본 논문에서는 비직교 다중접속 시스템의 주파수 효율성 최대화를 위하여 다른 송신기가 동일한 주파수 대역에서 신호를 전송할 수 있다고 가정한다. 그리고 비직교 다중접속 시스템의 총 데이터 전송률의 최대화가 아닌 수신기의 데이터 전송률의 공정성 성능 개선에 집중한다. 따라서 본 논문에서는 간섭이 존재하는 비직교 다중접속 시스템을 고려하여 수신기의 평균 데이터 전송률에 대한 공정성 성능을 개선하기 위한 전력 할당 기법을 제안한다. 레일레이 페이딩 채널을 가정하여 수신기의 평균 데이터 전송률을 정의하고, 높은 신호 대 잡음비의 근사법을 이용하여 평균 데이터 전송률의 공정성 성능을 개선하기 위한 전력 할당 계수를 유도한다. 또한, 시뮬레이션을 통해 제안하는 전력 할당 기법이 간섭을 갖는 비직교 다중접속 시스템에서 데이터 전송률의 공정성 성능을 개선할 수 있음을 보인다.
본 논문에서는 주파수 다중경로 페이딩과 Near/Gar 영향을 받는 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능을 분석하였다. 성능 분석을 위해 사용한 파라미터들을 Multi-Carrier의 수, 다중사용자의 수, RAKE 수신기의 가지수, 주파수 선택성 다중경로 페이딩의 감쇄지수, 그리고 CDMA 다중사용자의 분포와 세기이다. Multi-Carrier CDMA 시스템에서 Near/Far 영향을 분석하기 위하여 3가지 간섭 분포 모델을 설정하였다. 첫 번째 모델은 다중사용자가 간섭파 대 반송파 비인 I/C를 -4dB에서 4dB 사이에서 2 dB씩의 차이를 가지며 20%씩 균일하게 분포하는 경우이다. 두 번째 모델은 다중사용자가 I/C 비를-2dB에서 2dB 사이에서 2dB씩의 차이를 가지며 33.3%씩 균일하게 분포하는 경우이다. 그리고 세 번재 모델은 모든 다중사용자가 I/C가 0dB로 신호 전력과 간섭전력이 동일하게 분포하여 전력이 완전하게 제어된 경우이다. 그리고 본 논문에서는 주파수 선택성 다중경로 페이딩의 영향을 감소시키기위하여 RAKE 수신기를 채용한 Multi-Carrier CDMA 시스템을 제안하였다. 이 시스템에서는 제시한 3가지 간섭 분포 모델중에서 세 번째 모델(완전 전력제어가 된 경우)이 가장 좋은 성능을 나타내었고, 간섭파의 전력과 신호파의 전력차이가 적을수록 희망 신호에 영향을 주는 간섭 신호의 전력량이 적어서 Multi-Carrier CDMA 시스템의 성능이 향상됨을 알 수 있었다.
본 논문에서는 복합 전자파 간섭환경의 해석 모델을 제안하였고, 복합 간섭파는 임펄스,사인파, 구형파 형태의 3가지 종류로 구성하였다. 또한 , 복합 간섭파 진폭의 확률밀도함수를 유도하였다. 그리고 유도된 확률밀고 함수를 이용하여 복합 전자 간섭 환경에서 16QAM 시스템의 성능을 구하였다. 얻어진 결과로부터 임펄스 형태의 간섭이 다른 간섭 성분에 비하여 약할 경우에는 확률밀도함수의 형태가 사이파나 구형파 형태 간섭의 전력 성분에 의하여 지배를 받음을 알 수 있었다. 반면에 임펄스 형태의 간섭이 강할 경우에는 다른 2개의 간섭 성분의 영향은 지배적이지 않음을 알 수 있었다. 또한, 임펄스 형태의 간섭에서 임펄스 지수(A)와 평균 전력 성분비($\Gamma$')가 적을수록 16QAM 시스템의 성능은 열화됨을 알 수 있었다.
동일 채널 간섭 및 임펄스 잡음 환경하에서 QAM 시스템의 특성을 오율의 관점에서 연구했다. 반송파대 잡음전력비, 반송파대 간섭파 전력비, 임펄스 지수 및 신호와 간섭파 간의 위상차의 함수로써 나타낸 L-level QAM신호의 오율식을 도출하여 16-QAM에 대한 수치계산을 하여 오율특성을 그래프로 보였다.
다중 사용자 DS-CDMA 시스템에서 더 나은 성능을 얻고자 컨볼루션 코드와 차등 코드의 직렬 연쇄 구조를 제안한다. 시스템은 접속 간섭 (MAI: Multiple-access Interference)를 억제하기 위해 다른 사용자의 확산 코드, 동기, 그리고 전력 정보 등을 필요로 하지 않는 단일 사용자 검파기(SUD: Single User Detection)로 이루어진다. 채널 부호로 사용된 부호화율 1과 메모리 수 1을 가지는 차등 부호는 부호화로 인한 효율 저하를 가져오지 않으며 최소 상태수를 가지게 된다. 이러한 차등 부호와 컨볼루션 부호를 복호함에 있어서 서로간의 정보를 교환하는 반복 복호 처리를 이용한다. AWGN 채널에서의 분석 결과로부터 본 연쇄 부호 기법이 DS-CDMA 시스템에서 기존의 컨볼루션 코드보다 유사한 복잡도에서 더 나은 성능과 유연성을 제공함을 알 수 있다. 또한 제안한 기법이 SUD를 하는 DS-CDMA 시스템에 적용될 때, 처리 이득(Processing Gain)이나 간섭 억제 여파기의 탭 개수를 증가시킴으로써 성능 향상이 일어나며, 원근 간섭 전력 문제가 심한 경우에 성능 저하가 일어남을 알 수 있다.
6상 전동기는 높은 신뢰성과 토크 리플의 저감 등의 성능 이점으로 인해 다양한 산업 분야에서 고려되고 있다. 6상 전동기는 일반적으로 두 3상 권선의 형태로 모델링할 수 있으며, 독립된 두 개의 전류 제어기를 사용하는 경우, 두 3상 권선 간의 상호 간섭 인덕턴스의 영향으로 인하여 불안정해지는 특성이 있다. 안정적인 전동기 구동을 위하여, 비대칭 6상 전동기의 상호 간섭 영향을 최소화하는 전류 제어기가 필요하다. 이를 위해, 본 연구에서는 이산 영역에서의 6상 전동기의 전류 제어 폐루프 응답 특성을 분석하고 비간섭 (Decoupling) 전류 제어기 구조를 제시한다.
동일 그룹에 속하는 사용자들의 신호 크기가 다른 경우에 대하여 혼합형 다중 사용자 간섭제거 기법에 대한 성능 분석을 하였다. 이를 바탕으로, 기존의 혼합형 간섭제거 기법은 전력 제어를 하지 않거나 전력 제어가 완벽하지 않은 상황에서, 동일 그룹에 속하는 사용자들의 신호 크기 차이가 크게 날 경우, 사용자들의 큰 신호 크기 차이로 인해 전체적인 성능이 떨어지게 됨을 보였다. 이 논문에서 제안한 기법은 신호의 크기를 고려하여 그룹화 알고리즘을 적용하도록 함으로써, 그룹에 속하는 사용자들의 신호 크기 차이가 적도록 그룹을 형성함으로써 혼합형 간섭제거 기법의 성능을 개선하였다. 그룹의 수가 같은 경우 제안된 기법과 기존의 기법의 성능을 비트 오류율을 지표로 하여 성능이 개선됨을 확인하였다.
본 논문은 LCL 필터를 사용하는 계통연계형 인버터의 병렬운전 조건에서 LCL 필터와 계통 임피던스 간의 상호간섭에 따른 공진특성을 분석하였으며, 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증하였다. 인버터 병렬운전은 2대 조건을 고려하였으며, LCL 필터를 포함한 시스템 파라미터는 동일 조건으로 설정하였다. PCC 지점에 인버터 병렬운전 조건 시, 계통 임피던스 존재로 인해 각 인버터의 LCL 필터 간 상호간섭 영향이 발생하며 필터 공진주파수의 이동은 인버터 병렬연결 수와 계통 임피던스 크기와의 연관성을 분석하였다. PSIM을 통해 시뮬레이션하고, MATLAB/SIMULINK 2018a를 통해 검증한다. 실시간 디지털 시뮬레이터와 DSP 28377 제어보드 연동을 통해 2대 인버터 병렬운전 조건에서의 상호간섭 특성을 실험하였으며, 분석결과와 동일한 실험결과를 도출함으로써 해석의 타당성을 검증하였다.
본 논문에서는 빔 성형(beamforming) 기술을 사용하는 릴레이 기반 셀룰러 네트웍에서, 순방향 링크 채널 상태에 대한 제한된 피드백 정보를 이용하여, 동시에 전송되는 송신기과 수신기 사이의 직접 링크(direct link)와 중계기(relay station)와 수신기 사이의 중계 링크(relaying link) 간의 간섭을 효과적으로 억제하는 간섭 회피(interference avoidance) 빔 성형 기술을 제안한다. 이를 위해 송신기는 빔 성형을 사용하여 한정된 공간으로만 직접링크 신호 전력을 전송하고, 송신기의 간섭 전력이 도달하지 않는 공간 영역에 위치한 릴레이들의 relaying을 허용함으로써, 효과적으로 직접 링크와 중계 링크간 간섭을 억제할 수 있는 충돌 회피(collision avoidance) 스케줄링 기술을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 간섭 회피 빔 성형 기술이 중계 링크의 전송 용량을 보장하면서 동시에 전송되는 직접 링크 전송 용량을 최대화 할 수 있음을 보인다.
비간섭 전력부하 감시 알고리즘은 메인선의 총 전력 사용량만으로 개별 전기 기기들의 전력 사용량을 추론할 수 있다. 이런 알고리즘을 개발하기 위해서는 개별 기기의 전력사용 패턴 데이터와 이들 기기의 다양한 조합 전력사용 패턴 데이터가 필요하다. 본 논문에서는 스마트팜용 비간섭 전력부하 감시 알고리즘개발에 필요한 전력사용 패턴 데이터 취득시스템 개발방법을 제시하였다. 데이터 취득시스템은 매초마다 개별 전기 기기들의 전력 사용량과 다양한 조합의 시나리오에 따른 전력 사용량을 동시에 측정할 수 있도록 되어 있다. 측정된 데이터는 LTE 망을 통하여 스마트팜 외부에서 원격으로 모니터링이 가능하며, 측정된 데이터는 외부 서버에 저장된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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