• Title/Summary/Keyword: ideal solution

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Widely-Linear Beamforming and RF Impairment Suppression in Massive Antenna Arrays

  • Hakkarainen, Aki;Werner, Janis;Dandekar, Kapil R.;Valkama, Mikko
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제15권4호
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    • pp.383-397
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    • 2013
  • In this paper, the sensitivity of massive antenna arrays and digital beamforming to radio frequency (RF) chain in-phase quadrature-phase (I/Q) imbalance is studied and analyzed. The analysis shows that massive antenna arrays are increasingly sensitive to such RF chain imperfections, corrupting heavily the radiation pattern and beamforming capabilities. Motivated by this, novel RF-aware digital beamforming methods are then developed for automatically suppressing the unwanted effects of the RF I/Q imbalance without separate calibration loops in all individual receiver branches. More specifically, the paper covers closed-form analysis for signal processing properties as well as the associated radiation and beamforming properties of massive antenna arrays under both systematic and random RF I/Q imbalances. All analysis and derivations in this paper assume ideal signals to be circular. The well-known minimum variance distortionless response (MVDR) beamformer and a widely-linear (WL) extension of it, called WL-MVDR, are analyzed in detail from the RF imperfection perspective, in terms of interference attenuation and beamsteering. The optimum RF-aware WL-MVDR beamforming solution is formulated and shown to efficiently suppress the RF imperfections. Based on the obtained results, the developed solutions and in particular the RF-aware WL-MVDR method can provide efficient beamsteering and interference suppressing characteristics, despite of the imperfections in the RF circuits. This is seen critical especially in the massive antenna array context where the cost-efficiency of individual RF chains is emphasized.

A Study on the Thermal and Chemical Properties of Carbon Nanotube Reinforced Nanocomposite in Power Cables

  • Yang, Sang-Hyun;Jang, Hyeok-Jin;Park, Noh-Joon;Park, Dae-Hee;Yang, Hoon;Bang, Jeong-Hwan
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제10권6호
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    • pp.217-221
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    • 2009
  • The use of the carbon nanotube (CNT) is superior to the general powder state materials in their thermal and chemical properties. Because its ratio of diameter to length (aspect ratio) is very large, it is known to be a type of ideal nano-reinforcement material. Based on this advantage, the existing carbon black of the semiconductive shield materials used in power cables can acquire excellent properties by the use of a small amount of CNTs. Therefore, we fabricated specimens using a solution mixing method. We investigated the thermal properties of the CNT, such as its storage modulus, loss modulus, and its tan delta using a dynamic mechanical analysis 2980. We found that a high thermal resistance level is demonstrated by using a small amount of CNTs. We also investigated the chemical properties of the CNT, such as the oxidation reaction by using Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) made by Travel IR. In the case of the FT-IR tests, we searched for some degree of oxidation by detecting the carboxyl group (C=O). The results confirm a tendency for a high cross-linking density in a new network in which the CNTs situated between the carbon black constituent molecules show a bond using similar constructive properties.

단분산 마이셀 용액의 통계 역학적 모델 (A Statistical-Mechanical Model for Solutions of Monodisperse Micelles)

  • 강계홍;임경희
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권4호
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    • pp.824-832
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    • 2008
  • 용매인 물과 마이셀을 이루지 않고 있는 계면활성제 단분자를 포함한 단분산 마이셀 용액을 통계 역학적으로 고찰하였다. 본 논문에서 논의된 모델은 물, 계면활성제 단분자와 마이셀로 이루어진 계에 대한 것이며, 계면활성제 단분자의 분배 함수와 마이셀의 분배 함수는 용매인 물과의 서로 작용을 포함하고 있다. 이 모델에서 계는 용매의 유전 상수를 갖는 이상 기체로 가정하였는데 이것은 보통 유체를 연속체로 보는 관점과 일치한다. 이 모델은 임계 마이셀 농도(CMC)가 온도에 대해 ln CMC = A+BT+C/T+DlnT와 같이 변하는 결과를 제공하여 임계 마이셀 농도의 온도 의존성을 이론적으로 해석할 수 있는 기반을 구축하였다. 이 식에서 T는 온도이고 A, V, C, D는 마이셀을 이루는 계면활성제 분자의 성질에 의존하는 상수이다.

선택적 환원 촉매(SCR)에서 암모니아($NH_3$) 분사량 최적화에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on Optimization of $NH_3$ Injection for the Selective Catalytic Reduction(SCR) System)

  • 장익규;윤여빈;박영준;이성욱;조용석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2874-2879
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    • 2008
  • The Selective catalytic reduction(SCR) system is a highly-effective device of $NO_x$ reduction for diesel engines. Generally, the ammonia($NH_3$) generated from a liquid urea-water solution is used for the reductant. The ideal ratio of $NH_3$ molecules to $NO_x$ molecules is 1:1 based on $NH_3$ consumption and having $NH_3$ available for reaction of all of the exhaust $NO_x$. However, under the too low and too high temperature condition, the $NO_x$ reduction efficiency becomes lower, due to temperature window. And space velocity also affects to $NO_x$ conversion efficiency. This paper reviews a laboratory study to evaluate the effects of $NO_x$ and $NH_3$ concentrations, gas temperature and space velocity on the $NO_x$ conversion efficiency of the SCR system. The maximum conversion efficiency of $NO_x$ was indicated when the $NH_3$ to $NO_x$ ratio was 1.2 and the space velocity was $60,000\;h^{-1}$. The results of this paper contribute to improve overall $NO_x$ reduction efficiency and $NH_3$ slip.

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중국의 다극화 전략이 한반도 안보에 미치는 영향 (The influence of Chinese multi-polarization strategy on the security of Korean peninsula)

  • 최경식
    • 안보군사학연구
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    • 통권4호
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    • pp.241-287
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    • 2006
  • 16th CPC National Party Congress established multi-polarization strategy as an external strategy, and 'The Great Reinvigoration of Chinese Nation' as the aim of The Great Strategy of China. It is required to maintain stabilized and peaceful surrounding circumstance in order to make it possible. The ideal surrounding circumstance that China is aiming for is to achieve multi-polarization of international society while maintaining strategic deterrence. Multi-polarization now in 'One super Multi powers' is that 'Multi powers' deter 'One super' to prevent predominance of USA and to decentralize the power. China wishes to realign international order as it accomplishes multi-polarization. China who wants 'Peace and Stabilization' emphasizes autonomy, peace and unification of Korean peninsula. Autonomy means the restraint intervention of foreign power, that is, American influence in Korean peninsula. Multi-polarization strategy of China will be used in Korean peninsula to solve nuclear issue of North Korea, to support neutral unification and to keep balance of power with USA, Japan and Russia as it renders economic advantages to South Korea and security engagement to North Korea, based on special geographical, cultural and historical relationship with two Koreas. The nuclear issue of North Korea will be a stage to test multi-polarization of China. When it deduces positive solution of nuclear issue due to successful six-party talks, and advances to security talks of Northeast Asia, it will contribute a lot to power and elevation of national stature of China in international society. Thus, the Chinese strategy will be an accommodative condition for the security of South Korea, and it requires wise decision of South Korea to make hay while the sun shine.

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전기 전도도 및 광산란법에 의한 나트륨 도데카노에이트와 나트륨 옥타노에이트의 혼합미셀화 연구 (Studies on Mixed Micellizations of Sodium Dodecanoate and Sodium Octanoate by Means of Electric Conductivity and Light Scattering)

  • 박일현;장한웅;백승환
    • 대한화학회지
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    • 제59권4호
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    • pp.271-279
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    • 2015
  • 음이온성 계면활성제인 sodium dodecanoate과 sodium n-octanoate의 혼합미셀 물성인 임계미셀농도(CMC), 반대이온의 결합상수(B), 및 미셀형성 응집수(N*) 등을 여러 조성에서 전기전도도법과 광산란법으로 조사하였다. 여러 혼합조성에서의 혼합미셀 형성에 대한 실험 결과는 이상용액의 예측 거동과는 상당히 벗어났으므로, 정규용액 이론에 기반을 둔 Rubingh 모델과 Motomura 모델을 이용하여 분석하였다. 또 미셀 형성에 대한 표준 Gibbs 에너지 ΔGmicel,0는 전체 조성에서 음의 값이 얻어져 혼합미셀의 안정성을 확인할 수 있었으며, 이러한 ΔGmicel,0 측정값은 이론적 계산치와 실험 오차 내에서 일치하였다.

투과증발에 의한 이소프로판올 수용액의 분리특성 (Separation Characteristics of Aqueous Isopropanol Solution by Pervaporation)

  • 이규일;김현진;김진환
    • 멤브레인
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    • 제6권1호
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    • pp.22-31
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    • 1996
  • 35$^{\circ}$C에서 polydimethytsiloxane(PDMS)막에 의한 이소프로판올수용액의 투과증발실험을 행하여 이소프로판올의 부피분율이 0.5~0.7범위에서 이상적인 투과속도로부터 가장 크게 벗어났다. 이소프로판올의 가소화 영향은 물의 투과를 증가시키는 데 비하여 물의 존재는 이소프로판올의 투과를 감소시키는 경향을 나타내었다. 혼합물에서 농도에 의존하는 확산계수를 Vignes식으로 나타내고, Flory-Huggins열역학과 Maxwell-Stefan식을 이용하여 투과속도와 선택도를 예측하였다. 이소프로판올과 물 사이의 Flory-Huggins상호작용계수는 과잉Gibbs에너지를 이용하여 계산하였으며 각 액체 성분과 고분자 사이의 상호작용계수는 평행팽윤 실험에 의하여 결정하였다. 이론적으로 예측한 투과속도는 35%이내의 오차범위에서 실험값과 일치하였으며, 투과선택도는 전 농도 범위에서 실험값과 이론값이 잘 일치하였다.

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발효액으로부터 침전과 반응증류를 이용한 젖산의 회수 (Recovery of Lactic Acid from Fermentation Broth Using Precipitation and Reactive Distillation)

  • 박석찬;이상목;김영준;김우식;구윤모
    • KSBB Journal
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    • 제21권3호
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    • pp.199-203
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    • 2006
  • 본 연구에서는 에탄올 농도에 따른 모델용액과 발효액에서 여러 유기산들의 침전거동을 조사하였다. 발효액에서 에탄올의 농도가 높을수록 Ca(LA)2의 침전양이 많았다. Ca(LA)2의 침전효과는 발효액 내에서도 비슷하게 관찰되었다. 모델용액이나 발효액과의 혼합물 대비 30%(v/v)로 에탄올을 첨가하였을 때 젖산분리 공정의 불순물로 존재하는 다른 organic salt들의 침전율도 높았다. 따라서 전체 젖산회수공정의 효율에 대한 연구에서는 에탄올과 발효액의 혼합비율을 20%로 하였다. 반응증류시 일정 온도 이상에서는 젖산회수율이 차이나지 않았다. 에탄올이 첨가된 발효액에서는 대조군과 비교하여 최종젖산 회수율이 38.9% 증가하였다. 또한, 다른 유기산들을 포함한 회수액에서의 순도도 99.7%에 달하였다. 이러한 젖산 회수율의 증가는 owning-out crystallization에 의한 Ca(LA)2의 용해도 감소에 기인한 것으로 판단한다. 본 실험 이후에 더 높은 젖산 회수와 정제 효율을 얻기 위해서는 에탄올의 첨가에 따른 유기산의 거동과, 반응증류에서 사용되는 triethylamine의 양과 반응시간에 대한 검토가 필요할 것으로 사료된다.

다결정 CdTe박막의 저저항 접축을 위한 배선금속 및 열처리방법의 효과에 관한 연구 (Effects of lead metal and annealing methods on low resistance contact formation of polycrystalline CdTe thin film)

  • 김현수;이주훈;염근영
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제8권5호
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    • pp.619-625
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    • 1995
  • Polycrystalline CdTe thin film has been studied for photovoltaic application due to the 1.45 eV band gap energy ideal for solar energy conversion and high absorption coefficient. The formation of low resistance contact to p-CdTe is difficult because of large work function(>5.5eV). Common methods for ohmic contact to p-CdTe are to form a p+ region under the contact by in-diffusion of contact material to reduce the barrier height and modify a p-CdTe surface layer using chemical treatment. In this study, the surface chemical treatment of p CdTe was carried out by H$\_$3/PO$\_$4/+HNO$\_$3/ or K$\_$2/Cr$\_$2/O$\_$7/+H$\_$2/SO$\_$4/ solution to provide a Te-rich surface. And various thin film contact materials such as Cu, Au, and Cu/Au were deposited by E-beam evaporation to form ohmic contact to p-CdTe. After the metallization, post annealing was performed by oven heat treatment at 150.deg. C or by RTA(Rapid Thermal Annealing) at 250-350.deg. C. Surface chemical treatments of p-CdTe thin film improved metal/p-CdTe interface properties and post heat treatment resulted in low contact resistivity to p-CdTe.Of the various contact metal, Cu/Au and Cu show low contact resistance after oven and RTA post-heat treatments, respectively.

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다중 사용자 OFDM 시스템에서 간략화된 채널 정보를 이용한 부반송파 할당 알고리즘 (Subcarrier Allocation Algorithm with Simple CSI for Multiuser OFDM System)

  • 양준석;박상규
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.229-235
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    • 2010
  • 고속의 멀티미디어 서비스를 요구하는 추세에 따라 대역폭 효율이 높은 다중 사용자 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 자원 할당 방법에 관한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 다중 사용자 OFDM 시스템에서 제한된 자원을 이용하는 자원 할당 방식을 제안한다. 제안된 방식은 기존 알고리즘에 비하여 간략화된 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information)를 사용하면서 전체 데이터 전송률을 최대화하는 부반송파 할당 알고리즘이다. 간략화된 CSI 구조를 사용하기 때문에 각 사용자의 정확한 정보를 알 수 없지만, 사용자의 최소 요구 데이터 전송률, 평균 채널 이득 정보를 이용하여 QoS를 만족시킬 수 있는 사용자의 후보를 정하여 부반송파를 할당한다. 결과적으로 기존의 방식에 비해 적은 채널 정보를 사용하여 더 많은 사용자에게 QoS를 만족시킬 수 있다.