한국형 경전철의 무선통신기반 열차제어시스템은 지상과 차상 무선기 사이의 전파지연을 이용하여 열차의 위치를 검지하고 있다. 본 논문에서는 허가없이 사용할 수 있는 무선기기에 대한 정보통신부 고시기준에 적합하도록 경전철시험선 무선시스템의 송신전력을 줄여 사용할 수 있는지를 전파모의실험을 통해 검토하였다. 우선, 시험선에서 스펙트럼분석기로 측정한 데이터를 분석하여 무선전파(傳播) 모델을 결정하고, 경전철시험선의 지형데이터와 감소된 송신전력을 전파전파(電波傳播)예측 프로그램에 적용하여 전파도달거리를 예측하고, 예측데이터를 바탕으로 송신전력을 줄였을 경우의 실효성을 제시한다.
한국천문연구원과 일본 국립천문대는 공동으로 한일공동VLBI상관기(Korea-Japan VLBI Correlator, KJJVC)를 개발하였다. 이 상관기는 최대 16 관측국에 대하여 16 세트의 자기상관 및 120 세트의 상호상관을 계산할 수 있다. 각 관측국당 최대 8,192 Mbits/sec의 입력 데이터를 처리할 수 있으며, 8,192개의 주파수채널을 갖는 상관 스펙트럼을 약 25.4 밀리초~수초의 적분 시간으로 출력할 수 있는데, 최대 상관 출력 속도는 1.4GB/sec이다. 한편, 이 상관기는 한국우주전파관측망(KVN) 뿐만 아니라 동아시아VLBI관측망 및 우주공간VLBI관측망의 관측 데이터도 처리할 수 있도록 설계 제작되었으며, 최대 지연 추적 범위는 ${\pm}35,000km$이며, 보상 가능한 최대 기선 속도는 7.5km/sec이다. 현재 다른 VLBI관측망에서 사용하고 있는 타 상관기의 경우 지연은 2차 미분까지 보상하고, 프린지 위상은 3 단계로 보상하고 있는 것에 비하여, 한일공동VLBI상관기에서는 지연은 3차 미분까지 보상하여 지연 잔차를 최소화하고 프린지 위상은 16 단계로 세분하여 보상 수준의 정밀도를 최대화하였다. 이러한 지연 보상 및 프린지 멈춤 알고리즘을 상세히 소개하고 그 특성 및 장점을 보고한다.
인터넷 웜(worm)의 전파속도는 매우 빠르기 때문에, 발생초기에 웜의 전파를 탐지하여 막지 못하면 큰 피해를 초래 할 수 있다. 새로운 세션에 대한 연결요청을 일정 비율이하로 제한함으로써 웜의 발생여부를 탐지하는 바이러스 쓰로틀링(virus throttling)[6, 7]은 대표적인 웜 조기탐지 기술 중의 하나이다. 대부분의 기존 기술은 지연 큐 관리에 있어서 동일한 수신 IP 주소들을 개별적으로 처리함으로써 웜 탐지의 오판 가능성을 증가시켰고, 지연 큐가 가득 찼을 때에만 웜이 발생했다고 판단하는 단순 판단 기법을 사용했다. 본 논문은 지연 큐에서 동일 수신 IP 주소들을 하나의 연결 리스트로 묶어 별도로 관리함으로써 동일 수신 IP들을 중복하여 지연 큐에 저장하지 않는 이차원 지연 규 관리방안을 제안한다. 개선된 바이러스 쓰로틀링은 지연 큐 길이 산정 시동일 수신 IP 주소들을 중복하여 계산하지 않기 때문에 웜 탐지 오류를 줄일 수 있다. 그리고 동일한 크기의 지연 큐를 가지고도 웜 탐지시간을 줄이고 웜 패킷 전송 수를 줄일 수 있는 가중치 평균 큐 길이 기반의 새로운 웜 탐지 알고리즘을 제안한다. 지연 큐 길이 산정 시 현재의 큐 길이 뿐 아니라 과거의 큐 길이를 반영하는 방법이 웜의 발생 가능성을 사전에 예측하여 기존 기법보다 빠르게 웜을 탐지할 수 있음을 실험을 통해 확인하였다.
본 논문은 전파 오류가 빈번한 802.11 무선 랜에서 VoIP(Voice over IP) 용량(capacity)을 해석적으로 계산할 수 있는 수학적 모델을 제안한다. 기존 모델은 오류가 발생하는 무선 채널에서의 VoIP의 용량을 시뮬레이션으로만 예측하였다. 본 논문은 전파 오류 환경에서 VoIP 용량을 해석적으로 평가하기 위해 기존 모델을 확장하여, 전파 오류, 전송 지연, 음성 품질, AP(Access Point)에서의 대기 시간 등의 영향을 포함하도록 하였다. 제안한 VoIP 용량 모델은 3%에서 9%까지의 오차 범위에서 시뮬레이션의 결과와 같다.
선형 화약 폭발의 전파 특성예측을 위해 다채널 동시 충격파 센싱 시스템을 개발하였다. 개발된 시스템은 펄스 레이저를 이용하여 초당 1000점에서 충격파 생성이 가능하며, 접촉식 센서를 이용하여 15개 채널에서 동시에 충격파 획득이 가능하다. 특히, 선형 화약의 폭파 시간에 상응한느 각 채널의 시간 지연을 사용자 요구에 따라 적절하게 적용할 수 있는 능력을 갖춤으로써 다양한 선형 화약의 폭발에 의한 충격파 전파를 예측할 수 있을 것으로 기대된다.
본 논문은 MANET망에서 최적의 통달거리를 구하는 분석 수단을 제공한다. 본 연구의 결과는 특히 전술망에서 유용하게 사용 가능하며, 이는 최적 통달거리가 전송용량 및 지연시간, 배터리 소모 등에 영향을 끼치기 때문이다. 더불어, 제안된 분석 수단을 통해 MANET 단말을 휴대한 병사들을 배치하기 위해 사전에 최적 통달거리를 결정하는 것이 가능하도록 한다. 또한, Hata 전파 모델을 기반으로 다양한 전파 환경하에서 배터리 운용시간과 최적 통달거리를 비교/분석한다. 제안된 방안을 통해 MANET망의 운용 환경에 따라 MANET에서 최적 통달거리를 얻는다.
본 논문에서는 핸즈프리 음성 통신의 통화 품질 개선을 위해 ALTERA Nios-II 임베디드 프로세서를 이용하여 다중채널 음성 픽업 시스템을 구현하였다. 다중채널 음성 픽업 시스템은 zero-padding을 포함한 보간기를 갖는 지연-합 빔 형성기를 이용하였다. 구현된 음성 픽업 임베디드 시스템은 컴퓨터 시뮬레이션(MATLAB)과 범용 DSP 프로세서(TMS320C6711)을 이용하여 처리한 결과와 일치하였다. 구현된 방법은 비용과 설계시 간 측면에서 이전의 설계 방법들보다 효율적이다. 설계 결과로써 하드웨어의 LE(Logic Element)는 칩 상에서 3,649/5,980(61%)을 사용하였다.
본 논문에서는 임의의 전파를 발사하는 송신원의 위치를 파악하기 위한 방법의 하나로써 시간 차이와 주파수 차이를 이용하는 교차모호함수를 사용하여 시뮬레이션 한 결과를 소개한다. 동일한 송신 신호가 서로 다른 경로를 통하여 수신될 경우 두 신호가 가지고 있는 시간 지연의 차이가 있고, 또 서로 다른 도플러 천이로 인하여 주파수 천이를 가지게 된다, 이러한 성질을 이용하여 서로 다른 시간 지연과 주파수 천이를 가지는 두 신호에 대한 교차모호함수를 계산하고, 이 함수가 최대 값을 가지도록 하는 시간 및 주파수 천이를 구하여 전파를 발사한 송신국의 위치를 파악할 수 있게 된다. 본 논문에서는 이러한 교차모호 함수를 이용하여 여러 가지 환경에 따른 시뮬레이션 결과를 소개하고, CAF 계산의 효율성을 개선하고 성능을 향상시키는 방법에 대해 소개한다.
기존 TSPC D 플립플롭은 한 종류의 클럭 신호만을 사용함으로서 고속 동작을 제한하던 레이싱 (racing) 문제를 제거하고, 구조 자체도 매우 간단하기 때문에 고속 동작이 용이한 장점을 가지고 있다. 또한 한 종류의 클럭을 사용하기 때문에 클럭 드라이버 및 클럭 네트워크가 간단해 진다는 장점이 있다. 하지만 이러한 구조는 글리치나 비대칭적인 전파 지연 시간과 같은 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 개선한 새로운 동적 플립플롭을 설계하였다. 제안된 구조는 출력의 불필요한 방전을 막기 위한 방전 억제 방식(Discharge Suppression Scheme)을 이용하여 출력의 글리치 현상을 완전히 제거하였으며, 최대 클럭 경사 민감도를 0.25ns에서 1ns로 4배 이상 향상시킬 수 있었다. 또한 기존 구조를 개선하여 트랜지스터 수를 줄(기고, 비대칭적인 전파 지연 시간을 대칭적으로 만들어 줌으로서 기존 구조에 비해서 약 30%의 속도 향상 효과를 얻을 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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