증분형 아날로그 디지털 변환기는 전통적인 델타 시그마 아날로그 디지털 컨버터와 달리 리셋 동작을 통한 입력과 출력의 1:1 매핑이 가능하며 이는 멀티플렉싱에 매우 용이하게 사용될 수 있다. 또한, 증분형 아날로그 디지털 변화기는 전통적인 델타 시그마 변환기에 비해 간단한 디지털 필터 설계가 가능하다. 따라서, 본 논문에서는 아날로그 디지털 컨버터 설계에 기본이 되는 딜레이가 있는 적분기와 딜레이가 없는 적분기의 시간 영역에서의 분석을 시작으로 2차 입력 피드 포워드, 확장된 카운팅, 2+1 매쉬, 2+2 매쉬 구조를 갖는 증분형 아날로그 디지털 변환기의 설계 방정식을 유도한다. 이를 통해 설계 이전에 증분형 아날로그 디지털 변환기의 성능을 예측할 수 있을 뿐만 아니라 각각의 아날로그 디지털 변화기에 적합한 디지털 필터를 설계할 수 있다. 또한, 아날로그 디지털 변환기의 정확도를 향상 시키기 위한 확장된 카운팅, MASH의 설계 기술들을 제안하였다.
본 논문에서는 컴퓨터 그래픽스 연산의 메모리 액세스 속도를 개선하는 새로운 메모리 구조를 갖는 그래픽스 전용 메모리(SMGRA, Special Memory for GRAphics)를 제안한다. 제안된 그래픽스 전용 메모리는 사각형 영역의 화소를 동시에 처리할수 있는 Whelan이 제안한 장방형 어레이 메모리 구조를개선하여 주소디코딩시 간을 줄여주고 멀티플렉싱 기법을 사용하여 주소핀 수를 1/2로 줄인다 또한, 그래픽스 전용 메모리는 간단한 연산 로직을 가지므로 3차원 그래픽스 처리시 요구되는 읽기-수정-쓰기 메모리 사이클을 쓰기 메모리 사이클 로 대체하므로 프레임 버퍼 액세스 속도를 개선한다.
디지털 케이블 방송 시스템은 기존의 아날로그 케이블방송과 달리 하나의 6MHz 주파수 대역에 여러 방송채널들을 전송하고 있다. 즉, MPEG2 또는 H.264/AVC 등 비디오 압축 방식으로 인코딩된 여러 방송채널들과 각 채널의 대한 정보를 제공하기 위한 PSI 정보를 생성하여 멀티플렉싱하여 6MHz 주파수 대역으로 전송하는 방식으로 서비스를 제공한다. 하지만, 근본적으로 디지털 케이블 방송에서는 방송채널 변경 시 QAM Tuner의 주파수 Locking 및 디멀티플레싱, PSI 정보 파싱을 통한 채널 정보 획득, 비디오 및 오디오 디코딩을 위한 RAP(Random Access Point) 획득, 스크램블채널을 위한 ECM 획득 등의 시간 지연이 발생함에 따라 아날로그 케이블방송과 비교하여 상당한 채널 변경 지연이 발생한다. 이러한 이유로 디지털 케이블 방송 서비스의 품질 향상을 위해서는 채널 변경 시간 지연을 최소화하기 위한 연구가 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 채널 변경 지연 요소들을 분석하고, 채널 변경 지연을 최소화하기 위한 기법을 제안한다.
본 논문에서는 데이터 전송시 에러 검출빈도가 작아 신뢰성이 매우 높은 CAN 프로토콜을 이용하여 자동차 사이드 미러에 대한 멀티플렉싱 시스템을 구현하였다. 사인드 미러를 제어하기 위한 미러부 Slave Controller, 사용자의 C 상하좌우 및 기준위치 저장/로드입력을 처리하기 위한 입력부 상 Slave Controller, 그리고 이들 두 Slave Controller를 제어하는 Master CAN Controller로 시스템을 구성하고, 각각의 장치들을 중앙의 CAN 버스를 이용하여 데이터를 전송함으로써 이들을 제어할 수 있는 시스템을 구현하였다.
본 논문에서는 최근 많은 연구대상이 되고 있는 oscillation test methodology (OTM)의 파라메트릭 고장에 대한 커버리지를 높일 수 있는 방법을 제안한다. OTM은 테스트 입력신호가 별도로 필요없는 장점으로 인해 효율적인 built-in self test (BIST) 기술로서도 많은 관심의 대상이 되어 왔다. 그러나 아직 여러 가지 면에서 좀더 연구개발이 필요한 상태이며, 따라서 본 논문에서는 그 성능을 향상시킬 수 있는 방안을 제안한다.
파장 분할 방식의 광섬유 격자 센서의 멀티플렉싱 능력을 향상시키기 위하여 이중 격자의 파장 간격 변조로 구분되는 다중 광섬유 격자 센서 시스템을 제안하였으며, 서로 다른 파장 간격을 가지는 센서의 상태와 위치를 정확히 구별할 수 있는 방법을 연구하고 씨뮬레이션을 통하여 확인하였다. 또한 변형력 하에서 광섬유격자 센서들간의 스펙트럼 중첩으로 불명확한 브래그 피크를 최급 강하법(steepest descent method) 알고리즘을 사용하여 약 3 pm이내의 표준편차로 결정할 수 있었다.
이 논문에서는 pq개의 PE(Processing Element)를 가진 SIMD처리기에서 기억 장치 접근시간을 감소시키기 위한 충돌회피 기억장치를 제안했다. 이 기억장치는 MxN 배열내 자료들의 임의의 위치에서 일정 간격인 블록형태와 8방향 선형태인 pd개의 자료들의 동시 접근을 지원한다. 기억모듈 수는 pq보다 큰 소수이고, 간격은 기억모듈 수의 배수가 아닌 양수이다. 간단하고 빠른 주소계산회로와 이동회로를 위해, 요구된 자료들에서 첫번째 자료의 기준 주소와 pq개의 주소간의 차들로 구분한 후, 주소간의 차들은 첫번째 자료 요소의 기억모듈번호로부터 번호에 따라 오름차순 정렬되고 빠른 기억모듈에 저장된다. 그래서 m개의 주소간의 차이들에 첫번째 자료의 기준주소 더해진 후, 첫 번째 요소의 기억모듈 번호에 의한 오른쪽 회전이 간격을 가진 9가지 서브어레이 모두이게 요구된다. 9가지 자료 이동 형태를 멀티플렉싱과 회전에 의해 1가지로 감소시킨 효율적인 자료 이동 회로를 제안하였다. 제안된 충돌회피기억 장치는 이전기억 장치와 비교하여 자료 접근형태, 간격, 자료 배열의 크기에 제한, 하드웨어 비용, 속도, 복잡도면에서 개선하였다.
이동통신 시스템은 점차 고품질 및 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하는 방향으로 가고 있다. 이동통신시스템의 성능과 용량은 셀 혹은 섹터에서 발생되는 간섭신호와 다중경로 페이딩, 도플러와 같은 무선 채널 특성에 의해 제한된다. 이러한 성능 저하 요소에 대응하여 전체 시스템 성능 및 용량을 늘릴 수 있는 기술이 다중안테나기술이다. 다중안테나기술은 크게 빔형성기술, 다이버시티기술, 그리고 멀티플렉싱기술로 분류된다. 본 고에서는 이들에 대한 기본개념을 소개하고, 이동통신시스템별로(3GPP, 3GPP2, IEEE802 계열) 이들에 대한 적용방식 및 연구개발 동향을 살펴본다.
고성능의 확장성 있는 대규모 네트워크 서버 구현시 입출력 기능 향상을 위한 방법 중 하나는 비동기 입출력 기능을 이용하는 것이다. 비동기 입출력은 기존의 poll() / select()와 같은 입출력 멀티플렉싱 기법의 불필요한 CPU 부하를 방지하고, 입출력 완료를 기다리면서 블록되지 않으므로 시스템 부하를 감소할 수 있다. 본 논문에서는 리눅스 운영체제를 위한 POSIX 표준 네트워크 비동기 입출력 기능을 설계 및 구현하였고, 실험을 통해 기존 메커니즘과의 성능 차이를 비교하였다.
이 논문에서는 SIMD처리기에서 기억장치 접근시간을 감소시키기 위한 기억장치를 제안했다. 이 기억장치는 MxN 배열내 자료들의 임의의 위치에서 일정 간격인 블록형태와 8방향 선형태인 pq개의 자료들의 동시접근을 지원한다. 기억모듈 수는 pq보다 큰 소수이고, 간격은 기억모듈 수의 배수가 아닌 양수이다. 간단하고 빠른 주소계산회로와 이동회로를 위해, 요구된 자료들에서 첫번째 자료의 기준 주소와 pq개의 주소간의 차들로 구분한 후, 주소간의 차들은 첫번째 자료요소의 기억모듈번호로부터 번호에 따라 오름차순 정렬되고 따른 기억모듈에 저장된다. 9가지 자료 이동형태를 멀티플렉싱과 회전에 의해 1가지로 감소시킨 효율적인 자료 이동 회로를 제안하였다. 제안된 충돌회피 기억장치는 이전 기억장치와 비교하여 자료 접근형태, 간격, 자료 배열의 크기에 제한, 하드웨어 비용, 속도, 복잡도면에서 개선하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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