일반적으로 NATM공법에서 지보의 설계는 암반반응곡선의 개념을 통해 수행된다. 그러나 암반반응곡선은 암질이 좋고 과지압에 의한 문제가 심각하지 않은 지역에 적용되며, 따라서 주로 불연속면에 의해 암반의 거동이 영향을 받는 지역에서는 시공과정에 직접 적용하기가 힘들다. 본 연구에서는 암반 블록에 대한 블록반응곡선을 연구하여, 블록반응곡선상에서 지보를 설계하였다. 각각의 차분시각에서의 변위와 응력을 얻기위해서 개별요소 프로그램인 UDEC을 사용하였다. 블록은 Mohr-Coulomb 모델이며, 불연속면은 Barton-Bandis 모델이다. 블록과 불연속면의 물성은 실험실 실험을 통하여 구하였다. 블록반응곡선을 이용한 지보설계과정을 이해하기 위하여 간단한 모델분석을 실시하였다. 동일한 형상의 키블록이 공동의 천장, 측벽, 바닥에 존재할 경우, 각 블록의 안정성 판단 및 지보의 설계를 실시하였다. 또한 초기지압의 영향을 알아보기 위하여, 측압계수(K)를 달리하여 해석해보았다. 현재 건설중인 공동에 대한 안정성 판단 및 지보설계를 블록반응곡선을 이용하여 설계하였다.
본 논문에서는 근거리에 놓여있는 노트북, 휴대폰, PDA, 혜드셋 등 각종 이동 가능한 장치들을 하나의 무선네트워크로 연결할 수 있는 블루투스의 베이스밴드 시스템 프로토콜 기능을 분석하고 설계하였다. 즉, 전체적인 논리 기능구조를 설계한 후 하드웨어로 구현될 패킷생성 블록, HEC와 CRC 기능블륵, Whitening/Dewhitening 기능블록, FEC 기능블록, 입출력 블록(TX, RX 루틴), 클럭 생성 기능블록, 주파수 선별 기능블록, 오디오 기능블록 그리고, 패킷 제어 블록들의 처리절차를 Verilog HDL 코드로 설계 및 검증하였다.
하드웨어의 제품 사양에는 제품의 특징, FBD(Functional Block Diagram), 핀의 기능 및 배열, 프로그래밍 모드 및 각 블록의 기능 등이 함께 제시된다. 이 때 다른 사양과는 달리 설계 초기 단계부터 설정되는 가장 개념적인 FBD는 마이크로프로세서의 경우 메모리 인터페이스, 레지스터 파일, 데이터패스, 예외처리기, 각종 제어기, 타이머 등으로 구성된다. FBD의 각 블록들은 여러 명의 설계자들에게 분할되고 이 중 마이크로프로세서 설계의 대부분의 시간을 소비하게 되는 각종 제어기의 설계는 여러 블록이 공동으로 제어 신호를 공유하게 된다. 이 신호에 의해 전체 시스템의 정확성(correctness)이 결정되므로 제어기예서 각 블록에 공급하는 제어 신호는 적절할 타이밍에 정확한 값을 가져야만 한다. 따라서 본 논문은 마이크로프로세서에서의 각 블록에 공급하는 제어 신호는 적절한 타이밍에 정확한 값을 가져야만 한다. 따라서 본 논문은 마이크로프로세서의 FBD를 모델링할 수 있는 시각도구를 제안함으로써 제어 신호에 따른 전체 블록의 유기적인 데이터 흐름을 한 눈에 파악할 수 있도록 한다. 이는 설계초기부터 각 블록들을 설계하는 설계자들간의 공통의 다이어그램인 FBD를 중심으로 설계를 해나감으로써 대화 오류를 감소시키고 제어신호 디버깅을 용이하게 하여 설계시간을 단축시키는 것을 목표로 한다.
완전이면교배를 블록화하는 디자인으로 대개 부분적으로 균형된 불완비 블록계획을 사용한다. 이때 블록화하는 디자인으로 삼각형 PBIBD를 사용하기 위해는 대응되는 삼각형 PBIBD를 찾아야 한다. 특정한 모수를 갖는 균형된 불완비 블록계획의 쌍대계획이 삼각형 PBIBD가 되는 성질을 이용하면 삼각형 PBIBD를 새로 찾아야 하는 번거로움 없이 블록 완전이면교배를 설계할 수 있다. 이를 만족하는 블록 완전이면교배를 설계하는 방법과 디자인을 제시하였다.
본 논문에서는 유리 B 스플라인 곡선을 이용한 블록 효과 감소 알고리듬을 VHDL을 이용하여 설계하고, 모의 실험을 통하여 동작을 확인한다. 블록 효과는 매우 낮은 비트율로 블록 기반 부호화 방식을 수행할 때 복원 영상에서 나타나는 블록 형태의 왜곡을 의미한다. 설계된 회로는 유리 B 스플라인 곡선을 적용한 블록 효과 감소 알고리듬으로서, 이 기법은 컴퓨터 그래픽스 분야에서 제어점을 근사하는 부드러운 곡선을 생성하기 위해 사용되는 스플라인 곡선을 적용하여 블록 현상을 효과적으로 감소시킨다. 설계된 회로는 주파수 100MHz에서 동작을 시켰으며, 모의 실험 결과 매우 우수한 블록 효과 감소 기능을 가진 것을 알 수 있다.
이어진 블록계획 중에서 대칭 균형된 불완비 블록계획(Symmetrical Balanced Incomplete Block Design : SBIBD)을 이용하여 n-ary를 블록 완전이면교배(Complete Diallel Cross : CDC)계획을 설계하였다. 처리 수와 반복 수가 고정된 경우, 이렇게 설계된 계획이 균형된 불완비 블록계획을 이용해서 설계한 계획들 중에서 가장 효율이 높은 계획임을 보인다.
본 연구에서는 공리적 설계 방법론에서 중요한 2가지 공리 중 독립공리를 시스템 개발에서 설계 기준으로 적용하였다. 기능 요구사항과 대응하는 설계 파라메터는 설계행렬을 구성하고 이를 이용하여 독립공리에 부합하는 설계 파라메터의 순서를 정한 후 블록 레벨링 시스템에서의 독립적 구성요소를 판별하였다. 이러한 공리적 설계의 결과로서 설계 순서에 맞는 블록 레벨링 시스템 구성을 도출하였다. 도출된 블록 레벨링 시스템 구성의 검증과 확인을 위해 블록 조립 현장에서 사용하고 있는 3차원 좌표 측정기인 토털 스테이션을 사용하여 실제 조립이 완료된 블록에 대하여 구현된 블록 레벨링 시스템을 적용하여 데이터를 비교하는 시험을 수행하였다. 토털 스테이션의 측정 데이터와 블록 레벨링 시스템의 수신 데이터를 비교하여 1 mm 이내의 정밀도로 블록 레벨링 시스템이 동작함을 검증하고 확인하였다.
본 논문에서는 블루투스 표준 1.0b를 기반으로 이동전화, 노트북, PDA 등 각종 이동 가능한 장치들을 무선으로 연결시켜주는 근거리 무선통신용 블루투스의 기저 대역 시스템을 설계하였다. 즉, 기저 대역 시스템의 각 기능블록인 패킷생성 블록, HEC와 CRC 기능블록, Whitening/Dewhitening 기능블록, FEC 기능블록, 입출력 블록(TX, RX 루틴), 클럭 생성 기능블록, 주파수 선별 기능블록, 그리고, 패킷 제어 블록 및 전체 데이터 처리절차를 Verilog HDL 코드로 설계하였으며, Model Sim 툴을 이용하여 기능을 검증하였다.
본 논문은 균형불완비블록설계(balanced incomplete block design)에서 사영에 근거한 블록내(intrablock) 분석과 블록간(interblock) 분석을 다루고 있다. 블록간 분석을 위한 행렬모형을 제시하고 블록간 추정벡터를 구하는 방법을 다루고 있다. 처리효과의 블록내 추정벡터와 블록간 추정벡터의 분산공분산행렬을 규명하고 공분산행렬의 구조적 특성으로 두 추정벡터 간에 상관성이 없음을 보여주고 있다. 처리효과의 상관성없는 두 추정벡터를 이용한 결합추정에서 가중치를 구하는 방법으로 공분산행렬을 이용할 수 있음을 다루고 있다. 또한 처리효과에 적합된 블록변동량의 계산은 상수적합법을 이용한 블록제곱합과 일치함을 보여주고 있다.
본 논문에서는 차세대 블록 암호 시스템으로 선정되었으며 미연방정부의 표준으로 제정된 RBC(Rijndael Block Cipher) 알고리즘을 하드웨어로 구현하였다. 구현된 블록 암호 시스템은 임베디드 시스템에 적용이 가능하도록 암호화 블록과 복호화 블록을 따로 설계하지 않고 하드웨어를 공유하여 하나의 블록에서 선택에 따라 암호화와 복호화가 모두 이루어질 수 있도록 설계함으로써 하드웨어의 면적을 최소화하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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