본 논문은 디지탈 거리 계전 방식의 구현을 위해 최적 FIR 필터를 사용하는 알고리즘을 제시한다. 이 알고리즘은 고장 발생시 과도 현상에 의한 임피이던스 궤적의 영향 면에서 볼 때, 기존의 디지탈 거리계전 알고리즘이나 Kalman 필터를 이용한 거리계전 알고리즘 보다 훨씬 유리하여 고장 발생 시 빠르고 정확한 고장 판단과 고장점의 산출을 제공한다. 이러한 알고리즘은 EMTP를 통해 생성된 고장 데이타의 실시간 적용을 통해 입증되었고, 이의 실시간 구현은 모토롤라 DSP (Digital Signal Processor) 56001을 연산 전용의 프로세서로 사용한 디지탈 보호계전 시스템을 통하여 성공적으로 수행되었다.
본 논문에서는 고속 주파수 스위칭 특성을 갖는 디지탈 하이브리드 위상고정루프(DH-PLL: Digital Hybrid Phase-Locked Loops)의 위상잡음을 분석하였다. 기존 위상고정루프에 비하여, 디지탈 하이브리드 위상고정루프는 D/A 변환기에서 발생하는 잡음이 전체 출력위상잡음에 추가되므로 위상잡음이 증가되는 문제점이 있다. 입력기준신호, D/A 변환기, 그리고 전압제어발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator)를 주요 잡음원으로 고려하여, 이것에 의한 위상잡음을 해석적으로 분석하였다. 또한 폐루프 대역과 주파수 합성 분주비(hi)에 따른 위상잡음의 변화를 연구하여 디지탈 하이브리드 위상고정루프의 위상잡음을 최소화하는 최적 폐루프 대역을 결정할 수 있다. 또한, 해석적 방법에 의한 분석 결과와 회로 시뮬레이션에 의한 결과가 동일함을 확인하였다.
최근에, 디지탈 데이터 전송을 위한 수신기 타이밍 검출 회로의 디지탈화에 관한 관심이 점점 증가하고 있다. 타이밍 검출 회로의 디지탈화의 결과로 인하여, 타이밍 에러 검출을 위한 새로운 디지탈 알고리즘이 필요하게 된다. 본 논문에서는, 직접 QPSK변조 기법에 적용할 수 있는 Angular Form(AF) Algorithm을 제시하였다. AF Algorithm은 기본적으로 복조된 각 (Detected Angle)과 천이논리표 (Transition Logic Table)등의 개념을 근거로 하여 개발되었다. Gaussian과 Impulsive 잡음을 모델링하여, 이들 두 잡음환경하에서 Monte-Carlo 시뮬레이션을 통하여 알고리즘 성능평가를 하였다. 성능평가 결과, AF Algorithm이 Gardner Algorithm보다 BER, RMS Jitter, S-curve등에서 성능이 개선됨을 알 수 있었다.
아날로그와 디지탈 보호계통의 정상상태 여유도를 비교하였다. 비교된 예는 웨스팅하우스사의 OP Delta T 및 OT Delta T 계통과 CE사의 CPCS 계통이다. 안전해석 방법의 차이에 의한 여유도 영향을 제거하기 위해 Dynamic Offset은 고려하지 않았다. 핵연료봉 중심선의 용융을 방지하는데 있어서 디지탈 보호계통이 아날로그 보호계통보다 약 30% 출력 정도의 운전 여유도를 더 가졌다. DNB를 방지하는데 있어서는 주기말에서는 양 보호계통이 비슷한 여유를 가졌으나 주기초에서는 디지탈 보호계통이 약 10%의 더 많은 운전여유를 가지는 것으로 판단된다.
본 연구에서는 라디오 데이타 수신 시스템의 복조 회로를 제안하고, 잡음에 모험된 디지탈 전송 신호의 오차확률을 구하여, 그의 성능을 평가하였다.일반적인 논리회로와 PLL을 이용하여 수신 복조회로를 설계 및 구현하였으며, 이것을 이요 여 라디오 데이터 수신 시스템의 새로운 집적회로 설계가 가능하도록 하였다. 또한 복원된 디지탈 신호의 오율특성을 계산하여 기존의 복조회로와 등가의 성능임을 확인하였다.임을 확인하였다.
본 연구에서는 스케쥴링과 하드웨어 할당에 관련된 상위단계합성에서 최적설계 방법론을 효과적으로 변형된 시뮬레이티드 어닐링 기법을 사용하여 정립한다. 또한 정립된 기법을 디지탈필터(DF : digital filter)의 설계에 적용하여 파이프라인 DF 의 경우 최적설계시에 속도와 하드웨어의 최적의 절충 문제와 어레이 DF에서의 해석 에 관련된 문제점을 검토한다. 이러한 적용사례를 통해 제안된 방법이 보다 빠른 시간 에 향상된 비용함수값을 줄 수 있음이 확인되고 복잡한 디지탈필터 설계에 이용될 수 있음이 입증된다.
본 연구는 JPEG(Joint Photographic Experts Group)표준 영상압축 방법을 이용한 원격측정 (remote measuring) 시스템을 다룬다. 많은 디지탈 비디오(digital video)이 응용중에서 주요 어려움은 디지탈 영상(digital image)을 직접적으로 표현하기 위해 필요한 방대한 데이터의 처리문제이다. 그리고 디지탈 영상의 직접적인 사용은 고수준 기억용량(high storage)과 전송비용(transmission costs)으로 인하여 응용상 여러가지 제약조건이 수반되었다. 이런 이유로 인하여 여러가지 영상압축 기법이 개발되어왔으며 본 연구는 정지영상(still pictures)에 대하여 JPEG 표준을 사용한 영상압축과 압축된 영상을 사용하여 실제 제조업의 공정검사에 응용하는 것이다. 수행도 평가척도로서 원래영상과 압축된 영상과의 압축비, 원래영상과 압축된 영상과의 픽셀(pixel)의 회색도 값(gray-level value)의 평균과 RMSE(root mean square error), 그리고 원래영상과 압축된 영상을 원거리(또는 근거리)로 전송하여 전송된 압축영상을 푼 후 두 지점간의 거리 측정에 따르는 실제거리와 측정거리에 대한 오차를 이용하였다.
일정한 패턴의 디지탈·코오드가 검출될 때 마다 "1"이 송출된것으로 하는 디지탈 데이타 통신을 종래 2,400bit/sec.에 한정되었던 유선전화 케이블에 적용하여 속도를 향상시켰다. 코오드늘 "1"의 연속클라스타를 사용하여 수신단에 홰이스·록크드·루우프를 두어 그 여파부분의 시정수를 키워 PLL 고유의 잡음불감특성을 활용함으로서 에라율이 적으면서도 20kbit/sec.의 속도를 얻을 수 있었다.
비동기 디지탈 변조 시스템은 일반적으로 아날로그(analog) 신호를 시간축상에 샘플링(sampling)하지 않고 진폭축상에서 양자화하기 때문에 그 출력펄스는 보통 랜덤(random)하여 재래의 동기식 시분할 다중방식은 적용하지 못한다. 아날로그 신호를 터지탈 코오드화하게 되면 전송회로의 비직선성이나 중계기의 잡음 누적 등의 문제점이 어느 정도 해소되므로 여기에 Pierce의 다중통신 방식(1)을 적용하기로 하고 이를 실현시키는데 알맞는 디지탈 변조방식에 대해서 고찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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