Luby-Rackoff의 논문 이후로 유사 랜덤 순열 생성기에 관한 많은 연구가 있었다. 하지만 대부분의 연구는 대칭 피스텔 네트웍 구조를 이용한 유사 랜덤 순열 생성기에 관한 것이었다. 이 논문에서는 비대칭 피스텔 네트웍 구조를 사용하는 순열 생성기가 유사 랜덤 순열 생성기가 되기 위한 조건을 분석한다. 비대칭 피스텔 네트웍 순열 생성기의 입출력의 크기가 (k+1)n 비트인 경우 논문의 결과는 다음과 같다. 비대칭 피스텔 네트웍이 입력 크기가 kn 비트이고 출력 크기가 n 비트인 유사 랜덤 함수 생성기를 사용하는 경우, 전체 라운드 수가 k+2 이상이면 유사 랜덤 순열 생성기이다. 비대칭 피스텔 네트웍이 입력 크기가 n 비트이고 출력 크기가 kn 비트인 유사 랜덤 함수 생성기를 사용하는 경우, 전체 라운드 수가 k+2 이상이면 유사 랜덤 순열 생성기이다.
본 연구에서는 액체 로켓용 추진제 분사기로 많이 활용되는 충돌형 분사기중에서 2중 충돌(F-O-O-F)형 분사기에 대한 미립화 특성을 파악하였다. 액적의 크기를 측정하기 위하여 위상/도플러 입자분석기를 사용하였으며, 모의 추진제로 물을 사용하였다. 모의 추진제의 운동량비와 압력 강하량 변화에 따른 2중 충돌(F-O-O-F)형 분사기의 미립화 특성과 크기분포에 대하여 고찰하였다. 분사기 면으로부터 100mm 떨어진 단면에서 산화제/연료의 운동량비가 MR=1.19에서 MR=6.48까지 증가함에 따라 액적크기(SMD)는 감소하였으며, 액적크기(SMD)가 운동량비(MR)에 대하여 SMD= 193.480+15.687MR-5.036M$R^2$+0.415MR$^3$와 같은 관계식에 근사되었다 또한, 연료와 산화제의 압력강하량이 증가할수록 액적크기(SMD)가 감소하였다. 충돌 분무유동장의 액적크기 분포는 Rosin-Rammler 분포함수와 Upper-limit분포함수 모두에 대하여 잘 일치하고 있다. 본 연구의 결과는 액체 로켓용 충돌형 분사기의 초기 설계단계에서 유용하게 사용될 수 있을 것이다.
고밀도 광집적회로의 광도파로는 단일모드 광섬유와 굴절률의 차이 및 코어 크기에 의해 모드 부정합 문제가 존재한다. 본 논문은 이러한 모드 부정합 문제를 해결할 수 있는 모드 크기 변환기를 설계 하고 3-D Beam Propagation Method (BPM)을 이용하여 분석하였다. 모드 크기 변환기술에는 마이크로 렌즈, 테이퍼 광섬유, 렌즈화 광섬유가 사용되고 있으나 이는 패키징 가격이 높으며 광섬유와의 정렬 문제가 존재하므로, 집적된 실리콘 기판위에 제작하는 모드 크기 변환기에 대한 연구가 다각도에서 시도되고 있다. (중략)
이미지 크기 조절기는 영상을 화면에 표시하기 위한 디스플레이 장치나 원하는 크기의 영상을 처리할 필요가 있는 영상처리블록 등에서 사용하게 되는 IP이다. 제안한 이미지 크기 조절기는 기존의 이미지 크기 조절기에서 사용하는 프레임 메모리가 아닌 라인 메모리를 사용하고 기본 유닛에 대한 기존 연산 과정에 $2^m$배를 확대해주고 다시 시프트하여 $2^m$배를 축소시키는 방법을 추가함으로써, 하드웨어 구현이 용이하고 적은 자원을 소모하며 뛰어난 정밀도를 가진 이미지 크기 조절기를 보인다. 또한 기존의 이미지 크기 조절기들과 다르게 크기 조절을 위한 내부 파라미터를 자동으로 자체 계산하는 직렬 제산기를 내장하여 IP의 효율성을 증가시켰다. 본 논문에서는 이미지 크기 조절기를 Verilog HDL로 설계하였고 검증을 하기 위하여 이미지 센서와 LCD를 이용하는 어플리케이션 IC에 적용되어 Xilinx Vertex-4 XC4LX80 FPGA로 기능 및 타이밍 검증을 마쳤다. 또한 TSMC 0.18um 공정을 이용하여 ASIC으로도 구현하였다.
증착변수(온도, 압력, Ge조성) 변화에 따라 증착된 다결정 $Si_{1-x}Ge_x$박막의 결정성 및 결정립크기 그리고 표면거칠기 변화와 이러한 결과들이 비저항에 미치는 영향에 대해 살펴보았다. 증착온도와 Ge조성이 증가함에 따라 결정화도와 결정립크기가 증가하였으며 증가된 결정립에 의해 비저항값은 감소하였으나 표면거칠기가 증가하였다. 한편 증착압력 증가에 따라 결정화도는 증가했으나 결정립크기와 cluster 크기가 감소하였는데 이러한 결정립과 cluster 크기 감소에 의해 표면거칠기가 감소하였다. 또한 증착압력 증가에 따라 결정화도와 비저항은 증가하였으나 결정립크기와 cluster 크기가 작아져 표면거칠기가 감소하였다. 결정화도와 결정립크기가 비저항에 미치는 영향을 볼 때, 결정화도 보다는 결정립크기가 비저항에 더욱 영향을 줌을 알 수 있었다.
나눗셈 알고리즘은 다른 덧셈이나 곱셈 알고리즘에 비해 복잡하고, 수행 빈도수가 적다는 이유로 그동안 고속 나눗셈의 하드웨어 연구는 활발하지 않았다. 그러나 멀티미디어의 발전 및 고성능의 그래픽 랜더링을 위한 보다 빠른 부동소수점연산기(FPU)가 필요하게 되었으며, 이에 따라서 고속의 나눗셈 연산기의 필요성이 증가하게 되었다. 특히, 전체의 수행 시간 향상을 위해서라도 고속 나눗셈 연산기의 중용성은 더욱 부각되고 있다. 그러나 고속 나눗셈 연산기는 연산 속도와 크기라는 서로 상반되는 요소를 가지고 있다. 즉, 연산 속도가 빠르면 크기는 늘어나고, 크기를 줄이면 연산 속도는 늦어지게 된다. 본 논문은 높은 자릿수(Very-High Radix) 나눗셈 알고리즘에서 영역변환상수를 구하는 방법으로 연산이 아닌 검색테이블(Look-up Table)을 이용한다. 그리고 검색테이블의 크기를 줄이는 방법으로 영역변환상수의 범위 분석 및 캐리 저장형을 이용한 검색테이블 분할 방법을 이용하였다. 전체적으로는 영역변환상수를 구하는 연산주기가 필요없게 되므로 나눗셈 연산기의 영역 크기의 변화가 적으면서 연산 속도는 빨라졌음을 알 수 있다.
최근 여러 논문에서 실 데이터 종속을 제거하기 위하여 결과 값 예상 기법을 제안하였다. 결과 값 예상 기법 중 혼합형 결과 값 예측기는 다양한 패턴을 갖는 명령어를 모두 예측함으로써 높은 예상 정확도를 얻을 수 있지만 하나의 명령어가 여러 개의 예측기 테이블에 중복 저장되어 높은 하드웨어 비용을 요구한다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위하여 프로파일링으로 얻어진 정적 분류 정보를 사용하여, 명령어률 예상 정확도가 높은 예측기에만 할당하여 예상 테이블 크기를 감소 시켰다. 또한 동적으로 적절한 예측기를 선택하도록 함으로써 예상 정확도를 더욱 향상 시켰다. 본 논문에서는 SPECint95 벤치마크 프로그램에 대해 SimpleScalar/PISA 3.0 툴셋을 사용하여 실험하였다. 정적-동적 분류 정보를 모두 사용하였을 경우 87.9%, VHT 크기를 4K로 축소한 경우 87.5%로 비슷한 예상정확도를 얻으면서 예상 테이블의 크기는 50%로 감소하였다. 또한 실행 패턴의 유형 비율에 따라 각 예측기의 VHT를 구성한 경우 예상 테이블 크기를 25%로 줄일 수 있었다.
전 세계적으로 인쇄업체들은 전지크기의 인쇄기를 선호한다. 그러나 소량 다품종 인쇄물량의 증가에 따라 신속한 작업준비시간 및 빠른 작업전환시간 등이 요구되면서 반절용 인쇄기를 활용하는 업체들이 증가하는 추세에 있다. 이에 본지에서는 미국의 사례를 중심으로 반절인쇄기의 활용도를 살펴본다. (반절크기에 대응하는 인쇄기는 국반절, T3절, 4 x 6반절 등이 있지만 이 글에서는 반절인쇄기로 통칭하도록 한다)
본 논문에서는 접지면에 어퍼쳐를 갖는 협대역 hairpin-comb 대역 통과 여파기를 제안하였다. Hairpin-comb 공진기는 두 공진기 사이의 간격이 매우 좁더라도 약한 커플링을 유지하는 특성이 있으므로 협대역 대역통과 여파기 제작시 여파기의 전체적인 크기를 작게 할 수 있는 장점이 있다. 그러나 일반적인 마이크로스트림에서는 공진기 사이가 최소한의 거리가 되더라도 커플링이 너무 미약하여 사용할 수 없다, 그러므로 접지면의 어퍼쳐를 사용하여 약한 커플링을 보상함으로써 일반 마이크로 스트립에서도 협대역을 대역통과 여파기를 제작할 수 있었다. 또한 공진기 사이의 거리변환 없이 어퍼쳐의 크기에 의해서 커플링을 조절함으로써 전체 여파기의 크기를 고정시킨 상태에서 대역폭을 조절할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 중심 주파수가 1.78 ㎓ 이고 대역폭이 62MHz(3.5%)인 여파기를 제작하였다.
본 논문에서는 슈퍼하이델타(Super High Delta) 실리카 광도파로와 단일 모드 광섬유 사이의 결합손실을 줄이기 위한 모드 크기 변환기를 설계하였다. 새로운 모드 크기 변환기는 물리적 크기를 최소화하기 위해 주기적으로 분리된 테이퍼 도파로를 사용하였으며 공정을 간단히 하기 위해 수평형 테이퍼를 사용하였다. 또한 결합손실을 개선하기 위해 모드 크기 변환기 주변에 트렌치 구조를 삽입하였다. 최적의 모드 크기 변환기 설계에서 결합손실은 트렌치 구조가 삽입되지 않은 경우는 0.33dB/point 이며 트렌치가 삽입된 경우는 0.2dB/point이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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