본 논문에서는 다수의 셀로 구성된 CDMA 시스템의 순방향 링크를 대상으로 지연 및 PRER 제약과 전송출력 제약 하에서 데이터 전송률과 사용자간 형평성을 반영한 총효용을 최대화하기 위한 각 기지국의 총평균전송출력과 각 사용자의 데이터 전송률 할당 체계를 제시한다. 실험을 통해 모든 셀을 동시에 고려하는 OPARS(Optimal Power and Rate Allocation Scheme)가 각 셀을 개별적으로 고려하는 SPRAS(Separate Power and Rate Allocation Scheme)에 비해 더 좋은 해를 제공한다는 것을 알 수 있었다.
본 논문에서는 FPLMTS(IMT-2000으로도 불리움)에서 무선전송기술의 중요성 및 이에 따른 무선전송기술 평가절차와 이 평가에 사용될 요구사항 및 목표의 개요에 대해 다루었다. 이러한 무선전송기술의 평가에 따라 가장 적합한 무선전송규격이 표준화 됨으로서 차세대 이동통신시스템에서 모든 사람이 언제, 어느 곳에서나 통신이 가능하도록 할 수 있다. 간략하게 설명하기 위해 평가절차 및 전체 통신시스템의 부분으로서의 무선전송기술은 그림으로 표시하였고 요구사항(Requirement)과 목표(Objectives)는 표로 표시되었고 권고안의 여러 절들이 하나의 표에서 참고될 수 있도록 동시에 표시되었다. 마지막으로 사용된 권고안들에 대해서 부록에 간단히 설명하였다.
필터뱅크를 기반으로 하는 이산 웨이브렛 멀티톤(DWMT) 데이터 전송 시스템은 전송 채널의 영향으로 발생하는 심벌간 및 부채널간의 간섭 잡음에 민감하다. 본 논문에서 제안한 시간 영역 등화기(TEQ)는 전송 채널 응답의 길이를 단축시키는 TEQ-S와 전송 채널의 주파수 특성을 향상시키는 TEQ-C등 2단계로 이루어져 있다. 제안한 시간영역 등화기(TEQ)를 DWMT 데이터 전송 시스템에 적용하면 많은 간섭 성분을 감소시킬 수 있어 하드웨어적으로 보다 간단한 FEQ로도 잔여 간섭 잡음을 효과적으로 제거할 수 있다.
Inline 분산 제어(DM; dispersion management)과 광 위상 공액기 (OPC; optical phase conjugator)를 갖는 광 전송 링크 구조가 적용된 1 Tbps WDM 전송 시스템의 구현 가능성과 전송 거리 신장 정도를 연구하였다. 본 논문에서 제안하는 광 전송 링크 구조를 $26{\times}40$ Gbps WDM 전송 시스템에 적용하고 전송 거리에 의존하는 전체 잉여 분산 (NRD; net residual dispersion)를 결정한 경우 유효 전송 거리가 NRD = 0 ps/nm인 경우에 비해 매우 신장되는 것을 확인하였다. 또한 전송 거리와 WDM 채널의 입사 전력에 의존하는 precompensation과 postcompensation의 유효 범위를 도출하는 방법으로 inline DM의 관 전송 링크의 설계 기준을 제시하였다.
본 논문에서는 일반적인 OTDR 기술로 WDM 전송시스템의 감시를 수행하는 새로운 방법을 제안하였다. 제안된 감시 방법은 전송로에 포함된 EDFA의 구조를 광회전기(optical circulator)와 FBG(Fiber Bragg Grating)를 이용하여 OTDR 광펄스의 파장에서만 양방향 전송이 가능하도록 변경하고, 전송 신호의 역방향으로 OTDR 광펄스를 삽입함으로써 EDFA의 교차이득변조에 의한 신호왜곡을 분산시켜 신호전송과 전송로 감시를 동시에 수행하는 것이다. 이 감시 방법의 타당성을 검증하기 위해 제안된 구조로 변경된 EDFA가 포함된 320km 길이의 8 채널 WDM 광전송 시스템을 구축하고 신호전송과 동시에 전송로 감시를 수행한 결과를 보였으며, 이때 전송로 감시로 인한 전송 신호 채널의 power penalty를 BERT로 측정하여 그 값이 0.3dB이하로 매우 작음을 보였다.
다중 채널을 사용하는 디지털 멀티톤 데이터 전송 시스템의 성능은 전송 채널의 영향으로 발생하는 심벌간의 간섭 잡음에 제한적이다. ISI를 제한하여 시스템의 데이터 전송 성능을 향상시키는 목적으로 전송 채널 임펄스 응답의 길이를 단축시키는 기법과 전송 채널의 주파수 특성을 향상시키는 기법을 합성하는 채널 등화 기법을 제안하였다. 수렴 속도가 빠른 칼만 알고리즘 및 구현 상 효율적인 LMS 알고리즘을 적용하여 제안한 등화기를 구현한다. 구현된 등화기를 필터 뱅크 기반 다중반송파 데이터 전송 시스템에 적용한 결과, 기존의 시스템의 성능보다 우수한 신호 대 간섭 잡음 비를 얻을 수 있음을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.
컴퓨팅 시스템의 고속화와 더불어 시스템, 서버의 내외부에서 다양한 미디엄에 기반 한 고속 신호 연결의 필요성이 증대되고 있다. Gbps 급 이상의 전송속도를 요하는 시스템 네트워크, 서버 시스템 버스 등의 활용에 있어서, 구리선 기반의 고속 케이블 미디엄이 널리 사용되고 있으며, 이들 케이블 미디엄의 속도는 점차 향상하고 있는 추세이다. 본 논문에서는, Gbps급의 고속 시스템 버스에 대한 케이블 미디엄 기반의 신호 송수신 실험을 통하여, 고속 신호전송에 사용 가능한 케이블 미디엄의 신호 특성 및 성능을 비교 분석 한다. Gbps급 전송의 실험을 위하여 차동 신호 당 10 Gbps급 이상의 전송속도를 가지는 microQSFP, Mini SAS HD, Passive Copper 케이블 미디엄을 사용하는 HW를 제작하여 실험하였다. 제작된 HD를 기반으로 8Gbps급 고속 신호의 병렬 전송 실험을 통하여 케이블 미디엄의 성능을 평가 하였다. 평가 결과, Passive Copper 케이블을 포함하여 모든 케이블 미디엄이 8Gbps 이상의 고속 전송에 적합함을 확인하였다.
본 논문에서는 기존 유선기반 CCTV 감시시스템과 IP 카메라 시스템에 국산 무선통신기술을 활용한 고화질 영상의 원거리 무선 전송 기술에 대해 설계 및 구현에 대해 성능 평가을 하였다. 무선 다중 IP 카메라 전송 단말장치및 무선통신 RF 모듈간 연동시험과 무선 다중 IP 카메라 기반 영상전송시스템 통합 연동시험으로 영상 전송 시 모듈 연동 적합성을 확인한다.
본 논문에서는 OFDM/HL-16QAM 시스템의 성능을 구하였다. OFDM/HL-16QAM은 계층적 16QAM을 채용하는 OFDM 시스템으로서 열악한 다중경로 페이딩 환경에서 고품질의 고속 데이터 전송이 가능하고 서로 다른 품질의 두 가지 데이터 서비스를 동시에 제공할 수 있는 시스템이다. 성능평가를 위한 무선 채널로서는 AWGN과 다중경로 페이딩이 존재하는 무선 환경을 고려했다. 각각의 채널환경에서의 시뮬레이션을 통해 데이터 전송시의 OFDM/HL-16QAM 시스템에 대해 Eb/No와 반송파 수에 따른 BER 성능을 구해냈고, 이로부터 고품질과 저품질의 데이터 서비스를 모두 만족시키기 위해 요구되는 최소 평균 SNR 값을 제시했다. 이미지 전송에 응용하기 위한 방안으로는, 영상 압축을 위해 DCT 기반의 고정길이 부호기법을 채용하는 OFDM/HL-16QAM 시스템을 제안하고, 수신 영상의 PSNR(Peak Signal to Noise power Ratio)을 최대화시키는 최적 계층 변조 파라미터를 구했다. 또한, 최적화된 계층 변조 파라미터를 사용하는 경우, 제안한 시스템을 통한 수신 영상 품질이 기존의 OFDM/16QAM 시스템보다 우수하다는 것을 보였고, 시뮬레이션을 통해 수신 영상에 대한 PSNR의 상한과 하한을 구해냈다. 성능분석 결과들로부터 제안한 OFDM/HL-16QAM 시스템이 데이터와 이미지 전송에 적합한 시스템이라는 것을 알 수 있다.
최근 원자력 발전소, 의료 시스템, 항공 시스템 등과 같이 사람의 생명과 밀접하게 관련되어 있는 소프트웨어로 제어하는 시스템들이 점차 늘어나고 있다. 차량에서 또한 차량 제어 소프트웨어의 오작동으로 인한 잦은 사고로 인하여 운전자와 탑승자의 생명을 위협 받고 있다. 이러한 문제로 인하여 차량시스템 제어 소프트웨어도 안전성 확보를 위한 기술로 차량에 통신 기술을 접목한 차량 통신 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 차량 운전자 뿐 아니라 탑승자의 안전과 밀접하기 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 이러한 많은 연구 중 긴급메시지전송 시스템은 차량 간 통신(V2V)을 통한 운전자의 안전성 확보에 대한 연구다. 본 논문에서는 차량 긴급메시지 전송에 필요한 모듈을 구조적으로 나누고 이를 통하여 긴급메시지 전송시스템 구조의 안전성을 평가한다. 긴급메시지 전송시스템의 안정성을 검증하기 위하여 오토마타 모델링을 통한 시스템 구조를 설계하고 검증을 위해 CTL 논리식 정의, SMV(Symbolic Model Verifier)검증도구를 통한 시스템 안전성 모델 검사를 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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