GNSS를 이용한 위치 결정은 육상, 항만 및 해양 등의 많은 분야에서 공적 상업적인 목적으로 많이 연구되고 있다. 최근 코드 측정치 분해능이 한계를 가지는 것을 인지하고 반송파 위상 측정치를 이용한 위치 결정에 많은 관심을 가진다. 반송파 위상 측정치는 데이터 수집 환경에 의해서 코드 측정치보다 치명적인 영향을 받아 미지정수 결정과 별개로 반송파 위상 측정치 모니터링에 대한 연구가 필요하다. 반송파 위상 측정치는 다중경로, 수신기 내부 문제 등으로 인하여 Cycle-slip, Half Cycle과 같은 반송파 위상 측정치 이상 현상이 발생한다. 특히, Cycle-slip 현상은 반송파 위상 측정치의 바이어스 성분으로 사용자의 위치 결정에 악영향을 미친다. 본 논문에서는 Cycle-slip 현상에 대해서 설명하고, 기존에 연구된 Cycle-slip 현상에 대한 검출, 결정 및 확인 기법들의 장단점을 비교하였다. 마지막으로 시뮬레이션 기반의 Cycle-slip 검출, 결정 및 확인 기법들의 성능을 비교 분석하였다.
통화당량에서 음량정격으로의 국내 전화 전송기준의 이행작업이 마무리 단계에 있는 것과 때를 같이하여, CCITT 의 음량정격 측정과 관련된 권고를 준수한 음량정격 객관 측정기간의 측정 결과치의 비교를 통해 다른 두 측정기에 의한 측정치의 차이가 CCITT 에서 권고하는 성능을 만족하는지 측정.분석하였다. 그 결과 측정의 오차를 어느정도 고려할 수 있다면 대체로 CCITT 의 다른 측정기들 사이의 측정치의 $\pm1dB$ 이내의 차이를 잘 만족하고 있음을 알 수 있었다.
자료기반 수문예측 모형은 서로 자기상관이 다른 자료계열에 대해 예측결과만으로 모형의 성능에 대한 상대비교가 어렵다. 그러나 관측치와 예측치간의 평균 오차만을 기준으로 판단하는 기존의 모형 성능평가 기법은 대부분 이러한 자료기반 예측모형의 특성을 고려하지 못하고 있다. 따라서 본 논문에서는 자료기반 수문 예측모형의 성능을 보다 객관적으로 평가할 수 있는 새로운 모형 성능평가 기법인 상대 상관계수(Relative Correlation Coefficient; RCC) 제시하였다. RCC는 자기상관계수에 대한 관측치와 예측치간의 상관계수의 비로 산정되며, 자기상관정도에 따라 예측성능의 결과가 달라진다. 본 논문에서는 다양한 자기상관을 가지는 선형, 비선형 자료계열에 대해 자료기반 수문모형을 적용하여 기존 모형평가 기법의 한계를 제시하였다. 그리고 기존의 성능평가 기법과 RCC를 비교분석하여 자료기반 수문예측모형의 성능평가에 있어 RCC가 보다 객관적이고 일관성 있는 성능평가가 가능함을 보였다.
이상치는 주로 저빈도로 발생하기 때문에, 이상치 탐지 분야에서는 정상 데이터만을 이용한 비지도 기반 학습 모델을 사용하는 방법들이 제안되었다. 따라서, 본 논문에서는 반려동물 센서 데이터를 이용해 비지도 기반 모델인 DASVDD을 활용하여 이상치를 탐지한다. 하지만 데이터셋에 이상치가 존재하지 않아 반려동물이 고빈도로 보여주는 A행동군(서다, 앉다, 엎드리다, 눕다, 걷다), 저빈도로 보여주는 B행동군(킁킁대다, 먹다)으로 분리하여 학습을 진행한다. 모델의 성능은 ROC-AUC을 기준으로 79.05%의 성능을 보여주는 것을 확인하였다.
본 논문은 객체 검출 알고리즘을 위한 통계치 적응적인 선형 회귀 기반 객체 크기 예측 방법을 제안한다. 기존에 제안된 딥 러닝 기반 객체 검출 알고리즘 중 YOLOv2 및 YOLOv3은 객체의 크기를 예측하기 위하여 네트워크의 마지막 계층에 통계치 적응적인 지수 회귀 모델을 사용한다. 하지만, 지수 회귀 모델은 역전파 과정에서 지수 함수의 특성상 매우 큰 미분값을 네트워크의 파라미터로 전파시킬 수 있는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 미분 값의 발산 문제를 해결하기 위하여 객체 크기 예측을 위한 통계치 적응적인 선형 회귀 모델을 제안한다. 제안하는 통계치 적응적인 선형 회귀 모델은 딥러닝 네트워크의 마지막 계층에 사용되며, 학습 데이터셋에 존재하는 객체들의 크기에 대한 통계치를 이용하여 객체의 크기를 예측한다. 제안하는 방법의 성능 평가를 위하여 YOLOv3 tiny를 기반으로 제안하는 방법을 적용하여 재설계한 네트워크의 검출 성능과 YOLOv3 tiny의 검출 성능을 비교하였으며, 성능 비교를 위한 데이터셋으로는 UFPR-ALPR 데이터셋을 사용하였다. 실험을 통해 제안하는 방법의 우수성을 검증하였다.
공항에 인접한 주거지역에서 항공기 소음문제로 인하여 거주자들에게 소음피해가 발생하고 있다. 이러한 항공기소음을 저감하기 위한 방법 중 건물외피를 차음성능이 높은 구조로 변경하여 건축물의 차음량을 개선시키는 수음원 대책이 일반적으로 사용되고 있다. 특히 건축물 방음시설 설치는 건물외피 중 외부소음에 가장 취약한 창호의 차음량을 증가시키는 것이 효과적인데, 본 연구에서는 기존 창호에 비하여 차음성능이 높은 창호를 교체 설치하여 건축물의 차음량 개선치를 $L_{max}$, SEL, $L_{eq}$로 각각 검토 비교함과 동시에 창호의 기밀성능을 위한 기밀재 및 추가 모헤어의 설치조건에 따른 차음성능을 검토해 보았다. 측정결과 방음시설 설치 후 항공기소음을 $L_{max}$, SEL, $L_{eq}$로 차음량 개선치를 각각 평가한 결과 1.8dB 이내의 편차를 갖는 것으로 나타났으며, 창의 차음성능 개선치는 기밀재 설치 후 $R'45^{\circ}$,w가 5dB, 기밀재 및 추가 모헤어 설치 후 8dB로 나타났다.
위성 ATM 망에서 TCP/IP 기반의 응용 서비스를 제공하기 위해서는 위성의 긴 전송지연과 이성 채널의 버스트 오류 특성에 따른 정확한 전송 성능의 영향과 분석이 요구되며, 아울러 성능 목표치가 제시되어야 한다. 본 논문은 2Mbps급 KOREASAT위성을 이용한 위성망과 지상망이 상호 연동된 실제 위성/지상 ATM LANE(LAN Emulation)을 구현하고, 위성 채널의 Eb/No와 TCP 소켓 버퍼 크기, 그리고 전송 메시지 크기를 바꾸어 가면서 그때의 TCP/IP 트래픽과 FTP의 전송성능을 비교 분석하였다. 아울러 IPoA(IP over ATM)기반의 영상회의 서비스에 대한 전송 품질 및 메시지 전달 특성 등을 분석하였다. 연구결과 TCP 소켓 버퍼 크기가 증가할 때 TCP의 전체 성능이 증가함을 알 수 있으나 제한된 최대 윈도우 크기 64kbytes와 위성채널의 오류 특성으로 인해 실제 최대 전송속도는 이론상의 목표치를 달성하지 못함을 보여 주었다. 또한 2Mbps 위성링크에서 Eb/No가 6dB 이하에서는 실제적으로 제공할 수 있는 최대 전송성능의 50%이하로 떨어져 TCP/IP over ATM 서비스가 거의 불가능함을 보여주었다. FTP의 경우, 파일 크기가 작으면 최대 전송속도에 도달하기 전에 파일 전송이 완료되어 대역폭 이용의 효율성 측면에서 TCP/IP의 slow start 메케니즘이 적절하지 않음을 보여주었다. 이울러 IPoA영상회의 서비스에서도 Eb/No가 약 6.5dB 이하에서는 영상이 거의 정지되고, 메시지 전달시간도 ITU에서 권고하는 목표치를 훨씬 상회하여 서비스가 거의 불가능함을 보였다.
최근 전송용량의 증대 및 가입자 수용용량의 증대에 따른 초고속 가입자선로 구현의 한 방안으로서 디지털가입자라인의 도입이 국내외적으로 추진되고 있는 실정이다. 이에 디지털가압자라인에 대한 국내표준화가 이루어지고 있지만, 이에 대한 성능분석은 주로 측정에 의한 실험치에 국한되고 있다. 따라서 본 연구에서는 이론해석과 시뮬레이션 기법 등을 제시하여 디지털가입자라인의 S/N 성능 및 BER 성능 등을 분석하였으며, 특히 S/N 성능으로부터 채널용량을 구해 일본에서 측정된 실험치와 비교하였다. 본 해석결과 이론치는 측정치의 상한 및 하한의 중심에 놓여 그 타당성이 입증되었으며, S/N성능은 정송길이가 길어지면 원단누화의 영향보다는 가우스잡음에 의해 지배적이고, 주파수가 높아지거나 전송거리가 길어짐에 따라 BER 성능은 상당히 열화함을 알 수 있었다. 한편, 본 해석의 결과는 향후 국내 디지털가입자라인의 표준화 제정에 기본적인 데이터로서 활용될 수 있을 것이다.
구조물을 설계함에 있어서 작용하중, 재료특성 및 제작오차 등의 불확실성을 고려하여 안전성을 확보함과 동시에 경제적 효율성을 고려해야 한다. 이에 대한 가장 합리적인 해결방안으로서, 불확실성과 경제성을 동시에 고려하는 시스템 신뢰도 기반 최적설계 분야에 대한 관심이 증대되었으며 이를 구조물 설계에 적용하기 위한 많은 시도가 이루어졌다. 기존의 확정론적 최적설계와는 다르게 시스템 신뢰도 기반 최적설계는 요소 확률구속조건 및 시스템 확률구속조건에 대한 평가를 수행해야 한다. 하지만, 요소 신뢰도 지수 및 시스템 신뢰도 지수를 매 확률구속조건을 평가할 때마다 산정해야 하므로 대형구조해석이 필요한 경우에는 과도한 계산시간이 요구된다. 따라서, 대형구조해석을 필요로 하는 경우에 대하여 보다 효율적인 SRBDO 알고리즘 개발이 필요하다고 할 수 있다. 이 연구에서는 성능치 접근법을 이용하여 보다 더 안정적이고 효율적인 시스템 신뢰도 기반 최적설계 알고리즘을 제안하였다. 신뢰도 기반 최적설계에 효과적으로 적용된 성능치 접근법은 직접적으로 신뢰도 지수 및 파괴확률을 산정할 수 없어 시스템 신뢰도 기반 최적설계에는 적용할 수 없는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해서 시스템 신뢰도 기반 최적설계 알고리즘을 요소 신뢰도 해석만을 수행하는 신뢰도 기반 최적설계 부분과 시스템 신뢰도 해석만을 수행하는 신뢰도 기반 최적설계 부분으로 나누어, 요소 신뢰도 해석만을 수행하는 신뢰도 기반 최적설계에 성능치 접근법을 적용하였다. 시스템 신뢰도 지수가 목표 시스템 신뢰도 지수를 만족할 때까지 각 요소 한계상태에 대한 목표 신뢰도 지수를 변경하면서 신뢰도 기반 최적설계를 수행하였다. 수학적 문제 및 트러스 문제에 대하여 제안된 방법을 적용한 결과, 수렴성 및 효율성 측면에서 우수한 성능을 보여줌을 확인하였다.
이 논문은 원자력발전소의 안전성 규제를 위한 성능 기준을 설정하는데 야기되는 몇가지 문제점을 다룬다. 저층 성능 기준을 설정하는 것이 고충 성능 기준을 설정하는 것보다 훨씬 더 어려운 과제이기 때문에, 저층 성능 기준은 보다 쉽게 결정될 수 있는 고충 성능기준으로부터 그와 부합되게 유도되어야 한다. 본 논문은 또한, 평균치-평균치 mapping에 의거한 신뢰도 할당 방법론을 상태변수가 불확실한 stochastic 다목적 최적화 문제로 적용 확장함으로써 성능 기준의 불확실성을 규명하는 몇 가지 방법을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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