• 제목/요약/키워드: linear water-filling

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적응 공간 다중화 MIMO 시스템을 위한 효율적인 전력 할당 알고리즘 (Efficient Power Allocation Algorithms for Adaptive Spatial Multiplexing MIMO Systems)

  • 신준호;김동건;박형래
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권4C호
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    • pp.232-240
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    • 2011
  • Water-filling 알고리즘은 적응 MIMO 시스템의 ergodic 용량을 최대화하는 효율적인 전력 할당 방식이지만 이산 변조 지쉬discrete modulation index)를 사용하는 실제의 시스템의 경우 과도한 잉여 전력(residual power)으로 인해 스펙트럼 효율이 감소하는 단점이 있다. 본 논문에서는 water-filling 알고리즘의 잉여 전력을 효율적으로 재할당 함으로써 적응 MIMO 시스템의 스펙트럼 효율을 향상시키는 새로운 전력 할당 알고리즘을 제안한다. 알고리즘의 성능을 검증하기 위해 터보 코드가 적용된 적응 MIMO 시스템을 구성하고 다양한 환경에서 시뮬레이션을 수행한다 시뮬레이션 결과, 레일리이 페이딩 환경에서 SNR이 20dB일 때 제안된 알고리즘의 스펙트럼 효율이 기존의 water-filling 알고리즘에 비해 대략 8.9% 향상됨을 알 수 있었다.

Mechanical Properties and Water Absorption of Rice Starch-Filled Linear Low Density Polyethylene

  • Wahab, Mohammad A.;Mottaleb, Mohammad A.
    • Macromolecular Research
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    • 제9권6호
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    • pp.297-302
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    • 2001
  • Rice starch was incorporated into linear low density polyethylene (LLDPE) using a Brabender Plastic-Corder internal mixer at a temperature of 140$\^{C}$ and 40 rpm. The starch loading was varied from 0 to 30% with 5 intervals. Studies on brabender torque development, mechanical properties and water absorption were investigated. The starch loading did not influence the brabender torque significantly. With respect to mechanical properties; the tensile strength and elongation at break decrease with increasing starch loading. The Young's modulus also increases with the starch filling. Mechanical properties were deteriorated as the starch absorbed moisture. The rate of water absorption was dependent on the starch filling in the composites. The scanning electron microscope (SEM) analysis was performed for the tensile fracture surfaces and it revealed the starch agglomeration and a poor dispersion of starch in the LLDPE matrix.

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An Efficient Discrete Bit-loading Algorithm for VDSL Channels

  • Choi Minho;Song Sangseob;Lee Jaejin
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.15-18
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    • 2004
  • In this paper we present a linear discrete bit-loading algorithm that maximizes the transmit bit rate using the channel informations to optimize the performance of the very high-speed digital subscriber line(VDSL) system. It will be useful under the constraint of a maximum transmit power for each user. When the level of crosstalk is high, the power allocation of a user changes the noise experienced by the other users in the same binder. In this case, the performance of DSL modems can be improved by jointly considering the bit and power allocation of all users.

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Surface energy assisted gecko-inspired dry adhesives

  • Rahmawan, Yudi;Kim, Tae-Il;Kim, Seong-Jin;Lee, Kwang-Ryeol;Moon, Myoung-Woon;Suh, Kahp-Yang
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.449-449
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    • 2011
  • We reported the direct effect of intrinsic surface energy of dry adhesive material to the Van der Waals and capillary forces contributions of the total adhesion force in an artificial gecko-inspired adhesion system. To mimic the gecko foot we fabricated tilted nanohairy structures using both lithography and ion beam treatment. The nanohairy structures were replicated from Si wafer mold using UV curable polymeric materials. The control of nanohairs slanting angles was based on the uniform linear argon ion irradiation to the nanohairy polymeric surface. The surface energy was studied utilizing subsequent conventional oxygen ion treatment on the nanohairy structures which resulted in gradient surface energy. Our shear adhesion test results were found in good agreement with the accepted Van der Waals and capillary forces theory in the gecko adhesion system. Surface energy would give a direct impact to the effective Hamaker constant in Van der Waals force and the filling angle (${\varphi}$) of water meniscus in capillary force contributions of gecko inspired adhesion system. With the increasing surface energy, the effective Hamaker constant also increased but the filling angle decreased, resulting in a competition between the two forces. Using a simple mathematical model, we compared our experimental results to show the quantitative contributions of Van der Waals and capillary forces in a single adhesion system on both hydrophobic and hydrophilic surfaces. We found that the Van der Waals force contributes about 82.75% and 89.97% to the total adhesion force on hydrophilic and hydrophobic test surfaces, respectively, while the remaining contribution was occupied by capillary force. We also showed that it is possible to design ultrahigh dry adhesive with adhesion strength of more than 10 times higher than apparent gecko adhesion force by controlling the surface energy and the slanting angle induced-contact line of dry adhesive the materials.

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Simulation of Cardiovascular System for an Optimal Sodium Profiling in Hemodialysis

  • Lim, K.M.;Min, B.G.;Shim, E.B.
    • International Journal of Vascular Biomedical Engineering
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    • 제2권2호
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    • pp.16-26
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    • 2004
  • The object of this study is to develop a mathematical model of the hemodialysis system including the mechanism of solute kinetics, water exchange and also cardiovascular dynamics. The cardiovascular system model used in this study simulates the short-term transient and steady-state hemodynamic responses such as hypotension and disequilibrium syndrome (which are main complications to hemodialysis patients) during hemodialysis. It consists of a 12 lumped-parameter representation of the cardiovascular circulation connected to set-point models of the arterial baroreflexes, a kinetic model (hemodialysis system model) with 3 compartmental body fluids and 2 compartmental solutes. We formulate mathematically this model in terms of an electric analog model. All resistors and most capacitors are assumed to be linear. The control mechanisms are mediated by the information detected from arterial pressoreceptors, and they work on systemic arterial resistance, heart rate, and systemic venous unstressed volume. The hemodialysis model includes the dynamics of urea, creatinine, sodium and potassium in the intracellular and extracellular pools as well as fluid balance equations for the intracellular, interstitial, and plasma volumes. Model parameters are largely based on literature values. We have presented the results on the simulations performed by changing some model parameters with respect to their basal values. In each case, the percentage changes of each compartmental pressure, heart rate (HR), total systemic resistance (TSR), ventricular compliance, zero pressure filling volume and solute concentration profiles are represented during hemodialysis.

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A Novel Resource Allocation Algorithm in Multi-media Heterogeneous Cognitive OFDM System

  • Sun, Dawei;Zheng, Baoyu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권5호
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    • pp.691-708
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    • 2010
  • An important issue of supporting multi-users with diverse quality-of-service (QoS) requirements over wireless networks is how to optimize the systematic scheduling by intelligently utilizing the available network resource while, at the same time, to meet each communication service QoS requirement. In this work, we study the problem of a variety of communication services over multi-media heterogeneous cognitive OFDM system. We first divide the communication services into two parts. Multimedia applications such as broadband voice transmission and real-time video streaming are very delay-sensitive (DS) and need guaranteed throughput. On the other side, services like file transmission and email service are relatively delay tolerant (DT) so varying-rate transmission is acceptable. Then, we formulate the scheduling as a convex optimization problem, and propose low complexity distributed solutions by jointly considering channel assignment, bit allocation, and power allocation. Unlike prior works that do not care computational complexity. Furthermore, we propose the FAASA (Fairness Assured Adaptive Sub-carrier Allocation) algorithm for both DS and DT users, which is a dynamic sub-carrier allocation algorithm in order to maximize throughput while taking into account fairness. We provide extensive simulation results which demonstrate the effectiveness of our proposed schemes.

재폭기 효율 증가를 위한 래버린스 보에 관한 연구 (A Study on the Labyrinth Weir for Improvement of Reaeration)

  • 유대영;김성태;우효섭
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권5호
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    • pp.511-523
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    • 2002
  • 재폭기 효율이 향상된 보를 개발하기 위하여 직선형 보, 여수로형 보, 래버린스 보의 재폭기 실험을 통해 산소전달효율을 측정하여 결과론 비교하였고, 또한 제정의 조도를 증가시켜 그 효과를 분석하였다. 실험 결과에 의하면 여수로 형 보에서의 산소전달효율이 가장 작으며 그 다음으로 직선 보였으며 래버린스 보의 경우 중심각이 감소할수록 산소전달효율이 증가하는 것으로 나타났다. 모든 경우에 있어서 낙차와 유량이 증가할수록 산소전달효율이 증가하는 것으로 나타났으며 조약돌을 부착하여 제정의 조도를 증가시켜 월류 흐름의 분리를 발생시킨 경우 재폭기가 상당히 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 실험 결과로부터 중심각 30도인 래버린스 보를 현장에 설치하여 재폭기를 관측하였다. 현장에 설치된 래버린스 보는 틀을 조립하여 그 내부에 사석을 채워 건설되었으며 제정에는 사석이 노출되어 흐름의 분리를 유발하였다. 래버린스 보의 현장 시험 시공 조건에서 평균 약 0.l8의 산소전달효율 결과를 얻을수 있었다. 본 실험 연구와 현장 설치 후 측정 결과는 재폭기 효율이 높은 보를 통한 하천 수질 개선에 사용될 수 있을 것이라 예상된다.

포장방법이 열풍 및 동결 건조마늘절편의 흡습속도와 Shelf-life 에 미치는 영향 (Effects of Packaging Methods on Water Adsorption Rate and Shelf-life of Hot-air and Freeze Dried Garlic Slices)

  • 고하영;박형우;강통삼;신동화
    • 한국식품과학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.380-384
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    • 1988
  • 열풍 및 동결건조 마늘플레이크의 등온흡습 곡선을 수분활성도 0.67 이하에서 직선회귀식으로 분석한 결과, 결정계수가 0.85-0.94 범위였으며, 기호도 및 ${\Delta}E$값을 기준으로 한 $40^{\circ}C$에서의 저장한계 수분활성도는 0.58-0.60이었다. $40^{\circ}C$ 75% RH에서 LDPE $40{\mu}m$로 포장한 열풍건조 마늘의 흡습속도는 포장재 면적이 $0.051m^2$에서 $0.029m^2$로 작아짐에 따라 0.12에서 $0.093g\;H_2O$/100g/day로 작아졌다. 동결건조 마늘의 경우 포장재면적 $0.051m^2$에서 $0.17g\;H_2O$/100g/day로 열풍건조에 비해 컸으며, 내용량이 50g에서 100g으로 증가하면 0.12로 감소하였다. $80{\mu}m$ LDPE로 포장된 열풍건조 마늘의 75% RH에서 온도별 shelf-life는 $40^{\circ}C$에서 99일, $30^{\circ}C$에서 283일, $15^{\circ}C$에서 455일로 예측되었다. 간이방법에 의한 투습도를 이용하여 포장재내 수분함량 변화를 예측한 결과 실측치에 비해 수분함량 10-18%에서는 0-1.5%의 편차를 보였고 수분함량 10% 내외에서 는 2% 이내의 편차를 보였다.

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모형실험을 통한 암반사면의 파괴거동에 대한 연구 (Investigation of Rock Slope Failures based on Physical Model Study)

  • 조태진;석재욱;이성암;엄정기
    • 지질공학
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    • 제18권4호
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    • pp.447-457
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    • 2008
  • 절리면의 거칠기, 충전물 등의 공학적 특성과 활동면 경사, 수압하중을 고려하여 암반사면의 파괴거동을 고찰하고 파괴시기를 예측하기 위하여 모형실험이 수행되었다. 절리면 거칠기는 폭, 길이, 높이 등을 고려하여 톱니형으로 제작하였다. 충전물은 거칠기의 돌출부 높이에 대하여 일정한 충전물두께를 유지하는 방식으로 0에서 돌출부 높이의 1.2배까지 증가시켰다. 수압증가에 따른 사면의 거동양상을 파악하기 위해서는 인장균열에 완전히 가해질 수 있는 수압을 100%로 하여 0.5%/min 및 1%/min의 속도로 0%에서 파괴 시 까지 수압하중을 증가시켰다. 모형실험은 활동면 경사각 $30^{\circ}$$35^{\circ}$에서 각각 거칠기, 충전물 두께, 수압하중증가 등의 조합을 변화시키면서 총 50회 수행하였다. 모형실험결과 절리면의 거칠기가 없는 경우의 파괴거동 양상은 수압하중 증가 조건과 충전물의 유무에 관계없이 선형 변위거동으로 나타나는 것이 특징적이다. 거칠기가 존재할 경우에는 충전물 두께가 거칠기 높이보다 낮을 때 계단형 변위거동이, 거칠기 높이 이상일 때 지수형 변위거동이 특징적이다. 이는 충전물 두께가 거칠기의 높이를 넘어서면 절리면의 거동특성이 충전물의 공학적 특성에 좌우되기 때문인 것으로 판단된다. 파괴를 유발하는 수압하중의 크기는 절리면의 거칠기가 증가함에 따라 증가한다. 충전물의 두께가 증가할수록 거칠기의 영향이 작아져 파괴 시 수압하중은 감소한다 파괴가 임박한 시점에서 3차 크립 형태의 변위거동을 보이는 지수형의 경우에는 inverse velocity를 이용한 파괴시기 예측이 가능한 것으로 판단된다. 다만 실험에서 나타난 거동특성이 완전한 지수형이 아니고 계단형과 지수형의 중간형태로 나타나는 경우가 대부분이므로 정확한 파괴시기 예측을 위해서는 다수에 걸친 파괴시간 추정이 필요할 것으로 사료된다.

추진제 충전량 측정시스템 시제 개발 연구 (Development Study on the Prototype of Level Measurement System of Launch Vehicle Propellant Tanks)

  • 신동순;한상엽;조인현
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.590-593
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    • 2010
  • 추진제를 추진제 탱크에 충전하는 과정은 발사 준비 과정에서 중요한 역할을 하며, 추진제 충전량의 정확도는 발사체 전체 무게와 관련되어 있다. 발사체에 사용되는 추진제 중에는 액체산소와 같은 극저온 추진제도 사용되며, 극저온 추진제는 탱크 내의 환경에 따라 쉽게 액상에서 기상으로 변화된다. 따라서 추진제 탱크 내의 추진제 표면 주위에서 추진제 수위를 판별할 수 있는 액상과 기상의 경계면을 명확하게 파악 할 수 있는 수위 측정시스템이 필요하다. 본 연구에서는 정전용량형 3전극 원리를 이용한 측정시스템의 제작과정과 예비시험을 통하여 액체의 높이가 변화할 때 전기신호가 변화되는 것을 확인하였다. 시험 결과로부터 물의 높이 변화에 비례하게 전압이 선형적으로 증감하는 경향을 파악하였다.

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