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Microrobots that are light and agile yet require no artificial power input can be widely used in medical, military, and industrial applications. As an actuation system to drive such robots, here we report a biologically inspired bilayer structure that harnesses the environmental humidity energy, with ratchets to rectify the motion. We named this actuator-ratchet system the hygrobot. The actuator uses a hygroscopically responsive film consisting of aligned nanofibers produced by directional electrospinning, which quickly swells and shrinks in lengthwise direction in response to the change of humidity. The ratchets based on asymmetric friction coefficients rectify oscillatory bending motion in a directional locomotion. We mathematically analyzed the mechanical response of the hygrobot, which allowed not only prediction of its performance but also the optimal design to maximize the locomotion speed given geometric and environmental constraints. The hygrobot sterilized a trail across an agar plate without any artificial energy supply.

The multi-level holographic storage system can store more than one bit per pixel. In this paper, we introduce a 6-pixel 4-level modulation code and compare with 4-level 6/9 modulation code and 2/3 modulation code. The proposed 6-pixel modulation code has the minimum Euclidean distance 3. The 6-pixel modulation code is approximately 1dB better than the other modulation codes. ※ 이 논문은 2013년도 정부(교육부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 기초연구사업임(NRF-2013R1A1A2059077). First Author : School of Electronic Engineering, Soongsil University, pkhroma@gmail.com, 학생회원 ° Corresponding Author : School of Electronic Engineering, Soongsil University, zlee@ssu.ac.kr, 종신회원 논문번호:KICS2015-08-271, Received August 28, 2015; Revised September 11, 2015; Accepted September 11, 2015 I. 서 론 오늘날 데이터 사용량이 급격히 증가하면서 데이터 의 효율적인 보관, 관리 및 이용을 위한 대용량 저장 장치에 대한 기술이 요구되고 있다 [1] 홀로그래픽 데이 터 저장장치는 체적으로 데이터를 저장하기에 대용량 저장에 용이하다. 기본적인 원리를 살펴보면 신호빔과 기준빔이 매질 내에서 간섭을 일으켜 매질 내에 패턴 이 형성되어 저장된다. 입력 데이터는 SLM (Spatial Light Modulator)을 통해 변조 형태의 입력 패턴이 만 들어진다. 만들어진 패턴에 레이저 빔을 조사하여 신 호빔을 만든다. 이 신호빔이 여러 각도, 파장, 혹은 위 상코드로 기준 빔(Reference Beam)과 간섭시켜 홀로 그램 매질에 기록한다. [2] 이처럼 홀로그래픽 데이터 저장장치는 신호빔으로 데이터를 보낼 때, 데이터를 페이지 형식으로 보내기 때문에 저장 용량을 높일 수 있고, 2차원으로 데이터를 저장하므로 데이터 전송률 또한 높일 수 있다. [3] 하지만 홀로그래픽 저장장치는 기존 저장장치들과 달리 중요한 2가지 오류요인이 있 다. 먼저 2차원 인접 심볼 간 간섭(Inter-symbol 논문 / 홀로그래픽 데이터 저장장치를 위한 4-레벨 변조 부호의 성능 비교

A holographic data storage (HDS) system can provide high storage capacity, faster transmission, and shorter access time. However, there are two major concerns with such systems: two-dimensional (2D) inter-symbol interference (ISI) and inter-page interference (IPI). The use of existing partial response maximum likelihood (PRML) detection can somewhat mitigate the problem of ISI. However, if the channel is subject to misalignment, the performance of PRML detection can be degraded. This problem can be remedied by a modulation code. Thus, this paper proposes a 6/9 modulation code, which mitigates ISI, and a modulation/demodulation scheme.