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mimo와 빔포밍기술이 다중경로간섭을 해결하는원리
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.MIMO와 빔포밍은 무선 통신에서 데이터 전송 효율을 높이고 신호 간섭을 줄이는 핵심 기술입니다. MIMO는 다수의 송신 및 수신 안테나를 사용하여 여러 경로로 데이터를 동시에 전송함으로써 전송 속도와 수신 품질을 향상시킵니다. 빔포밍은 특정 방향으로 신호를 집중시키는 기술로 송신 안테나가 수신기 위치를 감지하여 신호를 그쪽으로 조준해 전송 손실을 줄이고, 불필요한 방사로 인한 간섭을 최소화합니다. 이 두 기술은 5G 네트워크의 다중경로 간섭 문제 해결에 매우 효과적입니다. MIMO가 여러 경로를 활용해 데이터를 수신하고 빔포밍이 신호를 집중해 특정 사용자에게 전달함으로써, 서로 다른 경로에서 발생하는 간섭을 줄이고, 안정적인 데이터 전송을 지원합니다. 이를 통해 5G에서는 데이터 전송 효율과 품질이 더욱 개선될 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.27
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젤라틴과 글리세롤로 생분해 플라스틱이 만들어지는 원리가 뭔가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.젤라틴과 글리세롤을 사용해 만드는 생분해성 플라스틱은 단백질과 유기화합물의 결합을 통해 유연하고 내구성 있는 필름을 형성하는 원리를 활용합니다. 젤라틴은 단백질 구조를 통해 플라스틱처럼 안정적인 형태를 제공하며 글리세롤은 가소제 역할을 하여 젤라틴 분자 간 결합을 느슨하게 만들어 유연성을 더해줍니다. 이러한 조합으로 만들어진 소재는 기존 플라스틱과 유사한 물성을 지니지만 자연에서 쉽게 분해되는 생분해성 특성을 가지고 있어 환경에 유리합니다.
학문 / 재료공학
24.10.27
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사물인터넷의 광센서에 광전효과가 적용되는것이 맞나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.사물인터넷(loT)의 광센서에 광전효과의 원리를 적용할 수 있으며 이 경우 빛의 강도에 따라 전기 신호를 생성해 사물인터넷 기기에 정보를 제공할 수 있습니다. 광전효과는 빛이 특정 금속 표면에 닿을 때 전자를 방출하는 현상으로 이를 활용해 광센서는 빛의 유무나 강도를 측정할 수 있습니다. 예를 들어 IoT 장치에 이 원리가 적용된 광센서를 설치하면 주변 조도의 변화를 실시간으로 감지하여 조명 제어, 보안 시스템, 스마트 창문 등 다양한 스마트 홈 기능을 구현할 수 있습니다. 또한, 이러한 센서는 에너지 효율을 높이기 위한 자동 조절 시스템에서도 유용하게 활용될 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.27
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유사 커패시터가 작동하는 원리와 어떠한 원리때문에 전기용량이 큰지 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.유사커패시터는 전기화학적 산화환원 반응을 통해 전하를 저장하는데 이 과정에서 금속 산화물이나 전도성 고분자 같은 전극 물질이 전자를 받아들이거나 내보내면서 전극 표면에 전하가 저장됩니다. 일반적인 커패시터는 물리적으로 전하를 축적하지만, 유사커패시터는 화학적 반응을 활용하기 때문에 더 많은 전하를 저장할 수 있습니다. 특히 유사커패시터의 전극은 넓은 표면적과 높은 반응성을 갖추고 있어 전자가 전극에 흡착되어 생기는 전하 저장 효과가 매우 큽니다. 이러한 원리 덕분에 유사커패시터는 동일 부피 대비 일반 커패시터보다 훨씬 높은 전기용량을 가질 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.27
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바닐라는 어떤곳에서 추출을 해 내는것일까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다 바닐라는 바닐라 식물에서 얻어지는 향신료로, 주로 멕시코와 태국, 마다가스카르 등에서 재배됩니다. 이 식물은 꽃이 피고 그 꽃에서 수확한 열매인 바닐라 빈을 건조시켜 만드는 과정으로 바닐라 향을 얻습니다. 바닐라 빈은 고유의 풍미를 지닌 화합물인 바닐린(vanillin)을 함유하고 있어 이 성분이 아이스크림이나 여러 음식의 달콤하고 풍부한 맛을 제공합니다. 천연 바닐라는 재배와 가공 과정이 까다롭고 시간이 많이 걸리기 때문에 가격이 비쌉니다. 이로 인해 많은 상업용 제품에서는 합成 바닐린이 사용되기도 합니다.
학문 / 재료공학
24.10.27
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인공지능의 윤리적 고려사항은???
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.인공지능의 윤리적 고려사항은 여러 가지가 있으며, 주요 사항으로는 공정성, 투명성, 개인정보 보호, 책임성 등이 있습니다. 공정성은 AI 시스템이 특정 그룹에 대한 편향이나 차별을 초래하지 않도록 하는 것이며, 투명성은 AI의 의사결정 과정이 이해 가능하고 명확해야 한다는 것입니다. 개인정보 보호는 사용자의 민감한 데이터가 안전하게 관리되고, 동의 없이 사용되지 않도록 보장해야 함을 의미합니다. 책임성은 AI가 잘못된 결정을 내렸을 때 누가 책임을 질 것인지에 대한 명확한 규정이 필요하다는 점을 강조합니다. 이외에도 AI의 사회적 영향과 인간의 기본 권리를 존중하는 것이 중요한 윤리적 고려사항으로 부각되고 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.10.27
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옥상에 방수를 하는 폴리머? 그건 뭘로 만드는건가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.폴리머는 기본적으로 긴 분자 사슬 구조를 가진 화합물로, 다양한 원료를 통해 만들어집니다. 일반적으로 폴리머는 석유 화학 제품인 에틸렌, 프로필렌, 스티렌 등과 같은 단량체를 중합하는 과정을 통해 생성됩니다. 방수 용도로 사용되는 폴리머는 아크릴, 폴리우레탄, 실리콘 등의 소재로, 이들 각각은 우수한 방수 성능과 내구성을 가지고 있어 옥상 방수 시스템에서 흔히 사용됩니다. 이 폴리머들은 비나 습기에 대한 저항력이 뛰어나고, 기후 변화에 잘 견디기 때문에 옥상 방수에 적합한 재료입니다.
학문 / 재료공학
24.10.27
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미래에는 무선으로 원거리 전력을 전송할 수 있는 기술이 개발될까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.미래에는 원거리에서 무선으로 전력을 전송하는 기술이 개발될 가능성이 큽니다. 현재 연구 중인 원격 무선 전력 전송 기술은 전자기파 마이크로파, 레이저 등을 이용해 몇 미터 이상의 거리에서도 전력을 전송하는 방식을 탐구하고 있습니다. 이러한 기술이 상용화되면 스마트폰뿐만 아니라 가전제품 전기차도 원거리에서 충전할 수 있게 될 전망입니다. 다만 효율성과 안정성 인체에 미치는 영향 등이 해결해야 할 과제로 남아 있으며, 이를 극복한다면 생활 속에서 편리하게 전력을 공급받는 시대가 열릴 수 있을 것입니다.
학문 / 전기·전자
24.10.27
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왜 건물을짓는데 스티로폼을쓰나요??
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.건물 벽 사이에 스티로폼을 사용하는 이유는 단열 효과가 뛰어나기 때문입니다. 스티로폼은 열 전도율이 낮아 건물 내부의 온도를 유지하는 데 효과적이며 에너지 절감에도 큰 도움을 줍니다. 다만 스티로폼은 화재 시 불에 잘 타고 유독가스를 발생시킬 수 있기 때문에 화재 위험이 높아질 수 있습니다. 이를 보완하기 위해 불연성 재료를 덧대거나 내화 처리를 추가하는 방식으로 사용되며 관련 법규에 따라 일정 기준을 충족하는 난연 처리된 스티로폼을 사용하는 경우도 많습니다.
학문 / 재료공학
24.10.27
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생체 재료의 발전과 응용에 대해서??
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.생체 재료는 인체 조직과 유사하거나 동일한 기능을 수행하기 위해 개발된 물질로, 의료 분야에서 혁신적인 발전을 이끌어왔습니다. 초기에는 금속이나 세라믹 등 단순한 재료가 사용되었지만, 생체 적합성과 기능성을 향상시키기 위한 연구가 지속되면서 고분자 세라믹 복합체, 그리고 최근에는 생체 모방 소재까지 다양하게 개발되었습니다. 주요 응용 분야로는 인공관절, 인공혈관 인공장기 약물 전달 시스템 조직공학 등이 있으며, 특히 재생 의학 분야에서 줄기세포와의 결합을 통해 손상된 조직을 재생하는 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 생체 재료는 질병 치료뿐만 아니라 삶의 질 향상에도 크게 기여하며, 앞으로도 더욱 발전하여 다양한 질환에 대한 해결책을 제시할 것으로 기대됩니다.
학문 / 재료공학
24.10.26
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