본 논문에서는 semi-custom 방식의 레이아웃 설계중 게이트 배선 설계에서 배선의 효율을 높이기 위한 전처리 과정에 대해 논한다. Global 배선 설계의 결과로 주어진 각 채널에서의 핀 정보중 논리적으로 등가인 핀의 위치를 교환함으로써 detailed 배선에서 발생하는 싸이클을 해소할 수 있으며, 신호선의 분할에 의해 이웃하는 채널에서 중복으로 연결되는 신호선이 제거됨으로써 트랙수의 증가를 억제한다.
본 논문은 차량형 네트워크에서 고급화된 루트 조회 요청의 응답시간을 측정하는 시뮬레이터를 구현하고 그 측정된 결과를 도시한다. 이산 이벤트 시뮬레이터에 기반하여 서버의 주기적 업데이트, 게이트웨이에서의 레코드당 리프레쉬, 차량으로부터의 조회 요청 발생 등의 사건들을 정의하고 이에 대한 동작을 구현한다. 시간 지역성을 대표하는 LRU 방식과 공간 지역성을 대표하는 FAR 방식의 성능을 측정하기 위해 참조시간을 기록하는 자료구조와 경위도 좌표를 거리로 변환하는 모듈을 작성하였으며 기존의 위치 이력 데이터로부터 조회 요청을 생성한다. 응답시간을 측정한 결과는 공간 지역성이 시간 지역성보다 응답시간에 더 많은 영향을 미치는 것으로 나타났으며 낮은 프리페치 부하에서 최대 4배 가량의 응답시간 차이를 보인다.
무선 인터넷 기술의 발달과 응용의 확산으로 인하여 위치 정보를 이용한 서비스 형태는 아주 다양하여 지고 있으며, LBS(Location-Based Services)라는 형태로 국내외 시장에서 급속히 확장하고 있다. LBS 플랫폼은 이러한 위치 기반 서비스를 가능하게 하는 핵심 요소이며, 위치 정보 제공 게이트웨이, 위치 응용 서버, 핵심 기능 제공 서버 등과의 상호 운용을 지원해야 하며, 개인 및 서비스에 대한 프로파일 관리, 과금 처리, 이동체 트리거 등의 기능을 제공하는 시스템이다. 즉, 모든 위치기반 서비스를 수행하려고 하는 개인 혹은 응용 서비스 제공자들은 이러한 LBS 플랫폼을 거쳐, 위치 및 다양한 핵심 기능의 조합 형태인 서비스를 제공 받게 된다. 표준화된 소프트웨어 기술인 웹서비스는 LBS 플랫폼과 타 시스템(솔루션, 핵심 기능 제공 서버, 위치 정보 제공 서버 등)과의 인터페이싱을 가능하게 하는 표준 인프라이다. LBS 플랫폼 웽 서비스는, 솔루션 서버에서 요청하는 서비스에 대한 과금 처리를 위한 자체 과금 비즈니스 모델을 포함하고 있으며, 이러한 과금에 대한 처리를 수행하면서 타 시스템과의 상호 운용은 여러 가지 형태로의 구성이 가능하다. 이에 본 논문에서는 LBS 플랫폼이 상호 운용하는 주요 시스템과의 인터페이싱을 위한 웹 서비스 구성 방법에 대한 방안을 제시하고자 한다.
해양수산부는 2016년 유실어구에 의한 피해를 최소화하기 위해 전자어구실명제 실행계획을 발표하였다. 어구의 과다사용 및 폐어구 저감을 위해 어구의 종류 및 위치, 사용자의 실명을 포함한 정보를 IoT 기반의 통신을 이용하여 어선 및 관제센터에 효율적으로 전송할 수 있는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 전자어구실명제를 실행하기 위한 LoRa 기반의 부이 장착 단말 장치와 어선용 게이트웨이를 제안한다. SEMTECH사의 SX1276 칩 사양과 ISM 대역인 900 MHz 대역을 사용하여 1(게이트웨이):200(부이) 통신이 가능하도록 설계하고 제작하였다. 또한 전자어구실명제 실행의 기술적 제안으로써의 실증을 위해 해상 시험 결과를 분석하였다.
조선소는 다양한 용량 및 규격을 여러 사이트에서 제작하여 최종통합하기까지 여러 단계를 걸치게 되며 이들 사이의 정보공유가 필수적이며 최근 유무선통신망을 활용하여 단순 문자에서 동영상 정보를 주고받아 조선 산업의 스마트화가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 원격에 위치한 조선소에 적용할 수 있는 LTE 펨토셀 로컬 게이트웨이 구성을 제안하고 상위 조선소와 중요정보를 주고받는 트래픽을 주고받기 위한 방안과 일반 트래픽을 분리하는 오프로드 방식을 제안하였다. 상위 조선소 메인 서버와 하위 원격 조선소 간에 정보와 일반 트래픽의 오프로드를 지원하기위해서 펨토셀 게이트웨이에서의 모드 전환, 오프로드 관련 정보 관리, 트리거로서의 메시지 정의, cache entry를 정의하였다 우리는 펨토셀 게이트웨이에서의 송수신 메시지 플로우와 state transition diagram을 이용하여 제안하는 방안의 기능 수행 여부를 확인하였다. 우리는 이동통신망과 광대역 인터넷 활용 기술을 조선 산업에 적용하여 조선소 산업 생산성 향상을 고려하였다.
패러럴 슬라이드 게이트밸브는 복합발전플랜트 배열회수보일러와 증기터빈 사이에 위치하여 증기유동의 흐름을 제어하는 밸브로서 운전기간 동안 기동, 부하변동 및 정지 등의 운전이 반복적으로 이루어진다. 따라서, 각 기동운전 중에 밸브 두께 방향의 온도 차이로 인하여 발생하는 큰 압축 열응력으로 인한 피로손상 및 구조건전성에 대한 평가가 필요하다. 본 논문에서는 배열회수보일러의 주중기 밸브로 설치되는 16인치 패러럴 슬라이드 게이트밸브의 피로수명 평가를 위한 열구조해석 및 ASME B&PVC VIII-2에서 제시된 탄성응력해석 및 등가응력에 기반한 피로수명 평가를 수행하였다.
중수소 결합이 존재하는 게이트 산화막을 갖는 MOSFET는 일반 MOSFET에 비해 신뢰성이 개선된다고 알려져 있다. 본 연구에서는 MOS 소자의 게이트 산화막내에 중수소를 분포시키기 위해 새로운 중수소 이온 주입법을 제안하였다. MOS 소자를 구성하는 층간 물질 및 중수소가 분포할 위치에 따라 중수소 이온 주입 에너지는 다양하게 변하게 된다. 이온 주입 후 발생할 수 있는 물질적 손상을 방지하기 위해 후속 열처리 공정이 수반된다. 제조된 일반 MOSFET를 사용하여 제안된 중수소이온 주입을 통해 게이트 산화막내 계면 및 bulk 결함이 감소함을 확인하였다. 그러나 이온 주입으로 인해 실리콘 기판의 불순물 농도가 변화할 수 있으므로 이온 주입 조건의 최적화가 필요하다. 중수소 이온 주입된 MOSFET의 CV 및 IV 특성 조사를 통해 이온 주입으로 인한 트랜지스터의 성능 변화는 발생하지 않았다.
최근 들어 다결정 SiGe은 MOS(Metal-Oxide-Semiconductor)에서 기존에 사용되던 다결정 Si 공정과의 호환성 및 여러 장점으로 인하여 다결정 Si 대안으로 많은 연구가 진행되고 있다. 고농도로 도핑된 P type의 다결정 SiGe은 Ge의 함량에 따른 일함수의 조절과 낮은 비저항으로 submicrometer CMOS 공정에서 게이트 전극으로 이용하려는 연구가 진행되고 있으며, 55$0^{\circ}C$ 이하의 낮은 온도에서도 증착이 가능하고, 도펀트의 활성화도가 높아서 TFT(Thin Film Transistor)에서도 유용한 재료로 검토되고 있다. 현재까지 다결정 SiGe의 증착은 MBE, APCVD, RECVD. HV/LPCVD 등 다양한 방법으로 이루어지고 있다. 이중 HV/LPCVD 방법을 이용한 증착은 반도체 공정에서 게이트 전극, 유전체, 금속화 공정 등 다양한 공정에서 사용되고 있는 방법으로 현재 사용되고 있는 반도체 공정과의 호환성의 장점으로 다결정 SiGe 게이트 전극의 증착 공정에 적합하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 HV/LPCVD 방법을 이용하여 게이트 전극으로의 활용을 위한 다결정 SiGe의 증착 메카니즘을 분석하고 Ex-situ implantation 후 열처리에 따라 나타나는 활성화 정도를 분석하였다. 도펀트를 첨가하지 않은 다결정 SiGe을 주성엔지니어링의 EUREKA 2000 장비를 이용하여, 1000$\AA$의 열산화막이 덮혀있는 8 in 웨이퍼에 증착하였다. 증착 온도는 55$0^{\circ}C$에서 6$25^{\circ}C$까지 변화를 주었으며, 증착압력은 1mtorr-4mtorr로 유지하였다. 낮은 증착압력으로 인한 증착속도의 감소를 방지하기 위하여 Si source로서 Si2H6를 사용하였으며, Ge의 Source는 수소로 희석된 10% GeH4와 100% GeH4를 사용하였다. 증착된 다결정 SiGe의 Ge 함량은 RBS, XPS로 분석하였으며, 증착된 박막의 두께는 Nanospec과 SEM으로 관찰하였다. 또한 Ge 함량 변화에 따른 morphology 관찰과 변화 관찰을 위하여 AFM, SEM, XRD를 이용하였으며, 이온주입후 열처리 온도에 따른 활성화 정도의 관찰을 위하여 4-point probe와 Hall measurement를 이용하였다. 증착된 다결정 SiGe의 두게를 nanospec과 SEM으로 분석한 결과 Gem이 함량이 적을 때는 높은 온도에서의 증착이 더 빠른 증착속도를 나타내었지만, Ge의 함량이 30% 되었을 때는 온도에 관계없이 일정한 것으로 나타났다. XRD 분석을 한 결과 Peak의 위치가 순수한 Si과 순수한 Ge 사이에 존재하는 것으로 나타났으며, ge 함량이 많아짐에 따라 순수한 Ge쪽으로 옮겨가는 경향을 보였다. SEM, ASFM으로 증착한 다결정 SiGe의 morphology 관찰결과 Ge 함량이 높은 박막의 입계가 다결정 Si의 입계에 비해 훨씬 큰 것으로 나타났으며 근 값도 증가하는 것으로 나타났다.
다양한 차세대 PC 및 휴대폰과 같은 개인 휴대 기기의 발달로 인하여 PMG (Personal Mobile Gateway)를 기반으로 하는 PAN의 보급의 보편화와, 이를 기반으로 하는 다양한 서비스 출현이 예상된다. 이러한 휴대 게이트웨이를 중심으로 다양한 소형 단말로 구성된 PAN을 홈과 지속적으로 연결하여 가정내외 (家庭內外) 네트워크가 통합된 가상 흠 네트워크를 구성함으로써, 언제 어디서나 편리하게 흠 서비스를 이용할 수 있는 환경 구성 필요하다. 가정내기기 간 연동은 다앙한 표준화를 거쳐 서비스 단계에 접어들었지만, 휴대 게이트웨이 기반으로 하는 새로운 형태의 소규모 네트워크인 PAN과 연동을 위한 서비스 및 미들웨어에 대한 연구는 미약한 실정이다. PAN과 연동을 위하여 사용자의 위치나 네트워크 상황에 맞추어 중단 없는 최선의 서비스를 지원할 수 있는 서비스/연결 제어 방식 단말기 제어 방식, 그리고 확장된 미들웨어에 대한 연구가 절실하다. 본 논문에서는 휴대 게이트웨이와 소형 단말로 구성된 PAN을 흠과 연결하여 가정내외 네트워크가 통합된 가상 흠 네트워크를 구성함으로써, 언제 어디서나 편리한 가상 흠 서비스를 이용하기 위해 필요한 기능들을 비교 분석하였고, 기존의 흠 게이트웨이나 홈 서버에서 추가 되어야 할 내용별로 제안 하였다.
이동 노드가 홈 망을 벗어나 이동하는 경우 현재 위치 정보를 홈 에이전트로 등록해야 한다, 그러나 이동 노드의 홈 에이전트가 홈 망의 VPN 게이트웨이에 의해 보호되고 외부로부터의 비 인가된 엑세스가 차단되는 경우 이동 노드는 등록 절차를 성공적으로 실행할 수 없는데 이는 이동 노드가 외부 망으로부터 얻은 임시 주소(CoA)와 홈 망의 보안 정책간의 보안 협약(SA)의 부재로 인해 바인딩 등록 메시지는 VPN(Virtual Private Network) 게이트웨이에 의해 차단되기 때문이다. 이 논문은 인터넷에 존재하는 Mobile IPv4 사용자가 VPN 게이트웨이에 의해 보호되는 인트라넷을 엑세스할 수 있도록 AAA 인프라 구조를 사용한 인증 및 키 교환 방법을 제시한다. 각 에이전트나 릴레이 엔티티를 위한 인증 및 터널 처리를 정의함으로써 이동 중인 노드가 안전한 방법으로 VPN 내부의 홈 에이전트로의 바인딩 등록 절차를 하였고, 이동 및 트래픽 특성에 따른 인증 비용 항목에 대해 일반적인 방식과 제안 방식을 비교하였는데 최대 40% 성능향상을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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