solar Energy Research & Test Center)

  • 오정무;이종호;최병완;조일식
    • 태양에너지
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    • 제2권2호
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    • pp.29-36
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    • 1982
  • The Solar Energy R&D Department of KIER under the auspice of the Korean government is pushing hard on the development of the passive solar technology with high priority for the expeditious widespread use of solar energy in Korea, since the past few years of experiences told us that the active solar technology is not yet ready for massive commercialization in Korea. KIER has completed the construction of the Solar Energy Research & Test Center in Seoul, which houses the major facilities for its all solar test programs. The Center was designed as a passive solar building with great emphasis on the energy conserving ideas. The Center is not only the largest passive building in Korea, but also the exhibit center for the effective demonstration of the passive heating and cooling technology to the Korean public. The Center was designed to satisfy the requirements based on the technical and economical criteria set by the KIER. Careful considerations, therefore, were given in depth in the following areas to meet the requirements. 1) Passive Heating Concepts The Center employed the combination of direct and indirect gain system. The shape of the Center is Balcomb House style, and it included a large built-in sunspace in front. A partition, consists of transparent and translucent glazings, separates the sunspace and the living space. Since most activities in the Center occur during the day time, direct utilization of the solar energy by the living spaces was emphasized with the limited energy storage capacity. 2) Passive Cooling Concepts(for Summer) Natural ventilation concept was utilized throughout the building. In the direct gain portion of the system, the front glazing can be openable during the cooling season. Natural convection scheme was also applied to the front sunspace for the Summer cooling. Reflective surfaces and curtains were utilized wherever needed. 3) Auxiliary Heat ing and Cooling System As an auxiliary cooling system, mechanical means(forced convection system) were adopted. Therefore forced air heating system was also used to match the duct work requirements of the auxiliary cool ing system. 4) Effect ive Insulation & Others These included the double glazed windows, the double entry doors, the night glazing insulation, the front glazing-frame insulation as well as the building skin insulation. All locally available construction materials were used, and natural lightings were provided as much as possible. The expected annual energy savings (compared to the non-insulated conventional building)of the Center was estimated to be about 80%, which accounts for both the energy conservation and the solar energy source. The Center is being instumented for the actual performance tests. The experimental results of the simplified tests are discussed in this paper.

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안드로이드 환경에서의 에너지 절약을 위한 효율적인 CPU 자원 활용 기법 (Efficient CPU Resource Utilization Mechanism on Android Platforms for Conserving Energy)

  • 류준한;권영호;이병호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.526-529
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    • 2015
  • 스마트폰 산업이 발전하면서 내부 하드웨어 장치들이 고사양의 장치가 되었고 이전 보다 많은 전력소비를 요구 한다. 그러므로 고용량의 배터리가 필요 하지만 스마트폰의 소형화로 인해 부피가 큰 배터리를 탑재하는 것에 한계가 있다. 리눅스 커널은 이러한 한계점을 소프트웨어 기술로 보완하기 위해 DVFS Mechanism을 제공 한다. DVFS는 동적으로 CPU의 동작주파수를 조정 하여 CPU의 전력소비를 줄이는 Mechanism이다. DVFS에서 기본정책인 ondemand는 up_threshold를 넘을 때 마다 최대 동작주파수를 적용 하여 상당 시간 유지되므로 CPU 자원의 낭비를 초래 한다. 본 논문에서는 이러한 점에 착안하여 계속해서 현재 동작주파수 대비 높은 CPU 이용률을 유지함으로써 CPU자원의 낭비를 막고 에너지를 절약 하는 기법을 제안한다.

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케이스먼트 창호 개폐방식에 따른 자연환기 효과에 관한 시뮬레이션 연구 (A Study on the Simulation of Natural Ventilation Effect for Single-sided Casement Window as Opening Types)

  • 최태환;김태연;이승복
    • KIEAE Journal
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    • 제7권4호
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    • pp.57-62
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    • 2007
  • At the moment, the reduction of building energy consumption is a unavoidable task of mankind for conserving global environment. Decreasing overall U-value of building envelope and air infiltration, especially in Korean climate condition with clear four seasons, are the obvious solutions for the objective. Thus low glazing ratio with small window openings are required for heating and cooling load reduction in buildings. Using larger window openings could provide better natural ventilation but it also increases the direct solar radiation penetration into indoor space, heat gain in summer and heat loss in winter. On the other hand, the ventilation rates decreasing problem with smaller window openings could be occurred. As a solution for it, the use of casement window can cause increasing natural ventilation rates by wing wall effect. This paper focuses on deduce the most efficient opening type of casement window in Korean climate. To estimate ventilation performance of each opening types, CFD simulation was used. The best performance of opening type in every wind direction is opening both windows to the center and the most appropriate opening type for Korean climate is also opening both windows to center.

Slippage on which interface in nanopore filtration?

  • Xiaoxu Huang;Wei Li;Yongbin Zhang
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제15권1호
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    • pp.31-39
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    • 2024
  • The flow in a nanopore of filtration membrane is often multiscale and consists of both the adsorbed layer flow and the intermediate continuum fluid flow. There is a controversy on which interface the slippage should occur in the nanopore filtration: On the adsorbed layer-pore wall interface or on the adsorbed layer-continuum fluid interface? What is the difference between these two slippage effects? We address these subjects in the present study by using the multiscale flow equations incorporating the slippage on different interfaces. Based on the limiting shear strength model for the slippage, it was found from the calculation results that for the hydrophobic pore wall the slippage surely occurs on the adsorbed layer-pore wall interface, however for the hydrophilic pore wall, the slippage can occur on either of the two interfaces, dependent on the competition between the interfacial shear strength on the adsorbed layer-pore wall interface and that on the adsorbed layer-continuum fluid interface. Since the slippage on the adsorbed layer-pore wall interface can be designed while that on the adsorbed layer-continuum fluid interface can not, the former slippage can result in the flux through the nanopore much higher than the latter slippage by designing a highly hydrophobic pore wall surface. The obtained results are of significant interest to the design and application of the interfacial slippage in nanoporous filtration membranes for both improving the flux and conserving the energy cost.

Lattice Boltzmann Method를 이용한 2차원 자유수면 시뮬레이션 기법연구 (Feasibility Study on the Two-dimensional Free Surface Simulation Using the Lattice-Boltzmann Method)

  • 정노택
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.273-280
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    • 2012
  • 전산유체역학의 격자볼츠만법은 Navier-Stokes방정식의 시뮬레이션 기법 보다 비교적 간략한 이산화 방식으로 인하여 공학적 응용성을 더욱 넓혀 가고 있다. 본 논문에서는 단일 완화계수 및 D2Q9 방식으로 중력장하에서 액체영역에서의 다이나믹스만 계산하는 자유수면 시뮬레이션을 수행하였으며, 그 활용성을 검증하였다. 자유표면의 재구성방법, 분포함수의 조합으로 이루어진 경계조건, 표면장력, 중력장의 안정화, 격자의존성, 자유수면 끝단의 하단 벽면 이동 검증등을 수행하였으며, 그 결과치가 실험치의 데이터와 일치함을 보였다.

Humic Substances Act as Electron Acceptor and Redox Mediator for Microbial Dissimilatory Azoreduction by Shewanella decolorationis S12

  • Hong, Yi-Guo;Guo, Jun;Xu, Zhi-Cheng;Xu, Mei-Ying;Sun, Guo-Ping
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제17권3호
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    • pp.428-437
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    • 2007
  • The potential for humic substances to serve as terminal electron acceptors in microbial respiration and the effects of humic substances on microbial azoreduction were investigated. The dissimilatory azoreducing microorganism Shewanella decolorationis S12 was able to conserve energy to support growth from electron transport to humics coupled to the oxidation of various organic substances or $H_2$. Batch experiments suggested that when the concentration of anthraquinone-2-sulfonate (AQS), a humics analog, was lower than 3 mmol/l, azoreduction of strain S12 was accelerated under anaerobic condition. However, there was obvious inhibition to azoreduction when the concentration of the AQS was higher than 5 mmol/l. Another humics analog, anthraquinone-2-sulfonate (AQDS), could still prominently accelerate azoreduction, even when the concentration was up to 12 mmol/l, but the rate of acceleration gradually decreased with the increasing concentration of the AQDS. Toxic experiments revealed that AQS can inhibit growth of strain S12 if the concentration past a critical one, but AQDS had no effect on the metabolism and growth of strain S12 although the concentration was up to 20 mmol/l. These results demonstrated that a low concentration of humic substances not only could serve as the terminal electron acceptors for conserving energy for growth, but also act as redox mediator shuttling electrons for the anaerobic azoreduction by S. decolorationis S12. However, a high concentration of humic substances could inhibit the bacterial azoreduction, resulting on the one hand from the toxic effect on cell metabolism and growth, and on the other hand from competion with azo dyes for electrons as electron acceptor.

The Limited Impact of AGN Outflows: IFU study of 20 local AGNs

  • Bae, Hyun-Jin;Woo, Jong-Hak;Karouzos, Marios;Gallo, Elena;Flohic, Helene;Shen, Yue;Yoon, Suk-Jin
    • 천문학회보
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    • 제42권1호
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    • pp.28.1-28.1
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    • 2017
  • To investigate AGN outflows as a tracer of AGN feedback on the host galaxies, we perform integral-field spectroscopy of 20 type 2 AGNs at z<0.1 using the Magellan/IMACS and the VLT/VIMOS. The observed objects are luminous AGNs with the [O III] luminosity >$10^{41.5}erg/s$, and exhibit strong outflow signatures in the [O III] kinematics. We obtain the maps of the narrow and broad components of [O III] and $H{\alpha}$ lines by decomposing the emission-line profile. The broad components in both [O III] and $H{\alpha}$ represent the non-gravitational kinematics, (i.e., gas outflows), while the narrow components represent the gravitational kinematics (i.e., rotational disks), especially in $H{\alpha}$. By using the spatially integrated spectra within the flux-weighted size of the narrow-line region, we estimate the outflow energetics. The ionized gas mass is $(1.0-38.5){\times}10^5M_{\odot}$, and the mean mass outflow rate is $4.6{\pm}4.3M_{\odot}/yr$, which is a factor of ~260 higher than the mean mass accretion rate $0.02{\pm}0.01M_{\odot}/yr$. The mean energy injection rate is $0.8{\pm}0.6%$ of the AGN bolometric luminosity Lbol, while the mean momentum flux is $(5.4{\pm}3.6){\times}L_{bol}/c$, except for two most kinematically energetic AGNs. The estimated energetics are consistent with the expectations for energy-conserving outflows from AGNs, yet we do not find any supporting evidence of instantaneous star-formation quenching due to the outflows.

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선택실험법을 이용한 해역수질 속성의 비시장적 가치 추정: 인천특별관리해역을 중심으로 (Using a Choice Experiment to Measure the Non-market Value of Sea Water Quality with a Focus on the Incheon Special Area Management Plan)

  • 진세준;박소연;유승훈
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.451-458
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    • 2018
  • 인천연안은 인천광역시, 경기도 김포시 시흥시 안산시 일대로, 양식장에서 발생하는 쓰레기, 어업활동 후 버려진 어구 어망, 육상에서부터 한강을 타고 흘러오는 쓰레기 때문에 인천연안의 해양생태계의 변화가 우려되고 있다. 인천연안이 심각하게 오염되자 해양수산부는 인천연안을 특별관리해역으로 지정하여 해양환경 자산인 해역수질을 보존하고 있다. 이러한 배경 하에서 본 연구는 인천연안 해역수질의 비시장 가치를 선택실험법(choice experiment)을 이용하여 평가한다. 이를 위해, 전국 1,000 가구를 대상으로 면대면 설문조사를 실시하였고, 속성 각각의 한계지불의사액(MWTP, marginal willingness to pay)을 추정한다. 인천연안 해역수질의 속성별 가치(가구당 연간 한계지불의사액)를 추정한 결과, 가구당 연간 해역수질 1 %p 개선의 MWTP는 75원, 동물종의 다양성 증가의 MWTP는 135원, 식물종 다양성 증가의 MWTP는 309원, 해양쓰레기 1 %p 저감의 MWTP는 72원으로 나타났다. 모든 추정결과는 유의수준 1 %에서 유의한 것으로 나타났다. 본 논문의 주요 결과는 정책당국에 해양환경 관리정책 수립과 평가에 유용하게 활용될 수 있다.

월파형 파력발전구조물의 월파 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study of Wave Overtopping Characteristics on the Structure for Wave Overtopping Power Generating System)

  • 신승호;홍기용
    • 한국항해항만학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.649-655
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    • 2006
  • 연안으로 입사해 들어오는 파랑은 월파형 파랑제어구조물에 의해 증폭, 월파되어 구조물 배후의 유수지에 위치 에너지로 저장될 수 있으며, 수두차의 형태로 저장된 위치에너지는 초저낙차 수차 터빈을 통해 전기에너지로 변환될 수 있다. 본 연구는 이와 같은 월파형 파력발전에 있어서 주어진 입사파 조건에 대해 최대 월파 유량을 획득하는 월파형 파랑제어구조물의 최적 형상을 도출하기 위한 실험적 연구이다. 월파형 파랑제어구조물의 형상 도출을 위한 수조 실험은 삼차원 조파 수조에서 이루어졌으며, 평면 파랑 집중 형상을 가진 삼차원 구조물의 형상은 5가지의 종류로 제작되었다. 파랑제어구조물은 신과 홍(2005)에서 제안한 월파형 파랑제어구조물의 이차원 단면 형상을 토대로 수로폭 및 수렴각을 가진 삼차원 형상으로 확장한 것이다. 본 삼차원 월파실험에서는 20개의 입사파 조건과 각각의 파에 대한 $0^{\circ},\;15^{\circ},\;30^{\circ}$의 상대 입사각을 부여하여 계측된 월파량을 분석하였다.