오늘날 급속하게 팽창하는 도시외형과 더불어 도심의 집약적이고 다양한 토지이용 패턴 속에서 계획적인 도시개발을 유도하기 위해서는 도시변화 추세 및 그 상세 정보를 주기적으로 모니터링 할 수 있는 종합적인 도시성장관리시스템이 요구된다 이에 앞서 본 연구에서는 토지이용변화를 바탕으로 한 도시성장 모니터링에 있어서 다중시기 원격탐사자료의 활용성과 그 적용범위를 명확하게 규명함과 동시에 향후 도시성장관리시스템 개발에 필요한 기초 자료를 효과적으로 생성하기 위하여 3단계로 구분하여 연구를 수행하였다. 우선 다중시기 원격탐사자료를 이용한 도시의 외형적 성장을 파악하고, 기존의 토지이용도 및 영상자료를 이용하여 시기별 토지이용도를 생성하고 이를 바탕으로 도시성장과정을 체계적으로 분석하였다. 또한 적용 결과를 통하여 기존자료의 최 신성을 확보하는 한편 막대한 예산을 투자하여 구축된 기존 토지이용자료를 원격탐사자료와 더불어 도시변화/성장 연구에 있어 보다 효과적으로 활용할 수 있는 방안을 제시하였다.
본 논문에서는 광섬유 브래그 격자 필터와 MZI로 구성된 전광 다중화기의 온도 특성에 대해 연구하였다. 전광 다중화기의 온도 특성을 분석하기 위해서, 전광 다중화기의 온도 변화에 대한 특성을 수치 해석하였으며, 실험을 통하여 출력 스펙트럼을 측정하였다. 그 결과로부터 $-30^{\circ}C{\sim}90^{\circ}C$ 범위 내에서 전광 다중화기의 출력 스펙트럼의 중심 파장은 약 0.01230 nm/$^{\circ}C$로 변화함을 알 수 있었다.
본 논문에서는 파이버 브래그 격자 필터로 구성된 전광 다중화기의 온도 특성에 대해 연구하였다. 전광 다중화기의 온도 특성을 분석하기 위해서, 전광 다중화기의 출력단에 대한 온도 응답을 수치 해석하였으며, 실험을 통하여 출력 스펙트럼을 측정하였다. 그 결과로부터 $-30{\sim}90^{\circ}C$ 범위 내에서 전광 다중화기의 출력 스펙트럼의 중심 파장은 약 0.01230 nm/$^{\circ}C$로 변화함을 알 수 있었다.
본 논문에서는 UHF 대역 수동형 RFID 태그 안테나의 최적 설계에 필요한 요소들과 전파 음영 문제를 최소화 할 수 있는 다중 리더 안테나 방식에 대하여 분석하였다. 또한, 칩 설계시 RCS 특성이 우수한 칩 임피던스 범위를 설정해 보았으며, 등방성 방사패턴을 갖는 태그 안테나의 필요성과 설계 예를 보였다.
본 논문에서는 비동기 CDMA 시스템에서 다중 접속 간섭의 영향을 줄이기 위해 제안된 역상관기 중에서 반복연산을 사용하여 계산량을 개선한 반복적 역상관기의 수렴특성에 대하여 분석하였고 이를 모의 실험을 통하여 검증하였다. 반복적 역상관기에서 수렴특성을 결정하는 수렴 인자를 유도하였고, 가장 빠른 수렴 특성을 보장하는 최적의 수렴 상수를 상관행렬의 최대 및 최소 고유값으로 나타낼 수 있음을 증명하였다. 또한 반복 과정의 중간 결과에 대한 최대 오차 범위를 유도하였다.
저궤도위성 통신시스템의 경우, 정지 궤도 위성 통신시스템과 달리 지상 기기 기준 상대적으로 고속 기동하여 움직이며, 지상 기기와 이루는 각도 역시 고정되지 않고 넓은 범위에서 가변적으로 되므로 지상에 존재하는 건물, 산 등과 같은 지형물의 위치 및 높이에 따라 위성 통신 시스템임에도 불구하고 다중 경로로 인한 주파수 선택적 페이딩 현상이 나타날 수 있다. 본 논문에서는 저궤도위성 통신시스템에서 발생할 수 있는 저궤도 다중 경로 페이딩 위성 채널 모델과 저궤도위성의고속기동으로 발생하는 도플러 주파수 천이에 대하여 분석하고, 이를 기반으로 다중 경로 페이딩 위성 채널 모델에 적합한 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 및 SC-FDE(Single Carrier Frequency Domain Equalizer) 전송 방식에 대하여 효과적인 등화 기법을 제시한다. 또한, 본 논문에서는 제시된 등화 기법이 적용된 OFDM 및 SC-FDE 전송방식의 저궤도 다중경로 페이딩 위성 채널 환경에서의 성능을 모의실험을 통하여 비교 분석하였으며, SC-FDE 방식이 OFDM 방식보다 우수함을 확인하였다.
전 세계적인 기후변동과 기후변화의 영향으로 대규모 인명 및 재산피해를 유발하는 자연재난의 빈도와 강도가 증가하고 있다. 이렇게 변화하는 상황에서 효율적인 대책을 수립하기 위해서는 재해에 노출된 특성을 지역적 특성과 함께 고려하여 지역별로 재해에 위험한 정도를 평가하는 것이 선행되어지고, 재난 피해 발생전에 피해 지역 및 범위를 예측하는 것이 필요하다고 판단된다. 따라서 본 연구에서는 국내 자연재난 피해의 65% 이상을 차지하는 호우피해를 대상으로 PSR(Pressure-State-Response) 구조를 이용하여 호우피해위험지수(Heavy rain Damage Risk Index, HDRI)를 제안하여 호우 위험도를 평가하고자하였다. 또한 도출된 지역별 위험등급에 따른 호우피해 예측함수를 개발하여 재해발생 전에 개략적인 피해의 범위를 예측하고자 하였다. 먼저 지역별 호우 위험도 평가를 위해 압력지표, 현상지표, 대책지표를 구축하고, 주성분분석을 이용하여 평가지표를 결정하였다. 결정된 평가지표를 동일한 가중치를 부여하여 호우피해위험지수를 도출하였다. 분석결과, 경기도 31개 지자체 중에서 가장 안전한 1등급인 지자체는 15개의 지자체로 나타났으며, 2등급인 지자체는 7개, 3등급인 지자체는 9개로 분류되었다. 지자체별 호우 위험도 등급에 따라서 재해기간별 총강우량, 재해일수, 선행강우량(1~5일), 지속시간별 최대강우량(1~24시간) 등의 자료를 설명변수로 구축하였고, 다중회귀모형과 주성분분석을 활용하여 예측함수를 개발하였다. 등급별 호우피해 예측함수는 N-RMSE가 12~18%로 호우피해를 적절하게 예측하는 것으로 평가되었다. 본 연구를 통해 지자체별 호우피해위험도 등급을 파악 할 수 있으며, 평가된 호우피해위험도 등급별로 호우피해 예측함수 개발을 통해 사전에 호우피해 발생 및 규모를 파악할 수 있게 되었다. 따라서 본 연구의 결과는 각 지자체 및 관련 부처에서 효과적인 방재체계를 수립하는데 있어 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
본 논문에서는 exclusive-OR 연산을 기반으로 암호화된 그레이 영상에 위상 랩핑(phase-wrapping)과 다중 위상 분할(multi-phase separation)방법을 적용하여 광학적 복호화가 용이하도록 한 광 암호화 시스템을 제안하였다. 암호화시 그레이 영상을 이진 영상들의 합으로 분리한 후 각각의 이진영상을 이진 무작위 영상과 변형된 XOR(modified XOR) 연산을 수행하고, 연산된 이진 영상들과 이진 무작위 영상들을 따로 결합한 후 이를 위상 부호화하여 암호화 영상과 키 영상을 만든다. 복호화시 암호화 영상과 키 영상의 위상 정보를 광소자로 구현할 경우 제어 가능한 위상 범위의 현실적 한계로 인해 그레이 정보 복원에 제약이 따른다. 따라서 위상 랩핑(phase-wrapping) 방법으로 암호화 영상과 키 영상의 위상 범위를 줄이고, 다중 위상분할(multi-phase separation)로 이 영상들을 낮은 레벨의 위상영상들로 분할함으로써, 위상범위가 제한된 광소자로도 그레이영상의 복호화가 가능하도록 하였다. 복호화는 암호화 영상과 키 영상의 곱을 기준파와 간섭시켜 간단히 구현하며, 컴퓨터 모의 실험을 이용해 제안한 방법의 타당성과 복호화시 위상 범위의 제한에 따른 영향을 분석하였다.
본 논문에서는 다중 경로 페이딩 채널을 고려한 환경에서 디지털 M/W전송 시스템의 동기에 관한 모의 시뮬레이터를 구성하여 주파수 동기를 수행하였고, 송신단과 수신단의 주파수 허용 편차(오실레이터 간 오차 범위)로 발생되는 주파수 옵셋에 보상 알고리즘을 적용하여 신호 성좌도(constellation)의 성능 개선 정도를 평가하였다. 성능 분석 결과, 송 수신단의 주파수 허용 편차가 큰 상태에서는 주파수 옵셋을 보상해도 주파수 허용 편차가 이미 크기 때문에 잔류 주파수의 영향을 상대적으로 많이 받게 됨을 알 수 있었다. 결과적으로 송수신단의 주파수 허용 편차에 따라 잔류 주파수 옵셋이 시스템 성능에 큰 영향을 미치게 됨을 알 수 있었다. 본 결과물은 향후 방송중계용 시스템의 대역 이전 시 필요한 주파수 동기 기준으로 활용 가능할 것이다.
고속펄스 전송을 위한 다중결합된 마이크로스트립 신호버스에서 제일 근접한 선로상에 유기되는 누화피크치를 최소화시키기 위해 선로자태를 합성시키는 방법을 제안하였다. 평행하게 배열된 데이터버스에서 구동선로로부터의 누화에너지는 가장 근접한 선로에 거의 집중되므로 반사파 제어를 위한 최적화기법을 통해 선로간의 평균간격을 늘리는 방법을 채택하였다. 입출력 파형예측을 위해 일반화된 S-행렬 기법을 적용하였으며 선로간의 평균간격을 늘리기 위해 합성된 다양한 형태의 비일정선로의 누화특성을 비교 분석하였다. 그 결과 펄스가 갖는 주파수 범위내에서 스펙트럼을 고르게 반사시키게 하는, dip을 갖는 쳬비셰프형 테이퍼가 입출력 파형의 보전성에 큰 영향을 주지 않는 범위내에서 누화피크치를 최소로 함을 볼 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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