열광학 장주기 격자를 이용한 노치 필터의 파워 소모를 이론적으로 살펴 보았다. 여기서 열광학 장주기 격자는 주기적인 히터들과 패드들로 구성된 히터 배열에 의해 유발된다. 히터 배열에서 소모되는 파워는 열광학 장주기 격자를 유발하는 줄(joule) 열로 전환되기 때문에, 그 파워를 조절함으로써 노치 필터의 특성을 동적으로 제어할 수 있다. 적절한 결합 효율을 얻기 위해 히터 배열에 가하는 파워는 히터 배열의 인자들에 의존하는데, 이 인자들은 히터의 폭과 길이, 패드의 폭, 그리고 히터 배열을 구성하는 금속 박막의 두께이다. 이 인자들이 파워 소모에 미치는 영향을 이론적으로 해석하는 근사적인 방법을 설명하고, 설명한 방법을 사용하여 인자들의 변화에 따른 파워 소모의 변화를 해석한다. 해석 결과로부터 파워 소모를 줄이기 위해 필요한 인자 선택의 기준을 도출한다.
강우-유출 모형을 수행하기 위해서는 지표면의 성질을 나타내는 보조 자료로서 식생피복자료, 토양분포, DEM 등이 주어지는데, 이러한 인자들이 흐름을 지배하게 되므로 중요하다. 그러므로 강우-유출 모형에서는 지표에서의 식생을 적절하게 나타내 줄 필요가 있는데, 최근의 원격 탐사 기술이 하나의 대안으로 제시되어 왔으며 식생 정보는 2차원 디지털 지도로 작성되어 수치모형에서는 이 디지털지도로부터 조도계수의 값을 전환하는 다단계 방법을 이용하여 오고 있다. 그러나 강우-유출 모형의 격자 간격이 식생 피복을 나타내기 위한 디지털 지도의 격자 간격과 항상 일치하는 것이 아니고 디지털 지도의 격자 간격이 일반적으로 더 세밀하므로 강우-유출 모형에서 디지털 지도를 이용하기 위해서는 적당한 방법의 스케일 확장 (up-scaling)이 필요하며, 이 연구에서는 질량 보존의 법칙을 사용하여 이론적 기반에 근거한 하나의 전략적인 방법이 제시된다. 이 연구의 목적은 강우-유출 모형의 수행 시 이질성을 보이는 지표면에서 식생과 관련된 매개변수를 통합/확장 처리하는 하나의 기법을 대기모형에서 이미 제시된 방법을 모사하여 제시함으로써 이질성을 보이는 지표면의 처리할 때 방향을 설정해 주고자함이다.
알고리즘 구조가 간단하고 실제적 응용이 쉬운 LMS 알고리즘을 이용한 적응 필터 설계에서 횡단필터, 격자필터 및 결합처리 격자필터의 예측기 특성을 비교 연구하였다. 실제적 설계를 위해 각 필터의 LMS 알고리즘의 이론적 배경과 구성을 보였고 최적 가중치 벡터와 반사계수의 적응 수렵조건을 명시하였으며 이를 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 나타내었다. 또한 정지및 비정지 입력 신호에 대한 이들 필터의 오차신호 특성과 잡음특성을 비교하였고 결합처리 격자필터가 이들 LMS 알고리즘을 이용한 적응 필터에서 가장 우수한 특성을 갖고 있음을 보였다.
본 논문은 두 개의게이트웨이를 사용한 격자구저망에서 최적의 게이트웨이 위치 설정을 위한 알고리즘을 제안하고 원리를 유도하였다. 최적의 게이트웨이 위치란 격자구조망내 각 노드에서 게이트웨이까지의 평균 최소 링크 수를 가지는 위치로 정의한다. 두 개의 게이트웨이르 사용함으로써 망내의 신뢰도 향상 효과를 가져오며, 우회 경로로 인한 호차단 확률(call blocking probability)과 호설정시간(call setup time)을 최소화한다. 따라서 본 논문에서는 망의 성능을 향상시키기 위하여 두 개의 게이트웨이의 최적의 위치를 결정하는 Grid-Traverse 알고리즘을 제안하고 설정원리들을 유도하여 , 수학적 귀납법으로 이 원리들을 증명하였다.
본 논문에서 새로운 구조의 재순환 광섬유 지연선로 제안한다. 필터의 구조는 재순환 광섬유 루프에 광섬유 격자를 부분 반사거울로 사용하며, 이를 통해 새로운 필터의 주파수 응답을 얻을 수 있음을 보였다. 필터에서 사용된 광결합기의 결합계수와 광섬유 격자의 반사율, 광증폭기의 이득 등의 필터 변수를 조절함으로써 필터의 주파수 응답을 조절할 수 있음을 이론적으로 계산하였고 실험을 통하여 증명하였다.
이 논문은 격자 부호화 방식을 비교, 분석한 것으로, 구조 및 설계에 대한 기본 개념을 논의하였다. 격자 부호화 변조에 대한 부호 이득의 추정 방법과 착오 계수 효과에 대하여 이론적으로 고찰하고, 음성대역 모뎀에서의 다차원 부호화 및 차동적 부호화의 변조 방법에 대해 신호 공간 분석을 하였다. 결과적으로 16차원적 신호점 배치법이 2차원적 신호점 배치보다 우수하다는 결론을 얻었다.
본 논문에서는 광섬유에 주기적인 압력을 인가함으로써 유도되는 굴절률 변화를 통해 장주기 광섬유격자를 설계하여 제작해 보았으며, 제작된 장주기 광섬유격자의 압력에 따른 투과특성과 파장가변 특성 및 편광의존성에 대해서 이론적 고찰 및 실험적 분석을 하였다. 제작된 장주기 광섬유격자의 투과량은 압력에 따라 주기적으로 변하며. 결합되는 모드의 중심파장을 180nm이상 가변할 수 있었다. 또한 모드결합의 중심파장이 9nm정도의 편광의존성을 갖는것을 확인하였다.
네트워크로 구성된 시스템은 물질, 에너지, 신호 등의 입력(input)이 주어졌을 때, 경로 추적, 즉 라우팅(routing)을 통해 출력(output)으로 연결되고, 이를 반응함수로 나타낼 수 있다. 같은 입력값이라도 네트워크에 따른 연결 구조와 라우팅 과정에서 소요되는 시간차에 따라 출력값이 달라질 수 있다. 좋은 예로 강우에 따른 유출반응함수를 나타내는 자연 하천망을 들 수 있다. 이론적으로 순간의 입력이 주어졌을 때 (입력의 지속시간이 0), 출력은 순간반응함수로 표현된다. 자연 하천망에 대한 선행연구에서는 강우강도에 따라 순간반응함수가 변화한다는 비선형성이 알려졌다. 하지만, 비선형성을 가져오는 물리적 과정에 대해서는 많은 연구가 필요하다. 이 연구는 격자 형태로 주어진 임의의 네트워크에서 각 격자에 대해 순간반응함수를 구하는 분포형 모형을 제시한다. 입력자료와 라우팅 방법에 따른 연결 구조 및 순간반응함수의 변화를 격자 별로 확인하고, 이를 통해 시스템의 비선형성을 고려할 수 있는지 고찰하였다.
최근 국내 터널현장에서는 기존 H형 강지보의 단점을 보완한 격자지보의 사용이 증가하고 있다. 격자지보는 숏크리트와 일체구조를 형성하며 지반을 지지한다. 따라서 지반하중을 산정하기 위해서는 격자지보 계측이 필요하다. 그러나 국내 터널 현장에서 격자지보 계측은 거의 수행되지 않고 있으며 적절한 계측 방법에 대한 이론도 확립되지 못한 상태이다. 숏크리트 계측에서는 무응력 상태에서 지반하중과 관계없이 숏크리트에서 발생하는 변형률에 대한 고려가 필요하지만 이에 대한 보정은 거의 이루어지지 알고 있다. 본 연구에서는 터널 현장에서의 격자지보와 무응력 숏크리트 계측 결과를 분석하여 주지보 계측의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 방안을 제시하였다.
주기적인 구형격자를 갖는 유전체 코팅된 도체 실린더에 대해 무한 주기 구조와 유한 주기 구조에 대한 누설 파 안테나의 복사 특성을 이론적으로 해석하였다. 무한 주기 구조에 대하여는 모드 정합 법을 적용하여 해석하 였고, 유한 주기 구조에 대하여는 퓨리에 변환과 모드 전개를 사용하여 적분 방정식을 유도하고 선형 연립 방정 식을 얻는다. 구형격자의 폭, 깊이, 유전체 코팅두께, 도체 실린더의 반경, 유한 구형격자 개수의 영향이 위상 상 수, 누설 상수 및 복사패턴 등과 복사 특성에 미치는 영향을 조사하였고, 유한 주기 구조와 무한 주기 구조의 결 과를 비교하고 잘 일치함을 확인할 수 있었다. 균일 유한 주기 구형격자에 의한 높은 측엽을 줄이기 위해 안테나 의 전후단 부에 테이퍼링과 비균일 준주기 슬롯배열을 고려하였다. 또한 구형격자 표면파 안테나에 사용되는 구 형격자 주기. 폭, 깊이에 대해 테이퍼링을 통해 낮은 측엽을 갖는 endfire 복사패턴을 얻을 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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