본 논문은 길쌈 부호화 (convolutional encoding) 및 인터리빙(interleaving) 기법을 사용하는 채널 부호기에 있어서 메모리 크기를 최소화한 설계 방법에 관한 것이다. 기존의 구현방식에서는 프레임 데이터를 보관하는 입력버퍼 RAM과 인터리빙을 위한 인터리버 RAM을 별도로 사용해야 한다. 본 논문에서는 메모리 크기가 큰 인터리버 RAM을 사용하는 대신 입력버퍼 RAM 1개를 추가로 사용하여 길쌈 부호화 및 인터리빙을 동시에 처리할 수 있는 새로운 채널 부호기 설계 방법을 제안하였다. 이 설계 방법을 여러 디지털 이동통신 모뎀의 채널 부호기에 적용한 결과 기존 설계 방식에 비해 33% ∼60%의 메모리 크기 감소 효과가 있었으며, 프레임 데이터 수신 시 처리 절차가 간편해지고 타이밍 마진을 늘일 수 있는 장점이 있었다.
변압기의 %임피던스는 무부하손, 부하손, 효율, 전압변동율 등과 밀접한 관계가 있으며, %임피던스의 크기에 따라 변압기 2차에서 단락고장이 발생할 경우에 고장전류의 크기가 결정되어 변압기 보호장치 선정의 기준이 된다. 특히 전압변동율과 직접 관계가 있어 저압 배전선로의 규정전압을 유지하기 위해서 1992년부터 주상변압기의 용량별로 일정범위를 규정하여 운영하고 있다. 규정 전압의 관리측면에서는 %임피던스가 가급적 낮게 운영하여야 하나, 고장전류의 증가에 따른 변압기 단락강도의 개선이 수반되어 변압기 제조기술에 제약요인이 있다. 이에 따라 주상변압기의 %임피던스와 전압변동률을 중심으로 현재 운영하고 있는 각종 배전용 변압기의 특성값을 분석하고 이에 대한 개선방안을 모색하였다.
용접기는 3상 교류 입력을 받아 정류기를 거쳐 DC/DC 컨버터를 통하여 저전압, 대전류의 출력을 이용하여 금속 재료를 용접한다. 기존의 용접기는 대용량 시스템으로 IGBT를 이용하여 주파수가 낮은 범위에서 사용되므로 변압기 등 시스템 크기가 매우 크다. 본 논문에서는 고주파화를 통하여 용접기의 크기를 줄이는 것이 목적으로 용접기의 구성 중 브리지 다이오드로 구성된 간단한 구조인 입력 AC/DC부를 제외한 인버터, 변압기, 정류기, 출력 인덕터를 포함하는 DC/DC 컨버터를 설계하고 실험 검증하였다.
공진기 내에 유전체 개구를 채용하고, $a-So/SiO_2_2$를 브라그 거울로 이용하고, 발진 파장이 38 $\mu\textrm{m}$인 표면 발광 테라헤르츠 레이저의 브라그 거울의 반사율을 계산하여 공진기 내 개구에 의한 회절 손실을 계산하였다. 공진기 내 개구의 크기, 위치, 두께 모두 회절 광 손실에 영향을 주는 것을 알 수 있었다 개구의 크기가 발진 파장의 5배 이상이면 개구의 두께가 회절 손실에 미치는 영향이 미미하나, 개구의 크기가 발진 파장보다 작은 경우에는 개구의 두께가 회절 광 손실에 많은 영향을 주는것을 알 수 있었다. 이러한 회절 손실을 줄이고 충분한 반사율을 얻기 위해서는 레이저 개구의 두께가 3nm 경우에 개구의 크기는 적어도 1$\lambda$이상이 되어야 함을 알 수 있었다.
직경이 0.102 m이고 높이가 2.5 m인 유동층 액-액 추출기에서 액적의 크기와 분포 그리고 상승속도의 특성에 대하여 연구하였다. 분산상(0~0.04 m/s)과 연속상(0.02~0.14 m/s)의 유속변화, 그리고 유동고체 입자의 크기변화(1.0, 2.1, 3.1, 6.0 nm)에 따른 액적의 특성을 검토하였다. 액적의 흐름 거동은 추출기 내부에서 액적의 흐름 거동은 분산상과 연속상의 증가와 액적의 크기에 따라 상당히 영향을 받았다. 액적의 크기는 분산상의 속도가 증가함에 따라 증가하였지만, 유동입자의 크기가 증가함에 따라 따라서는 감소하는 경향을 나타내었다. 그러나 연속상의 유속이 증가함에 따른 액적의 크기는 국부적인 최대값을 나타낸 후 감소하는 경향을 나타내었다. 액적의 크기와 상승속도는 실험변수들과 잘 상관됨을 알 수 있었다.
자장 크기 변화에 따른 마이크로파를 발생시켜 출력 크기를 측정함에 있어 축 방향 자장의 크기를 두가지 크기로 변화시켜 결과 자장크기 부근에서 출력증대가 일어났다. 이는 전자 사이크로트론 공명에 의한 출력증대로 볼 수 있으며 수직방향의 크기로 간주된다. 본 실험에서는 원래 수평방향의 자계에 대하여 출력발생 및 출력증대가 이루어지는 후진파 발진기를 이용한 실험을 하였다. 주파수 18${\sim}$21GHz대를 이용하여 측정한 결과 0.3T와 0.7T부근에서 출력증대 및 효율증대가 이루어 지는 것을 관찰하였다.
잉여수계를 사용한 연산기는 디지털 신호처리, 컴퓨터 그래픽 등에 있어서 여러가지 장점을 갖으므로 전용 프로세서 설계에 사용되고 있다. 그러나 크기 비교와 일반적인 제산에 있어서 단점을 갖는다. 본 논문에서 제안된 연산기는 곱의 역을 사용한 제산의 결과가 나머지를 갖는다면 현재 제수에 의해 산출된 몫의 최대 값보다 큰 값이 발생되는 조건을 반복연산의 종결조건으로 사용하였으며, 몫의 비교를 대응된 제수 값으로 대신하였다. 그러므로, 설계된 연산기는 작은 크기의 제한된 제수를 사용하는 제한점은 갖지만, 컴퓨터 그래픽의 스케일링 등에 적용하는 경우 연산기의 크기 및 속도가 우수한 제산 연산기로 사용할 수 있다.
나노미터 크기의 Spintronics 발진기 어레이를 기반으로 Spintronics 발진기의 주파수 및 진폭을 동시에 변조하는 새로운 스핀변조를 실현할 수 있다. 본 논문에서는 실현된 스핀 변조신호를 무선으로 수신하기 위해 듀얼 채널를 처리하는 수신기를 설계하였다. 최종적으로 얻어진 Spintronics 발진기 어레이에서 만들어진 스핀변조 신호를 수신기의 두 채널을 통해서 동시에 처리 할 수 있었으며, 각 채널당 최종적으로 200 kbps급 까지의 데이타 전송을 실현하였다. Spintronics 발진기의 신호 레벨 -60 dBm 크기의 한계로 1 cm 이하의 근접거리 통신에서 가능하며, 듀얼 채널 수신기는 $56{\times}33mm^2$ 크기이다.
본 논문은 T 형태의 미엔더 선로를 적용한 브랜치 라인 커플러를 이용하여 고조파가 억압된 소형 저손실의 반사기 형태인 위상 변위기에 대해 제안을 한다. 위상 변위기의 소형 커플러는 $22.2{\times}14.9mm^2$의 크기를 갖고 있으며, 기존의 브랜치 커플러는 $32.6{\times}27.8mm^2$의 크기를 나타낸다. 본 논문에서 제안된 위상 변위기는 2.1 GHz의 중심 주파수에서 삽입손실 0.19~0.28 dB, 그리고 $137^{\circ}$의 최대 위상 변위를 보여주고 있다.
기존의 음향측심기는 복잡한 하드웨어 구조로 인해 크기와 중량이 큰 단점이 있었다. 이에 본 개발에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 고속의 단일칩을 적용하여 단순구조의 하드웨어로 구성하였으며, 그 결과 장비의 크기 및 중량을 감소시킬 수 있었고 또 신호처리 기법을 적용하여 측정 데이터의 안정성을 획득 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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