본 논문은 이동DAB(mobile digital audio broadcasting)를 위한 새로운 위상보상형 PSK 디지털 위상변복조방식 (phase compensated-phase shift keying : PC-PSK)을 연구한 것이다. PC-PSK는 송신기 및 수신기 안테나의 흔들림, 위상이 불안정한 채널특성 및 증폭기의 비선형적인 AM/PM 특성 등으로 인하여 위상오류가 발생하여 환경에 대해 우수한 견실성(robustness)를 가진다. 일종의 시간다이버스티 방식에 의한 벡타 합성의 PC-PSK는 최대 $+90^{\circ}$ 사이의 위상오류를 보상한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안된 본 방식이 QPSK에 비해 우수한 위상오류 보상특성이 있음을 확인하였다.
본 논문에서는 임베디드 시스템에서의 양자화 기계학습을 수행할 경우 발생하는 양자화 오차를 효과적으로 보상하기 위한 방법론을 제안한다. 경사 도함수(Gradient)를 사용하는 기계학습이나 비선형 신호처리 알고리즘에서 양자화 오차는 경사 도함수의 조기 소산(Early Vanishing Gradient)을 야기하여 전체적인 알고리즘의 성능 하락을 가져온다. 이를 보상하기 위하여 경사 도함수의 최대 성분에 대하여 직교하는 방향의 보상 탐색 벡터를 유도하여 양자화 오차로 인한 성능 하락을 보상하도록 한다. 또한, 기존의 고정 학습률 대신, 내부 순환(Inner Loop) 없는 비선형 최적화 알고리즘에 기반한 적응형 학습률 결정 알고리즘을 제안한다. 실험결과 제안한 방식의 알고리즘을 비선형 최적화 문제에 적용할 시 양자화 오차로 인한 성능 하락을 최소화시킬 수 있음을 확인하였다.
3상 새그 보상기는 계통 새그나 사고 발생 시 빠르게 이상상태를 검출하여 계통을 분리하고 수퍼커패시터에 충전된 에너지를 부하에 안정하고 연속적인 정격 전압을 공급하는 장치이다. 그러나 비선형 부하일 때, 3상 새그 보상기의 출력전압에 저차 고조파가 포함된 왜곡이 발생한다. 본 논문에서는 비선형 부하에서도 안정적인 정현파 전압을 공급하기 위해 선택적 고조파 제거 방식을 도입한 전압제어기를 제안 하였다. 새그 보상기 시작품을 제작하였으며, 제안한 선택적 고조파 제거 전압제어기의 타당성을 실험을 통하여 THD가 12.7%에서 4.3%로 개선되는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 비선형 시변 시스템을 제어할 경우 제어시스템의 안정성을 보장하고 성능을 향상시키기 위한 새로운 적응제어 구조를 전개하였다. 주어진 플랜트가 선형 시불변이라는 가정하에 표준 기준 모델 적응제어기가 적용될 경우 발생되는 출력오차는 플랜트의 비선형 시변특성으로 인하여 점근적으로 0에 수렴되지 않는다. 이때 미지의 출력오차를 점근적으로 0에 수렴시키는 방법으로 퍼지보상기를 사용하였으며 결과적으로 플랜트의 비선형 시변 특성을 보상하는 효과를 얻을 수 있었다. 퍼지 보상기로는 출력오차등의 조건에 따라 이득이 변하는 퍼지 PID 보상기를 도입하여 안정하게 설계되도록 노력하였다. 또한 출력오차를 점근적으로 0에 수렴시키는 것은 표준 기준 모델 적응제어기 내부의 모든 파라미터와 신호가 유한하게 됨을 의미하기 때문에, 제어시스템 전체의 안정도를 보장할 뿐만 아니라 결과적으로 과도응답 성능을 향상시킬 수 있게 되었다. 몇가지 예제를 대상으로 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 분석함으로써 비선형 시변 시스템을 제어할 경우 본 논문에서 전개된 새로운 적응제어 구조의 타당성을 확인하였다.
본 논문에서는 인버터의 정확한 전압 합성을 위해 인버터의 비선형성을 보상하는 기법을 제안한다. 인버터에서 데드타임, 스위칭 소자의 도통손실, 스위칭 지연 등의 성분들은 전압 합성에 비선형성을 유발한다. 제안된 방법은 이러한 요인들을 각 상별로 분석하고, 이를 보상함으로써 보다 정밀한 전압 합성을 가능케 한다. 이 방법의 유효성은 실험을 통하여 입증하였다.
본 논문에서는 계통연계 인버터에서 비선형부하의 위치에 따라서 발생되는 고조파를 보상하기위한 전류제어 방식을 사용하였다. 비선형부하로 인해 발생되는 고조파는 계통 전압 및 전류의 THD에 많은 영향을 미치기 때문에 이를 보상하는 것이 본 논문의 목적이다. 비선형부하의 위치에 따라서 각각의 경우에 대해 두가지의 고조파 지령값을 선택하는 방식을 사용하였다.
본 논문에서는 고출력 증폭기와 송신 펄스 성형 필터로서 Raised Cosine filter (RCF)를 사용하는 OFDM 시스템에서 비선형 왜곡 보상을 위한 고정점 반복 사전왜곡기를 제안하고 이의 성능을 검증하였다. 제안된 사전왜곡기는 RCF 전단에 위치하나 이의 Zero-Intersymbol Interference 성질을 이용하여 단지 고출력 증폭기에 의한 기억성이 없는 비선형 왜곡만을 보상하는 효율적인 구조이다. 또한 성능 검증을 위해 필터 전단에 위치하는 사전왜곡기와 증폭기 전단에 위치하여 증폭기의 비선형 왜곡만을 보상하는 사전왜곡기를 비교하여, 필터에서 ISI를 제거한 경우에는 사전왜곡기의 위치에 관계없이 비선형 왜곡을 효과적으로 보상할 수 있다는 점을 모의실험을 통해 확인하였다.
$1000^{\circ}C$까지 비직선 특성을 보상할 수 있는 휴대용 K형 열전대 온도계를 설계 및 제작하였다. 열전대를 이용한 온도계에서 해결해야 할 문제는 비선형특성 보상과 기준점 보상이다. 열전대의 비선형특성은 EPROM을 사용하여 보상하였으며, 기준점 보상은 집적 소자 AD595A를 사용하여 수행하였다. 비선형 특성을 보상하기 전에는 $876^{\circ}C$에서 최대 $23.6^{\circ}C$(2.69%)의 오차가 있었으나, 제작된 휴대용 K형 열전대 온도계로 측정한 결과는 전체 온도 범위 내에서 ${\pm}2^{\circ}C$(0.2%)의 오차 특성을 가진다. 이런 특성은 K형 열전대를 사용하여 측정할 수 있는 상용한도 $1000^{\circ}C$ 범위에서 온도센서의 정밀도 규격을 만족한다. 그러므로 제작된 휴대용 K형 열전대 온도계는 넓은 온도 측정에 비교적 정확하게 사용할 수 있다. 그리고 이러한 비선형 특성을 보상하는 기법은 다른 종류의 온도센서의 보상에 적용할 수 있다.
마이크로프로세서를 사용하여 디지털 방식에 의해 온도보상을 하는 버스트 모드 광송신기를 구현하였다. 기존 실시간으로 신호를 처리하는 아날로그 방식의 온도보상 방법에 비하여, 본 연구에서 구현한 디지털 방식의 온도보상은 신호를 샘플링 처리함으로써 고속 버스트 모드 광신호를 효과적으로 처리할 수 있다. 온도보상을 위한 디지털 자동전력조절 방식은 데이터 전송속도에 영향을 받지 않을 뿐만 아니라, 아날로그 방식에 비해 보다 정확하고 효율적이므로 Gb/s 이상의 고속 버스트 광신호 처리에 유용하게 사용될 수 있다.
이사회 내 주요 위원회 중의 하나인 보상위원회의 도입과 운영은 경영진의 효율적 보상설계에 영향을 미칠 수 있다. 이러한 맥락에서 본 연구에서는 보상위원회의 품질(보상위원회 규모, 보상위원회 구성, 비겸직 위원 수)이 경영진의 유인보상설계(성과-보상 민감도)에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하고자 하였다. 2001년부터 2013년까지 상장기업(금융업 제외) 중 보상위원회 도입 기업을 대상으로 경영자 성과-보상 민감도가 보상위원회 품질 수준에 영향을 받는지를 분석하였고 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 보상위원회 도입 기업 중 보상위원회 품질을 세 가지로 측정하여 이들이 성과-보상 민감도에 미치는 영향을 분석한 결과, 보상위원회 규모는 성과-보상 민감도에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으나 보상위원회 구성(보상위원회 내 사외이사 비율)과 비겸직 위원 수(보상위원회 구성원 중 타 위원회를 겸직하고 있지 않은 위원의 비율)는 성과-보상 민감도에 양(+)의 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 추가적으로 보상위원회 품질을 측정하기 위한 3가지 개별 변수를 요인분석을 통해 요인점수를 추출하여 이들이 성과-보상 민감도에 미치는 영향을 분석한 결과, 요인점수(보상위원회의 품질이 높을수록)가 높을수록 경영진의 보상을 성과와 보다 연관시켜 지급하는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 보상위원회의 품질 수준이 높을수록 경영진의 보상을 보다 경영성과에 근거해 지급한다는 것으로, 보상위원회의 품질을 향상시켜 보상위원회가 본연의 역할을 보다 충실히 수행할 수 있게 운영한다면 경영진의 대리문제를 보다 효과적으로 통제할 수 있다는 것을 의미하는 결과라 할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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