nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
Serratia marcescens (S. marcescens)는 Gram-음성 박테리아로 soytone과 에탄올이 함유된 Cang's soytone (CS) 배지에서 , pH 7.5의 조건으로 배양할 때 가장 많은 붉은 색소를 생성하였다. S. marcescens 균주로부터 붉은 색소를 분리, 정제하기 위하여 여러 가지 유기용매를 사용하였다. 분리 정제한 붉은 색소는 가시광선 영역의 537 nm에서 를 가지고 있었고, HPLC-Mass로 분석한 결과 분자량 537과 565 g을 가지는 두 가지 물질로 구성되어 있음을 확인하였다. 또한 상온과 pH 6 이하의 산성조건에서는 태양광에도 안정함을 확인하였다.

Serratia marcescens, a Gram-negative bacterium characterized by production of a nondiffusible red pigment. Serratia marcescens 2354 (ATCC 25419) was production and purification a high concentration of red pigments when growing on Cang's soytone (CS) culture broth with soytone and ethanol. The optimal temperature and intial pH range for the production of the red pigments were and pH 7.5, respectively. The red pigments was separated and purified through organic solvents extraction. Characterization of the red pigments is studied by UV-spectrophotometer at 537 nm. The HPLC-Mass analysis of the partially purified compounds showed two major peaks with the molecular masses of 537 and 565 g. The red pigments were stable at room temperature under the acidic pH (up to pH 6) but were unstable at the strong alkaline condition. And red pigments were stable at sun light.

(게재일: 2016.09.30)
본 연구에서는 CO, HCHO, , PM10, PM2.5 등의 담배연기 내에 포함된 유해물질들의 농도를 지표로 광촉매와 필터로 구성된 공기정화장치를 부착한 흡연부스 내의 공기질을 평가하였다. 또한 광촉매에서 발생되는 OH 라디칼과 담배연기 내 가스상 유해물질들과의 반응성을 향상시켜 제거효율을 높이기 위해 적외선을 주사하였다. 공기정화장치와 필터를 활용한 흡연부스의 실험 결과, 시스템 가동 전보다 가스상 오염물질은 포름알데히드 포함 최대 85.2% 향상된 제거효율을 나타냈다. 처리 후의 미세먼지는 최대 89.4% 향상된 제거효율을 나타냈다.

The current study evaluated the air quality of the smoking booth equipped with the air purification system consisting of photocatalysts and air filters by measuring the concentrations of hazardous substances of tobacco smoke such as CO, HCHO, , PM10 and PM2.5. To enhance the removal efficiency of hazardous substances, an infrared ray was exposed to improve the reactivity of OH radical generated from the photocatalyst toward environmental tobacco smoke (ETS) gas phase hazardous materials. It was found that the smoking booth with the air purification system improved the removal efficiency of hazardous substances containing formaldehyde by 85.2% compared to that of the smoking booth without any purification systems. In addition, the removal efficiency of the fine dust after treatment was enhanced up to 89.4%.

(게재일: 2016.08.10)
본 연구에서는 구형의 폴리스티렌 구슬을 틀로 사용하여, 크기분포가 좁으면서 속은 비어있고 벽이 다공성인 구조의 탄소 마이크로 캡슐을 합성하였다. 폴리스티렌의 표면은 무기물인 실리카졸이 쉽게 입혀질 수 있도록 폴리비닐피롤리돈(PVP)을 코팅하여 변조하였다. PVP가 코팅된 PS 마이크로 입자표면에 SBA-16 졸을 부착시킨 다음, 실리카층에 존재하는 중간 크기의 세공 내에 탄소원을 채워 넣는 음각식 형뜨기법을 적용함으로써 속이 빈 구조의 탄소 마이크로캡슐을 제조하였다. 탄화과정을 거치고 틀로 사용한 다공성 실리카입자를 HF로 용해하면, 좁은 입자크기분포를 갖는 중간세공이 함유된 계란껍질형의 탄소입자를 얻을 수 있었다. 계란껍질형 탄소 마이크로캡슐 입자의 다공성과 전기화학적 특성은 XRD, SEM, TEM, 질소분자 흡/탈착분석법 및 cyclic voltammetry법으로 평가하였다. 이들 탄소입자는 슈퍼캐패시터와 같은 전자재료로서 유효하게 사용될 만한 높은 전기전도도와 용량을 나타내었다.

In this study, highly monodispersed porous carbon microcapsules with a hollow core were synthesized using polystyrene (PS) beads as a hard template. The surface of PS was first modified with polyvinylpyrollidone (PVP) for the easy attachment of inorganic silica sol. After coating the surface of PVP modified PS microspheres with SBA-16 sol, the carbon microcapsules with a hollow macroporous core were fabricated through reverse replication method by filling carbon sources in the mesopores of silica mold. The hollow carbons having a mesoporous shell structure and narrow particle size distribution could be obtained after the carbonization of carbon source and the dissolution of silica mold by HF solution. The mesoporous characteristics and electrochemical properties of hollow carbon microcapsules were characterized by XRD, SEM, TEM, adsorption/desorption analysis and cyclic voltammetry. They showed the high electric conductivity and capability for use as efficient electro-materials such as a supercapacitor.

(게재일: 2016.08.10)
본 연구에서는 폴리옥소메탈레이트(polyoxometalate, POM)가 도핑된 폴리피롤(polypyrrole, Ppy)을 3차원 구조의 탄소천(carbon cloth, CC) 표면 위에 전기화학적 증착법을 이용하여 합성하고 이의 의사커패시터 특성을 순환전압전류법과 정전류 충전-방전법을 사용하여 분석하였다. POM-Ppy의 코팅은 전기화학적 증착 시간에 따라서 얇은 conformal형태의 코팅으로 조절되었다. 제조된 POM-Ppy/CC의 재료 특성은 전자주사현미경과 X-선 분광분석을 사용하여 분석하였다. POM-Ppy/CC의 3차원 나노복합체 구조는 높은 비정전용량( ), 고속 충방전(85% 용량 유지율) 및 장수명 특성(97% 용량 유지율)을 나타내었다.

In this report, polyoxometalte (POM)-doped polypyrrole (Ppy) was deposited on surface of three-dimensional carbon cloth (CC) using an electrodeposition method and its pseudocapacitive behavior was investigated using cyclic voltammetry and galvanostatic charge-discharge. The POM-Ppy coating was thin and conformal which can be controlled by electrodeposition time. As-prepared POM-Ppy/CC was characterized using scanning electron microscope and energy-dispersive X-ray spectroscopy. The unique 3D nanocomposite structure of POM-Ppy/CC was capable of delivering excellent charge storage performances: a high areal capacitance ( ), a high rate capability (85%), and a good cycling performance (97% retention).

(게재일: 2016.08.10)
축전식 탈염전극의 에너지 효율을 향상시키기 위하여 탄소나노튜브를 불소화 표면처리하고 이를 도전재로 적용하였다. 탄소나노튜브는 상온에서 불소와 질소의 혼합가스로 불소화 처리되었으며, 미처리 탄소나노튜브와 불소화 탄소나노튜브를 각각 활성탄소 대비 0~0.5 wt% 첨가하여 활성탄소 기반 축전식 탈염전극을 제조하였다. 불소화 탄소나노튜브는 미처리 탄소나노튜브에 비하여 전극 슬러리 및 전극 내에서 분산성이 향상된 것을 제타 전위와 전자주사현미경을 통해 확인하였다. 불소화 탄소나노튜브를 첨가한 전극은 미처리 탄소나노튜브를 첨가한 전극보다 전체적으로 높은 탈염효율을 보였으며, 에너지 소비량 역시 감소하였다. 이는 불소화 표면처리로 인한 탄소나노튜브의 분산성 향상으로 인해 축전식 탈염 전극의 저항이 감소되었기 때문이다.

The surface of carbon nanotubes (CNTs) was modified by fluorination and applied to conductive materials to improve the energy efficiency of a capacitive desalination (CDI) electrode. CNTs were fluorinated at room temperature with a mixed gas of fluorine and nitrogen, and activated carbon based CDI electrodes were then prepared by adding 0-0.5 wt% of untreated CNTs or fluorinated CNTs with respect to the activated carbon. Fluorinated CNTs showed improved dispersibility in the electrode and also slurry as compared to untreated CNTs, which was confirmed by the zeta potential and scanning electron microscopy. Fluorinated CNTs added electrodes showed higher desalination efficiency but lower energy consumption than those of using untreated CNTs added electrodes. This was attributed to the decrease in the resistance of CDI electrodes due to the improved dispersibility of CNTs by fluorination.

(게재일: 2016.08.10)
최근 셀룰로오스 나노피브릴과 셀룰로오스나노크리스탈과 같은 나노셀룰로오스는 관심의 초점이 되고 있다. 나노셀룰로오스의 표면에 있는 수산기는 고분자복합체의 보강재로 사용함에 있어서 적합한 기능을 소유하고 있기 때문이다. 본 연구에서 나노셀룰로오스를 시멘트복합체 제조에 있어서 보강재로서 사용하였다. 나노셀룰로오스는 TEMPO 산화에 의한 전처리과정을 거친 후, 균질화 및 초음파처리에 의해서 제조되었고, 투과전자현미경으로 나노셀룰로오스를 분석한 결과 직경이 10에서 15 nm 범위로 나타났다. 0.5% 나노셀룰로오스가 함유된 시멘트복합체의 압축강도를 기존 시멘트복합체와 비교하였으며 특히, 인장강도와 휨강도가 기존 시멘트복합체에 비해서 각각 49.7%와 38.8% 개선되었다. 그리고 나노셀룰로오스가 혼합된 시멘트복합체의 자기수축률은 타설 후 1일 경과 시 18.9%, 28일 경과 시 5.9%의 저감효과가 나타났다.

Nanocelluloses, mainly cellulose nanofibrils (CNF) and cellulose nanocrystals (CNC, i.e., defect-free, rod-like crystalline residues after acid hydrolysis of fibers), have been the subject of recent interest. Due to the presence of hydroxyl groups on the surface of nanocelluloses, their surfaces are reactive, making them suitable candidates for reinforcing materials for manufacturing polymer composites. In this study, CNF was used as a reinforcing material for manufacturing cement composites. CNF was prepared by TEMPO (2,2,6,6,-tetramethyl piperidine-1-oxyl radical) oxidation procedure combined with extensive homogenization and ultrasonication. Transmission electron microscopy (TEM) analysis of the suspension showed the width of CNF between 10 and 15 nm. The compressive strength of cement composites containing 0.5% CNF was comparable to that of conventional cement composites. On the other hand, the tensile and flexural strength were improved by 49.7% and 38.8%, respectively, compared to those of conventional cement composites. Also, at an ambient condition, the degree of self-shrinkage reduction reached to 18.9% in one day, followed by 5.9% in 28 days after molding.

(게재일: 2016.08.10)
본 연구에서는 1,3-bis(2-pyridyloxy)benzene과 를 이용하여 백금을 중심으로 2개의 6원환을 이루는 백금 핀서 화합물을 합성하였다. NMR과 X-ray를 이용하여 구조를 규명하였고 백금원자를 중심으로 이루는 6원환 구조는 angle strain을 감소시켜 안정한 화합물을 형성하였다. 이 화합물을 알데하이드와 이민의 silylcyanation 반응에 적용하여 본 결과 수율 99%까지 나타내는 효과적인 촉매작용을 보여주었다.

A platinum(II) pincer complex composed of two six-membered fused metallacycles was directly synthesized using 1,3-bis(2-pyridyloxy)benzene and . The structure of the complex was elucidated via NMR and X-ray crystallography analysis. The stable complex was formed due to the six-membered fused cycle structure around the Pt(II) center which reduced the bond angle strain. The complex was applied to the silylcyanation reaction of aldehydes and imines and showed an efficient catalytic activity with 99% yield.

(게재일: 2016.08.10)
수자원의 효과적 활용을 위해 유해물질을 제거하는 기술이 중요하며 흡착이 하나의 경쟁력 있는 기술로 검토/개발되고 있다. 흡착공정이 경쟁력을 가지기 위해서는 뛰어난 성능의 흡착제 개발이 중요하다. 유기물과 무기물 모두를 함유한 금속-유기 골격체(metal-organic frameworks, MOFs)는 큰 표면적, 세공부피, 잘 정의된 세공 구조 및 용이한 기능화 등으로 인해 다양한 흡착에 활용되고 있다. 본 고에서는 MOFs를 이용하여 물로부터 유해한 유기물을 흡착제거하는 기술을 요약, 정리하였다. 단순히 흡착량이나 속도를 증가하는 연구 대신에 흡착질과 흡착제 간의 상호작용의 메커니즘을 요약하였고 이를 위해 MOFs를 수정/기능화한 연구를 정리하였다. 이러한 요약으로부터 독자들은 유해물질의 흡착제거를 위한 흡착제의 필요 물성 및 수정에 대해 이해를 하게 될 것이며 흡착 외에 유기물들의 저장 및 전달에 대한 새로운 아이디어를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

Removing hazardous materials from water resources is very important for efficient utilization of the resources, and adsorptive removal is regarded as a competitive technology when good adsorbents with high capacity/selectivity are available. Metal-organic framework (MOF), composed of both organic and inorganic (metallic) species, have been tried for various adsorptions because of huge surface area/pore volume, well-defined pore structure, and facile functionalization. In this review, we summarized technologies on adsorptive removal of hazardous organics from water mainly using MOFs as adsorbents. Instead of reporting high adsorption capacity or rate, we summarized mechanisms of interaction between adsorbates (organics) and adsorbents (MOFs) and methods to modify or functionalize MOFs for effective adsorptions. We expect for readers of this review to understand needed characteristics of adsorbents for the adsorptive removal, functionalization of MOFs for effective adsorption and so on. Moreover, they might have an idea on storage and delivery of organics via understanding of the mechanism of adsorption and interaction.

(게재일: 2016.08.10)
지구상에는 1조 6880억 배럴의 원유매장량으로 현재 추세로 채굴하면 향후 53.3년 채굴 가능할 것으로 예측되고 있다. OPEC은 원유값이 10년 내에는 $100이 넘지 않을 것으로 예상하지만, 감산 정책의 정치적 이슈가 등장하면 원유값은 급격히 상승할 수도 있다. 따라서 일반 원유의 고갈에 대비해 비재래형 원유자원인 오일샌드나 비튜맨과 같은 중질유에 대한 관심이 높아지고 있다. 중질유는 일반적으로 레진이나 아스팔텐이라 부르는 탄소수가 60이 넘는 분자량이 높은 화합물 함량이 높아 점도가 높고 끓는점이 높다. 일반 원유를 감압 증류할 때 부생되는 감압잔사유(vacuum residue)는 물리화학적 물성들이 중질유와 비슷하다. 중질유의 채굴을 위해서는 점도를 낮추는 기술이 중요한데 본 리뷰논문은 상업적으로 사용되고 있는 aquathermolysis 기술을 검토하여 보았고 감압잔사유에 적용하여 보았다. 감압잔사유에는 니켈(Ni)과 바나듐(V)과 같은 전이금속이 함유되어 있는데, 이를 고도화하기 위해서는 전이금속 제거가 선행되어야 한다. 본 리뷰 논문에서는 감압잔사유로부터의 전이금속 제거 기술에 대한 최근 연구결과를 정리하여 보았다.

It has been estimated that the Earth has nearly 1.688 trillion barrels of crude oil, which will last 53.3 years at current extraction rates. The organization of petroleum exporting countries (OPEC) group forecasted that the oil prices will not jump to triple-digit territory within a decade, but it can quickly increase as the political issue for reducing oil production appears. With the potential of serious shortage of conventional hydrocarbon resources, the heavy oil, one of unconventional hydrocarbon resources including oil sand and natural bitumen has attracted worldwide interest. The heavy oil contains heavy hydrocarbon compounds, commonly called as resins and asphaltenes, with long carbon chains more than sixty carbon atoms. The high content of heavier fraction corresponds with the high molecular weight, viscosity, and boiling point. Physicochemical properties of residues from vacuum distillation of conventional oil, referred to as vacuum residues (VR) were similar to those of heavy oil. For the development of heavy oil reserves, reducing the heavy oil viscosity is the most important. In this article, commercially employed aquathermolysis processes and their application to VR upgrading are discussed. VR contains transition metals such as Ni and V, but these metals should be eliminated in advance for further refining. Recent studies on demetallization technologies for VR are also reviewed.

(게재일: 2016.08.10)
인구 증가와 문명 발전에 따른 에너지 고소비형 사회로 진행됨에 따라 기존에 사용하던 에너지원의 고효율화 방안이 강구되고 있다. 이 중 열에너지 고효율화 방안으로 열전발전 기술이 주목을 받고 있다. 현재 열전발전 분야는 나노기술 등이 발전함에 따라 폐열회수 분야 등에서 충분한 경쟁력을 가질 수 있는 ZT > 2를 도달하였고, 더 높은 효율을 갖는 소재 개발 연구가 진행되고 있다. 본 총설에서는 현재 진행되고 있는 온도영역별 열전발전 소재 개발 및 모듈기술에 대해 간략히 소개하고자 한다.

Following the population growth and civilization, resulted in energy-mass consumption society, research efforts on enhancing efficiency of traditional energy sources has been investigated. Among many alternatives, thermoelectric power generation technologies are highlighted as one of solutions for high heat energy efficiencies. Currently, the research area of thermoelectric power generation has been achieved over two of ZT value, which seems to have enough competitiveness as following the development of nano-technologies, in particular, for waste heat recovery, and the development of thermoelectric materials is still ongoing to obtain higher energy efficiencies. In this review, the recent development of thermoelectric materials and module technologies categorized by different temperature regions was briefly introduced.

(게재일: 2016.08.10)
사물 인터넷 환경 중에서 통신기기들이 필드 안에 무작위의 패턴으로 배치되는 무선 센서네트워크는 효율적인 라우팅 프로토콜을 통한 에너지소모의 최적화가 중요하다. 노드간에 주고받는 데이터의 크기가 다양한 사물 인터넷 환경에서는 클러스터 헤드노드의 버퍼의 크기가 데이터손실율과 네트워크의 수명에 큰 영향을 준다. 유한한 버퍼 상황에서 데이터의 손싱율을 최소화 하기 위하여서는 각 클러스터에 균일한 숫자의 멤버가 할당되는 부하 균등화가 중요하다. 본 논문은 네트워크 구성 직후 싱크 노드와 센서 노드가 몇 차례의 메시지를 교환하고 이를 바탕으로 싱크 노드가 삼변 측량으로 센서 노드의 근사적 위치를 파악하고 클러스터를 구성함으로써, 클러스터 헤드의 수와 멤버수를 결정적(deterministic)으로 구현하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 데이터의 손실율과 네트워크의 평균 수명에 있어서 성능향상을 확인하였다.

Efficient routing protocols designed for Wireless Sensor Networks (WSN) can be extended and applied to Internet of Things (IoT) data routing, as IoT can be considered to be an extension from WSN. When the size of the data in IoT is often bigger than in conventional WSNs, existing cluster routing protocol such as LEACH may cause high data loss rate due to its incomplete load balancing. We present an enhanced LEACH-based protocol which can minimize the data loss which is an important performance measure in IoT. In our proposed protocol, the base station estimates the location of nodes by the trilateration technique to make sure optimal number of cluster heads and members in a deterministic manner. We evaluate our proposed protocol via computer simulations in terms of data loss rate and average network lifetime.

(게재일: 2016.08.31)
유선 데이터 네트워크(wired data network) 영역에서 가장 많은 에너지를 요구하는 영역은 액세스 네트워크(access network) 영역이다. 오늘날 그린 네트워킹(Green networking)은 유선 데이터 네트워크에서도 통합적인 에너지 관리를 통해 에너지 낭비와 배출 감소를 유도하기 위해 주요 관심분야가 되었다. 그러나 유선 액세스 네트워크의 에너지 소모량과 배출에 의한 환경적 영향에 대해서는 널리 알려져 있지 않으며, 그에 따른 범용적이고 정량적인 평가 기준도 매우 부족하다. 본 논문에서는 유선 액세스 네트워크의 에너지 소모량을 추정하는 기존의 모델링 기법들의 문제점을 비교 분석하고 하향식(top-down) 접근법을 이용하여 대규모 유선 액세스 네트워크의 에너지 소모량을 추정하는 모델링 기법을 제안한다. 또한 제안 모델로부터 도출된 추정치를 이용하여 액세스 네트워크들이 환경에 미치는 영향도를 산출하는 모델을 제안한다. 그리고 실제 사례를 적용하여 기존 모델과 제안 모델로부터 산출한 추정치와 해당 사례에 대한 기존의 조사와 실측 데이터와 비교 평가 한다.

Energy consumption of today's wired data networks is driven by access networks. Today, green networking has become a issue to reduce energy wastes and emission by adding energy managing mechanism to wired data networks. However, energy consumption and environmental impacts of wired access networks are largely unknown. In addition, there is a lack of general and quantitative valuation basis of energy use of large-scale access networks and emissions from them. This paper compared and analyzed limits of existing models estimating energy consumption of access networks and it proposed a model to estimate energy consumption of large-scale access networks by top-down approach. In addition, this work presented models that assess environmental(anti-greening) impacts of access networks using results from our models. The performance evaluation of the proposed models are achieved by comparing with previous models based on existing investigated materials and actual measured values in accordance with real cases.

(게재일: 2016.08.31)
본 논문은 3GPP Rel-13 표준에서 진행되고 있는 제어 채널 영역에서 간섭 제어 수신기에 대한 동향 및 구현에 대한 연구이다. 3GPP에서는 Rel-12까지 단말의 데이터 수신 성능을 향상시키기 위해 셀 간 간섭을 제어/제거하거나 셀 간 협력을 통한 기술들을 표준화하고 그에 대한 요구 성능을 3GPP 표준에 반영하였다. 기본적으로 이러한 기술들은 단말이 기지국으로부터 전송되는 스케줄링 정보 등이 포함된 제어 채널을 주어진 환경에서 검출한 후에 적용된다. 하지만 셀 경계지역에서 제어 채널의 수신 성능도 셀 간 간섭으로 인해 저하된다. 따라서 인접 셀에 의한 제어 채널의 성능 저하를 개선하기 위해 제어 채널 간섭 제어가 필요하다. 본 논문에서는 현재 3GPP 표준에서 논의되는 제어 채널 간섭 제어 수신기에 대한 구조 및 성능을 분석하고 네트워크 환경에 따른 수신기 동작에 대해 알아본다.

This paper investigates an advanced receiver for interference mitigation of downlink control channel in the 3GPP Rel-13 standard. There are several features for downlink throughput performance improvement with inter-cell interference management such as network coordination and advanced receivers during Rel-10~Rel-12. These features can be operated always under the assumption that UE perfectly decodes control channels (PCFICH and PDCCH) of serving cell. However, the performance of control channels could be deteriorated in the cell edge region due to inter-cell interference. In this paper, we introduce the advanced receivers and analyze performance for control channel interference mitigation (CCIM) based on 3GPP Rel-13 standard. Additionally, we propose UE behavior depending on network condition.

(게재일: 2016.08.31)
본 논문에서는 다른 셀로부터 발생하는 간섭을 고려하여 다중사용자 다중안테나 하향링크 채널에서 최소평균제곱오차(MMSE: minimum mean-squared error)에 기반한 비선형 연속 프리코딩(precoding) 기법을 제안한다. 기존의 zero forcing(ZF) 기반의 방법과 달리 제안하는 방식은 다른 셀로부터의 간섭을 고려하여 셀 내의 다중사용자 간섭을 억제하는 방식을 취하여 수신단에서의 신호 대 간섭 잡음비를 향상시킬 수 있다. 모의 실험 결과를 통해 제안하는 최소평균제곱오차에 기반한 비선형 전처리 기법이 다양한 셀 간섭 환경에서 기존 방법보다 좋은 성능을 가지는 것을 확인할 수 있다.

In this paper, we investigate a minimum mean-squared error based nonlinear successive precoding method as a practical solution of dirty paper coding for multiuser downlink channels where each user has more than one antenna in the presence of other cell interference (OCI). Unlike conventional zero-forcing (ZF) based methods, the proposed scheme takes the OCI plus noise into account when suppressing the inter-cell multiuser interference, which results in improvement of the received signal-to-interference-plus-noise ratio. Simulation results show that the proposed scheme outperforms conventional methods in terms of sum rate for various OCI configurations.

(게재일: 2016.08.31)
최근 빠른속도로 발전하는 무선통신기술로 인하여 스마트 기기의 사용이 날로 증가하고 있다. 이에 따른 데이터 트래픽의 문제가 날로 증가함에 따라 네트워크의 용량 증대를 위하여 아직 개척되지 않은 새로운 영역인 6GHz 이상의 대역에 대한 연구가 진행되었다. 밀리미터파(Millimeter Wave, MmWave) 통신은 6GHz 이상의 대역을 이용하여 초당 기가비트의 데이터 전송률 달성을 가능하게 한다. 작은 파장으로 인한 경로 손실을 극복하기 위해 대량의 안테나 배열을 사용하여 이득을 높인다. 본 논문에서는 하이브리드 빔포밍(Hybrid beamforming)을 이용한 프리코딩 과정에서 시스템의 스펙트럼 효율(Spectral efficiency)을 최대화 하는 알고리즘을 제시하였다. 또한 스펙트럼 효율이 최대가 되는 빔 수의 최적화 방법을 수식을 통해 제안하였다. 제안한 방법으로 스펙트럼 효율을 최대화 하는 것을 확인하였다.

As the wireless communication technique is developing rapidly, the use of smart devices is increasing. Due to gradually increasing data traffic, a new area, more than 6GHz of bandwidth to increase capacity of the network, has been studied. Millimeter Wave(MmWave) communications utilizes the bandwidth above 6GHz, which makes it possible to achieve one gigabit per second data rate. To overcome the path loss due to the smaller wavelength, the mass of the antenna arrangement is used. This paper presents an algorithm that maximizes the spectral efficiency of the system in the pre-coding process using a hybrid beamforming. Also it is suggested with the optimization of the number of beams that maximizes the spectral efficiency was maximized by the propose method.

(게재일: 2016.08.31)
본 논문에서는 인지 라디오 네트워크를 구성하는 기본요소와, 그를 위협하는 공격 유형에 대하여 살펴본다. 특히, SSDF (Spectrum Sensing Data Falsification) 공격에 대하여 자세히 살펴보고, 이를 극복하기 위한 해법을 제시한다. SSDF 공격은 실현하기 쉬운 반면, 이를 탐지하고 대응하기 위하여 많은 노력이 필요하다. 본 논문에서 제안하는 기법은 악의적인 사용자와 그들의 센싱 리포트를 구분해 내기 위하여 이상 탐지 (Anomaly Detection) 기술을 사용 한다. 제안하는 기법의 유효성을 검증하기 위하여 시뮬레이션을 수행 하였으며, 그 결과 비정상적인 센싱 리포트를 효과적으로 구분해 내고 활성화 된 주 사용자(Primary User)를 정확히 탐지해 내는 것을 확인 할 수 있었다.

In this paper, we introduce the basic components of the Cognitive Radio Networks along with possible threats. Specifically, we investigate the SSDF (Spectrum Sensing Data Falsification) attack which is one of the easiest attack to carry out. Despite its simplicity, the SSDF attack needs careful attention in order to build a secure system that resists to it. The proposed scheme utilizes the Anomaly Detection technique to identify malicious users as well as their sensing reports. The simulation results shows that the proposed scheme can effectively detect erroneous sensing reports and thus result in correct detection of the active primary users.

(게재일: 2016.08.31)
MUSIC(multiple signal classification) 알고리즘은 고유값(eigenvalue)과 고유벡터(eigenvector)를 이용하여 표적의 도래각을 추정하는 대표적인 알고리즘이다. 일반적으로 고유값과 고유벡터는 고유치 해석(eigen-analysis)을 이용하여 구할 수 있으나, 계산 복잡도가 높고 수렴 시간의 긴 문제점이 있다. 그러므로 저가형 실시간 시스템 구현에 한계가 있다. 이런 문제를 개선한 고유치 해석 방법으로 QR 반복법이 제안되었으나, 기존의 QR 반복법 수렴 판단 방법으로는 MUSIC 알고리즘 적용에 부적합하다는 한계가 있다. 본 논문에서는 QR 반복법의 고유치 기반의 기존 수렴 판단 방법의 문제점을 분석하고, 고유벡터를 활용한 개선된 수렴 판단 방법을 제안한다.

MUSIC (multiple signal classification) algorithm is a representative algorithm estimating the angle of arrival using the eigenvalues and eigenvectors. Generally, the eigenvalues and eigenvectors are obtained through the eigen-analysis, but this analysis requires high computational complexity and late convergence time. For this reason, it is almost impossible to construct the real-time system with low-cost using this approach. Even though QR iteration is considered as the eigen-analysis approach to improve these problems, this is inappropriate to apply to the MUSIC algorithm. In this paper, we analyze the problems of conventional method based on the eigenvalues for convergence decision and propose the improved decision algorithm using the eigenvectors.

(게재일: 2016.08.31)
GPS(Global Positioning System)는 미국에서 군사목적으로 이용하기 위해 개발된 위치측정 시스템으로, 현재는 우리나라를 포함한 각 국에서 군용뿐만 아니라 민간에도 유용하게 쓰이고 있다. 하지만 GPS는 위성으로부터 지면에 도달하는 신호의 세기가 매우 약해서 전파방해신호(Jamming Signal)에 약하다는 단점을 가진다. 본 논문에서는 수신된 GPS 신호에 협대역의 전파방해 신호가 존재한다고 가정하고, 새로운 협대역 전파방해신호 제거 알고리즘을 제안한다. 우선, GPS 수신기에서 수신한 신호를 FFT를 이용하여 주파수 성분으로 표현하며, FFT로 인하여 발생하는 Spectral Leakage의 영향을 줄이기 위하여 Blackman-Harris window를 적용한다. Blackman-Harris window의 주파수 응답을 형태를 이용하여, 가장 큰 파워를 가지는 주파수 성분을 찾고 그 주변으로 일정한 개수의 성분을 제거하는 알고리즘을 제안하였다. 주로 쓰일만한 128~512포인트의 FFT를 사용할 시에 고정적으로 최대값 주변의 42개의 성분을 제거하는 것이 가장 최적임을 알 수 있었다.

The Global Positioning System is a navigation system that has been developed by the United States for military use. Currently, many countries, including the Republic of Korea, use GPS for civilian and military uses. However, as useful as it is, GPS is vulnerable to its Jamming signal, as the strength of the signal from satellites is very weak. In this paper, a novel jamming signal detection and cancellation method is proposed when a narrow-band jamming signal is included in the GPS received signal. At the GPS receiver, the received signal is transformed to a frequency domain sample by Fast Fourier Transform. In order to suppress the Spectral Leakage, the Blackman-Harris window is used. The proposed jamming signal cancellation algorithm will find the frequency sample with maximum power and null the maximum sample in addition to some lateral samples. If the GPS receiver is designed with FFT of size 128 to 512, it is shown that 42 samples are optimal to cancel the narrow-band jamming signal.

(게재일: 2016.08.31)