본 논문에서는 비선형 편집기를 위해 구현한 디스크 어레이의 구조[1][2][3]에서 편집할 영상의 특성에 따라 최적의 시스템을 구현하는 방법을 성능 분석에 의해 제시한다. 비선형 편집기를 위한 디스크 어레이는 여러 노드로 구성되어 영상의 종류에 따라 확장성이 용이하며 각 노드는 2개의 SCSI버스에 14개의 디스크가 연결 가능하다. 이러한 구조의 시스템에서 디스크의 개수 및 노드의 수를 이용한 SCSI버스의 성능 분석 모델을 제시한다. 성능 분석은 노드 수 및 디스크의 개수에 따라 SCSI 버스의 대역폭 및 디스크들의 검색 속도 비교 후 느린 부분을 찾도록 한다. 주어진 요구에 맞는 시스템을 설계하기 위해 성능 분석 모델을 이용한 최적의 자원을 갖는 비선형 편집 시스템 구현 방법을 제시하며 이를 이용한 무압축 NTSC 비선형 편집기의 설계 및 구현 예를 보인다.
본 논문은 이동 통신 및 IEEE 802.lla WLAN에서 사용하고 있는 컨벌루셔널 부호의 복호기인 비터비 복호기의 SMU(Survivor Metric Unit)의 최적 메모리 제어에 관한 연구이다. 비터비 복호기기 구조는 크게 BMU, ACSU, SMU부로 구성된다. 이때 SMU부는 최적의 경로를 역추적 하여 최종 복호 데이터를 출력해 주는 블록으로, 역추적 길이에 따라 메모리 사용 양과 복호 성능이 좌우된다. 따라서 본 논문에서는 최적 메모리 제어 알고리즘을 제안함으로써 복호 속도의 향상과 메모리 사용 양을 줄이는 방법을 제안한다. 제안 알고리즘의 성능을 검증하기 위해 기존의 비터비 복호기와 역추적 길이에 따른 비터비 복호기의 성능을 실험을 통해 분석함으로써 제안 방법의 객관적인 성능을 분석한다.
다중 사용자 검출은 CDMA 시스템에서 가장 큰 문제인 원관 문제를 해결해 주는 하나의 방법이다. 동기식 다중 사용자 검출기는 크게 선형과 비선형으로 나누어지며, 선형 검출기에는 역상관기, MMSE 검출기, LMS 검출기, RLS 검출기가 있다. 비선형 검출기에는 SIC, PIC, DFD등이 있으며, 본 논문에서는 동기식 선형 및 비선형 다중 사용자 검출기와 비동기식 다중 사용자 검출기의 특성과 성능을 비교 평가하고, 학습 계열이 필요 없는 블라인드 다중 사용자 검출기를 위의 검출기 성능과 비교 평가함으로서 학습 계열을 이용할 수 없는 상황에서 같은 성능으로 블라인드 다중 사용자 검출기를 사용 할 수 있음을 확인하였다.
풍전압력비와 2차 제트 분사구 위치에 따른 2차분사 추력방향 제어(SITVC: secondary injection thrust vector control) 성능특성 변화를 수치해석하였다. 2차 제트 분사에 의해 간섭된 수축-팽창노즐 내부의 초음속유동장을 대상으로 3차원 비정상 오일러 방정식을 내재적으로 근사인자분해된 Beam과 Warming의 방법을 사용하여 차분하였으며, 2차 분사 제트에 의한 추력비 비추력비 및 전향각에 대한 성능변화를 고찰하였다. 연구결과 측추력과 비추력비는 2차 분사 질량유량에 비래하여 증가하는 반면, 비추력 성능은 감소되어 2차 분사 질량유량이 적을 수록 추력 성능손실이 적어지는 것으로 나타났다. 또한 동일한 전압력비에 대하여 2차 제트 분사위치가 노즐의 하류에 위치할수록 고속기 주유동과의 간섭에 의한 강한 충격파로 인하여 측추력과 측비추력의 증가와 함께 추력방향 제어성능이 향상됨을 알 수 있었다.
기존의 비틀림 설계법은 구조 벽체의 강성은 강도에 무관하게 결정된다는 기본 가정하에 강성을 설계 변수로 비대칭 벽식 구조의 비틀림 효과를 최소화 하기 위한 각 부재의 강도를 결정한다. 이와는 달리 최근의 연구에 의하면 구조 벽체의 강성과 강도는 상호 연관성을 갖는 것으로 알려졌다. 이 경우 벽체의 실제 강성은 비틀림설계를 모두 마친 후에야 결정되므로 강성에 기초하여 비틀림 설계를 수행한다는 것은 모순이다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 논문은 강성이 아닌 변형에 기초한 비대칭 벽식 구조의 비틀림 설계법을 제안한다. 기존의 비틀림 설계법은 탄성 비틀림 응답과 반응수정계수를 이용하여 비탄성 응답에 대한 설계 하중을 간접적으로 계산하지만 변형에 기초한 비틀림 설계법은 변위와 비틀림 회전각을 설계 변수로 비탄성 응답에 대한 설계 하중을 직접적으로 계산한다. 기존의 비틀림 설계법이 비틀림 효과를 최소화하는 것을 목적으로 하는 데 비하여, 변형에 기초한 비틀림 설계법은 내진역량설계법의 기본 개념에 의거하여 설계자가 의도한 비틀림 미케니즘을 발휘하는 데 그 목적을 둔다. 변위와 회전각은 비대칭 구조의 성능수준을 직접적으로 나타내는 성능 지표이므로 본 설계법은 성능기초 내진설계에 효과적으로 사용될 수 있다.
본 논문에서는 CDMA시스댐의 성능분석시 RF 측면에서의 요구사항인 낮은 전력소비를 만족시키기 위해 증폭기의 효율을 높히기 위한 비선형 전력 증폭기를 사용함에 있어서 증폭기의 비선형성 즉 AM-AM, AM-PM의 특성으로 인한 순방향의 성능 저하에 대한 분석을 하였다. CDMA 송수선기를 구성하여 시간영역에 서의 왜곡된 선호의 파형, 선호성좌 특성을 통해 증폭기의 진폭, 위상 비 선형성으로 인해 심볼간 간섭이나 위상 왜곡 등의 현상이 나타남을 알 수 있었다. 또한 주파수 영역에서의 전력스펙트럼밀도의 분석을 통해 진 폭특성의 비선형성으로 인해 평균선호전력이 28 dBm일 때 $\pm$1.98 MHz 에서의 대역외 방사성분은 선형전력 증폭기에 비해 약 3~4 dB 이상이 증가하였으며 스퓨리어스 성분의 경우 비선형 전력증폭기를 사용하였을 경 우 선형 증폭기를 사용한 경우에 비해 약 I5dB 이상의 측대파 재생이 큰 것을 알 수 있었다. 이러한 현상으 로인해 타 사용자와 이웃채널사용자의 간섭전력의 증가로 인한 BER 성능이 저하됨을 볼 수 있었다 이러한 분석방법은 전력증폭기의 비선형성뿐만 아니라 혼합기나 스위치 등과 같은 다른 비선형 부품의 특성으로 인 한 성능분석에도 적용할 수 있다.
봉다발 유동에서 비틀림 혼합날개 지지격자의 대류열전달 성능을 실험적으로 평가하였다. 시험부는 $4{\times}4$ 정사각 배열의 봉다발로 제작하였고, 모의 봉다발에서 봉 중심 간 거리와 봉 외경의 비는 ~1.35이다. 대류열전달 성능 평가를 위해 혼합날개 지지격자 하류에서 봉 벽면 온도의 원주방향 및 축방향 분포를 측정하였다. 원주방향의 경우, 지지격자 하류에서 비틀림 혼합날개 끝이 향하는 벽면의 온도가 가장 낮게 나타났는데 이는 비틀림 혼합날개에 의해 왜곡된 유동 때문으로 판단된다. 반면, 축방향의 경우, 혼합날개 지지격자 근처에서 벽면의 온도가 크게 낮아졌는데, 이는 비틀림 혼합날개에 의해 대류열전달이 향상됨을 의미한다. 비틀림 혼합날개 지지격자에 의해 대류열전달 성능은 지지격자 상류에 비해 지지격자 근처 하류에서 ~35 % 향상되었고, 실험데이터를 기반으로 비틀림 혼합날개 지지격자에 대한 열전달 성능 예측 상관식을 제안하였다.
지리정보시스템에 대한 응용분야가 확대되면서 지리정보시스템의 기반이 되는 데이터베이스의 성능에 대한 정확한 평가가 중요하게 인식된다. 이때 지리정보시스템의 기반이 되는 데이터베이스는 일반적인 데이터베이스와는 달리 공간 질의와 비공간 질의가 동시에 처리될 수 있어야 하므로 이를 위한 효율적인 색인 구성이 요구되며 이에 대한 성능의 명가가 특별히 중요하다. 본 논문에서는 주기억 데이터베이스 기반의 지리정보시스템에 적합하도록 비공간 색인과 공간 색인을 별도로 두는 이중 색인 구성을 제안하고 실제 색인이 지리정보시스템에 적용되었을 때 그에 이 시스템에 대한 성능을 평가하였다. 실험을 통친 색인에 따른 데이터베이스의 성능비교도 함께 측정하였다. 지리정보시스템을 위한 주기억 데이터베이스에 T-tree와 MR-tree가 비공간 및 공간색인을 위해 적용되었을 때 데이터가 증가하여도 질의에 대한 속도가 거의 변화가 없는 우수한 성능을 보여주는 것을 확인할 수 있었다.
본 논문은 광대역 무선통신환경에서 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에 기반한 비동기 IMT-2000 시스템의 송수신 시스템을 구성하여 기지국의 수신성능을 분석하였다. 이동국과 기지국간의 Uplink 채널 환경을 고려하였으며, 기지국의 수신신호는 다중경로 페이딩(Multi-path Fading)과 다중접속간섭(Mult Access Interference : MAI)의 영향으로 성능일 열화된다. 이에 대한 대책으로 Array 안테나를 채용하였을 경우와 MRC-Diversity(Maximal Combining Diversity)를 채용하였을 경우의 수신성능을 동일한 환경에서 비교 분석하였으며, 각각의 시스템에 간섭제거기를 직렬로 비교분석하였다. 본 논문에서 적용한 Array 안테나는 수신 신호의 방향에 따라 적응적으로 추적하여 수신 SNR(Singnal-to-Noise power Ratio)을 최대로 형성하여 시스템의 성능을 개선하는 기법이며, 안테나의 방향성(Directivity :D=2.67)을 이용하는 3-element Array 안테나를 채용하였다. 최대비 합성 다이버시티 기법은 다이버시티 기법 중 수신효율이 가장 좋으며 가지수(L=2)를 함수를 사용하였다. 성능분석 결과 다중경로 페이딩과 다중접속간섭 환경에서 최대비 합성 다이버시티 기법이 Array 안테나보다 수신효율이 우수하였다.
본 논문은 Mach 마이크로 커널 운영체제에서 네트웍 프로토콜과 운영체제의 오버헤드를 줄이는 사용자 수준의 프로토콜의 구현을 제시한다. 기존 사용자 수준의 프로토콜의 구현들은 그 성능에 있어서 커널 내 프로토콜의 그것에 비해 낮은 성능을 보여왔다. 이에 비해 본 논문에서는 더욱 더 높은 성능향상을 보이는 사용자 수준의 프로토콜 구조의 설계와 구현을 제시한다. 또한 Mach 의 공유 메커니즘을 쓴 사용자 프로토콜과 BSD UNIX 서버와의 공유 메모리를 사용하여 디스크에 저장된 파일을 네트웍 패킷으로 보낼 경우의 전송 능력을 향상시켰다. 이는 HTTP와 FTP 같이 최근 그 사용이 증대되고 있는 응용의 성능을 향상시킨다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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