본 논문에서는 전압제어지연단(Voltage Controlled Delay Line : VCDL)을 이용하여 기존의 위상고정루프와 다른 형태의 위상 지연고정루프(Phase Delay Locked Loop)를 제안하였다. 이 구조를 이용하여 기존의 위상고정루프의 2차 또는 3차 루프필터(Loop Filter)를 단하나의 커패시터로 구현하여 칩의 크기를 크게 줄였다. 새로이 제안하는 듀얼루프 위상 자연고정루프에서는 전압제어지연단 경로의 커패시터와 전하펌프의 전류 크기를 조절함으로서 작은 이득 값을 가지는 전압제어지연단을 사용할 수 있다. 제안된 회로는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정의 파라미터를 이용하여 Hspice로 시뮬레이션을 수행하고 회로의 동작을 검증하였다.
지배적 피드백 루프는 구조가 시스템의 행동을 유발한다는 점에 있어서 매우 중요한 개념이다. 본 논문에서는 지배적 피드백 루프의 전환을 완만한 전환(continuous shifts)과 급격한 전환(discrete shifts)의 두 가지로 분류하였다. 본 연구에서는 지배적 피드백 루프의 전환에 대한 인지적 편향을 세 가지의 가설로 분류하여 제시하였다. 이에는 1) 완만한 전환에 대한 인식의 실패, 2) 의사결정 자들의 급격한 전환에 의존하는 경향, 3) 지배적 피드백 루프의 인식에 있어서 수준변수와 변화율 변수간의 차이 등이 포함된다. 마지막으로 본 논문에서는 지배적 피드백 루프에 의한 인지적 편향이 의사결정과정의 시간지연과 정책 개입의 시기에 대하여 어떠한 시사점을 주는지에 관하여 논의하였다.
이 논문에서는 스퍼의 크기를 줄이기 위해 전압제어발진기(VCO)의 주기마다 전하가 전달되는 새로운 루프필터의 구조를 제안하였다. 일반적인 위상고정루프의 루프필터는 저항과 커패시터를 포함하고 있다. 제안한 루프필터는 커패시터와 스위치만으로도 안정적으로 동작한다. 회로는 1.8V $0.18{\mu}m$ CMOS 공정의 파라미터를 이용하여 HSPICE로 시뮬레이션을 수행하였고 회로의 동작을 검증하였다.
본 논문은 비균일 단일루프의 병렬성을 향상시키기 위해서 지금까지 개발된 Threshold 분할 방법, Polpchronopoulous 분할 방법과 같은 루프 분할 방법을 소개한다. 그리고, 비균일 단일 루프에서의 병렬화를 최대화 할 수 있는 향상된 루프 분할 방법을 제시한다. 최초로 존재하는 종속성과 본 논문에서 제안한 정의들을 이용하여 비균일 단일 루프를 위한 일반적이면서 최적의 알고리즘들을 제안한다. 제안한 알고리즘들은 일반적인 단일 루프를 병렬화된 루프로 변환하는 방법을 적용한다.
지연고정루프는 위상고정루프에 비해 작은 지터 값을 가지고 있음에도 불구하고 지연고정루프를 사용해서 지터를 줄이려는 연구는 꾸준히 이루어지고 있다. 이러한 연구의 결과로 기본 구조를 변형하거나 또는 다양한 구조들을 첨가하여 지터 특성을 개선하였다. 이 논문에서는 지연고정루프에서 다양한 루프필터 구조를 적용하면 지터 특성이 향상될 수 있음을 보여준다. 다양한 루프필터가 적용된 지연고정루프는 1.8V $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 설계 하였다.
루프 몸체를 복제하는 루프 펼침을 외부 루프에 대하여 적용하면, 루프 내포체의 데이터 지역성이 개선된다. 펼침 횟수 증가에 따른 루프 내포체의 데이터 지역성 변화를 예측하였고, 예측 결과를 행렬 곱셈 프로그램에 대하여 실행 시간과 개시 미스 변화를 측정하여 검증하였다. 펼침 횟수는 증가함에 따라, 초반에는 실행 시간과 캐시 미스가 급격히 감소하다 점점 감소폭이 줄어드는 기하급수적 변화를 보였다. 이 결과는 데이터 지역성 개선을 위한 외부 루프 펼침 변환을 적용 할 때, 작은 값(최대 405회)의 펼침으로 프로그램 성능 향상을 기대할 수 있음을 의미한다. 한편, 컴파일러에 의한 루프 펼침을 적용할 때, 불필요하게 많은 펼침 횟수의 펼침 효과에 대하여 분석 할 필요가 없음을 나타낸다
회전 항체용 GNSS(Global Navigation Satellite System) 수신기의 회전 추적 루프를 제안하였다. 제안하는 회전 추적 루프는 항체의 회전속도와 회전각을 추적하는 회전 추적 루프가 반송파 추적 루프에 추가되는 형태이다. 회전 추적 루프에서 수신기의 상관기 출력값을 이용하여 항체의 회전 속도를 추정하고 이를 이용하여 회전 변조된 반송파의 위상과 주파수를 추적할 수 있도록 하였다. 제안하는 GNSS 수신기의 회전 추적 루프는 모의실험을 통하여 검증하였으며, 이 루프를 사용함으로써 회전 변조된 신호를 GNSS 수신기에서 추적할 수 있음을 확인하였다.
한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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pp.435-438
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2006
위성신호는 저앙각에 위치하거나 재밍 및 간섭신호의 영향을 받으면 약해진다. 이러한 약신호를 안정적으로 추적하기 위해서는 신호추적루프의 대역폭이 가능하면 작아야 한다. 그러나 작은 대역폭의 신호추적루프는 고기동 환경에서 기준주파수의 주파수오차를 포함한 입력오차가 커져 불안정해진다. 본 논문에서는 최대 저크 15g/s의 동적특성을 가지는 항체의 항법정보를 획득하고 동시에 28dB-Hz의 약신호도 안정적으로 추적할 수 있는 신호추적루프를 연구한다. 이를 위해 위성신호 상태를 예측할 수 있는 SNR, 앙각, 항체의 가속도 등을 고려하여 대역폭 및 PIT를 가변적으로 설계한 적응형 신호추적루프를 설계한다. 또한 약신호인 C/No 28dB-Hz 신호를 안정적으로 추적하기 위해 10ms의 PIT(Predetection Integration Time)와 비트동기를 고려한 Coherent 방식을 적용한 반송파 위상추적루프를 설계한다. 이렇게 설계된 신호추적루프의 성능을 검증하기 위해 항체의 동적환경과 위성신호 크기를 묘사해줄 수 있는 시뮬레이터를 이용하여 위성신호 추적성능을 시험하고 결과를 분석한다.
본 논문에서는 외부 루프를 펼침으로서 불변 종속거리를 가지는 다중 첨자 루프에서의 병렬화를 이룰 수 있는 새로운 알고리즘을 제시한다. 루프는 프로그램의 수행 시간중 많은 부분을 차지하고, 병렬성 추출의 기본이 되는 구조이다. 루프에서 병렬성을 추출하는 기존의 연구는 종속성이 단일 첨자 또는 복수 첨자에 영향을 받는 경우에만 한정되었다. 다중 첨자를 가지는 루프는 이중 또는 그 이상의 첨자 때문에 기존의 방법을 이용해서 루프의 종속성을 제거하는데 필요한 종속거리를 결정할 수 없다. 그러므로 본 논문에서는 종속거리를 측정하기 위한 새로운 기법을 제안하고, 제안된 알고리즘을 모의 실험에 의해 타당성을 확인한다.
새로운 형태의 RER(Radio Frequency IDentification) 리더용 안테나 구조를 제안하였다. 기존의 RFB 리더용 안테나는 단일 루프 안테나를 사용한다. 리더용 단일 루프 안테나는 통상 트랜스폰더에 비하여 큰 사이즈를 가지며 이와 같은 경우 루프 안테나의 가운데 부분에는 자계 필드가 약하다. 본 논문에서는 병렬 루프 안테나를 제안하고, 단일 루프 안테나와 직렬 루프 안테나 그리고 병렬 루프 안테나를 전산모의실험 및 측정하였다. 전산모의실험 결과 안테나의 중앙부분에서 단일 루프 안테나의 경우 약 0.40A/m, 로 가장 낮은 수치를 보였고, 직렬 급전 다중 루프 안테나의 경우 약 0.68A/m 로 단일 루프 안테나에 비해 약간 높은 수치를 보였으며, 병렬 급전 다중 루프 안테나의 경우 약 1.98A/m 로 단일 루프 안테나와 직렬 급전 다중 루프 안테나에 비해 상당히 높은 자계 필드를 보였다. 구현한 각각의 안테나에 저항을 직렬로 연결하여 20Vp-p의 입력 전압을 인가하고, 무선인식 카드의 경우와 유사하게 비교하기 위해 넓이가 $79mm{\time}48mm$ 인 측정용 태고에 유도된 전압을 각 안테나의 중앙부분에서 거리를 증가시키면서 측정하였다. 본 논문에서 제안하는 병렬 급전 다중 루프 안테나는 안테나의 중앙부분에서 유도전압이 약 4.04V 로서 단일 루프 안테나의 약 0.76V, 직렬 급전 다중 루프 안테나의 약 1.45V 보다 높은 유도 전압을 보였다. 실험결과에서 볼 수 있듯이 제안된 병렬급전 다중 루프 안테나는 유도되는 전압이 상대적으로 높아 가독거리가 증가 될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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