• 한국통신학회논문지
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• 제39A권6호
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• pp.303-309
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• 2014

보안성을 향상시킬 수 있는 시스템인 카오스 통신 시스템은 신호의 비예측성, 비주기성, 광대역성, 구현의 용이성 등의 특징을 가지며, 초기조건에 굉장히 민감한 특징을 가진다. 이런 특징들로 인해서 카오스 통신 시스템의 보안성은 디지털 통신 시스템보다 우수하다. COOK 변조 방식은 비동기식 수신기를 사용하면서도 다른 카오스 변조 방식보다 BER 성능이 우수하게 평가된다. 하지만 COOK 변조 신호는 정보 비트의 예측이 쉽기 때문에 보안성과 신호의 안전성 측면에서는 다른 카오스 변조 방식보다 나쁘게 평가된다. 따라서 본 논문에서, 우리는 COOK 변조 방식의 보안성과 신호의 안전성을 향상시키기 위해 스크램블링 기법을 응용하여 새로운 스크램블링 COOK 변조 방식을 제안한다. 기존 COOK 변조 방식은 데이터가 1인 경우에만 카오스 신호를 발생시키기 때문에 데이터 예측이 가능하지만, 스크램블링 COOK 변조 방식은 발생된 카오스 신호가 0일 수도 있으며 1일 수도 있기 때문에 예측이 불가능하다. 따라서 스크램블링 COOK 변조 방식은 기존 COOK 변조 방식보다 전송 신호의 보안성과 안전성을 향상시킬 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.693-697
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• 2007

SSB 무선모뎀은 데이터의 디지털 전압레벨을 가청주파수로 변환하는 변조와 역으로 가청주파수를 데이터의 디지털 전압레벨로 변환하는 복조과정을 거치는데 변${\cdot}$복조기는 하나의 DSP 칩을 이용하여 구현하였다. SSB의 특성상 주파수가 변할 때 인접한 두 주기에서 왜곡이 발생하는데 이것은 음성통신방식에는 아무런 영향을 주지 않으나 데이터 전송할 때는 심각한 영향을 준다. 다시 말하면 인접해 있는 2주기는 데이터 전송을 할 수 없다. 그래서 2-tone FSK방식을 사용하는 경우, 1비트를 보내기 위해 최소 3주기 이상을 보내야 한다. 그러므로, 고속전송을 위해서는 1개의 tone 신호를 보내는 변형된 위상지연 방식을 사용하여 모뎀을 구현하였다. 1200bps를 전송모드에서는 1.3kHz 심볼주파수에 지연시간 0과 $187{\mu}s$을 발생시켰고 2400bps 모드에서는 1.5kHz 심볼주파수에 0, $70{\mu}s$, $130{\mu}s$, 및 $200{\mu}s$의 지연시간을 두어 구현하였다. 최고전송속도 3600bps 모드에서 는 2.0kHz 심볼주파수에 0, $100{\mu}s$, $160{\mu}s$ 및 $250{\mu}s$의 지연시간을 두어 구현하였다. 이상의 방법으로 SSB 모뎀을 구현하였으며 기존 독일의 PACTOR와 미국의 CLOVER계열의 스펙트럼과 비교했을때 SSB 통과대역폭은 거의 비슷하였고 대역폭내의 신호대잡음비를 비교한 결과 본 연구 구현한 모뎀의 파형이 20dB정도 높은 이득으로 전송되는 우수한 특성을 보였다. 실제 전송시험결과에서도 송수신 Platform에 데이터가 정확하게 수신되고 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.1852-1857
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• 2007

SSB 무선모뎀은 데이터의 디지털 전압레벨을 가청주파수로 변환하는 변조와 역으로 가청주파수를 데이터의 디지털 전압레벨로 변환하는 복조과정을 거치는데 변 복조기는 하나의 DSP 칩을 이용하여 구현하였다. SSB의 특성상 주파수가 변할 때 인접한 두 주기에서 왜곡이 발생하는데 이것은 음성통신방식에는 아무런 영향을 주지 않으나 데이터 전송할 때는 심각한 영향을 준다. 다시 말하면 인접해 있는 2주기는 데이터 전송을 할 수 없다. 그래서 2-tone FSK방식을 사용하는 경우, 1비트를 보내기 위해 최소 3주기 이상을 보내야 한다. 그러므로, 고속전송을 위해서는 1개의 tone 신호를 보내는 변형된 위상지연 방식을 사용하여 모뎀을 구현하였다. 1200bps를 전송모드에서는 1.3kHz 심볼주파수에 지연시간 0과 $187{\mu}s$을 발생시켰고 2400bps 모드에서는 1.5kHz 심볼주파수에 0, $70{\mu}s,\;130{\mu}s$ 및 $200{\mu}s$의 지연시간을 두어 구현하였다. 최고전송속도 3600bps 모드에서는 2.0kHz 심볼주파수에 0, $100{\mu}s,\;160{\mu}s$ 및 $250{\mu}s$의 지연시간을 두어 구현하였다. 이상의 방법으로 SSB 모뎀을 구현하였으며 기존 독일의 PACTOR와 미국의 CLOVER계열의 스펙트럼과 비교했을 때 SSB 통과대역폭은 거의 비슷하였고 대역폭내의 신호대잡음비를 비교한 결과 본 연구 구현한 모뎀의 파형이 20dB정도 높은 이득으로 전송되는 우수한 특성을 보였다. 실제 전송시험 결과에서도 송수신 Platform에 데이터가 정확하게 수신되고 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.293-296
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• 2012

본 논문에서는 에너지 수확 무선 센서 네트워크에서 버스티 데이터 전송에 효율적인 수신자 기반의 MAC 프로토콜을 제안한다. 에너지 수확 무선 센서 네트워크는 기존의 배터리에 의해 동작하는 센서 네트워크에 비해 태양열과 같은 주변의 환경으로부터 에너지를 수확하여 사용함으로써 전체 네트워크의 수명을 향상시킬 수 있는 장점으로 인하여 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 에너지 수확 무선 센서 네트워크에서 데이터 전송에 참여하는 센서 노드의 에너지를 참고하여 비콘(beacon) 주기를 조절하고 수신자(receiver) 비콘에 응답(acknowledgment)신호를 포함시킴으로써 버시티 데이티(bursty data) 전송에 효율적이면서, 센서 노드의 에너지를 절약할 수 있는 MAC 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서는 제안된 MAC 프로토콜과 기존에 연구되었던 ODMAC 프로토콜과 에너지 절약 및 버스티 데이터 전송 효율면에서 비교분석한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권12A호
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• pp.1225-1232
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• 2008

본 논문에서는 현재 미국과 유럽에서 GPS와 같은 위성을 이용한 광역 항법 시스템의 백업 및 대체 항법 시스템으로 사용하기 위해 활발히 연구되어지고 있는 Loran-C와 같은 지상파 신호를 사용하였을 때, 이의 성능에 큰 영향을 미치는 요소 중 하나인 일변효과를 보정해 줄 수 있는 방안에 대해서 논한다. 일변효과를 보정해 주기 위해 먼저 최소제곱주파수분석(LSSA) 방법을 사용하여 신호에 포함되어 있는 개별적인 주기 성분을 찾아내고 이러한 신호에 대한 진폭 및 위상을 추정하여 보정 신호를 생성하고 이를 본래 신호에서 빼 줌으로써 주기 성분에 대해 보정해 준다. 본 논문에서는 이를 위한 간단한 알고리즘을 제안하고 이의 성능을 모의실험을 통해서 분석하였다. 모의실험 결과 신호대잡음비(SNR)가 0 dB인 상대적으로 열악한 수신 환경에 있어서 진폭 및 위상에 대해 각각 5 % 및 0.17 % 이내의 오류를 가지고 추정할 수 있음을 고찰하였다. 또한 실측한 Loran-C 데이터를 사용하여 보정 후 얻을 수 있는 성능 향상에 대해서도 분석하였으며, 이 결과 5 분의 이동 평균 간격을 사용하였을 때 대략 22 %의 성능 향상을 얻을 수 있음을 고찰하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.224-229
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• 2009

본 논문은 LMS 알고리즘을 이용하여 적응횡단선 필터의 수렴 속도를 향상시키기 위한 효율적인 신호간섭 제어기법을 제안한다. 수신 데이터를 재사용하여 심볼 시간 주기에 계수들을 곱함으로써 적응되는 제안된 알고리즘의 수렴특성이 수렴 속도의 향상을 이론적으로 증명하기 위해 분석한다, 스텝-크기 매개변수 ${\mu}$가 증가됨에 따라 LMS 알고리즘의 수렴 속도가 제어된다. 고유치확산을 증가시킴에 따라 적응 등화기의 수렴속도를 천천히 제어하고 평균 자승 에러의 안정-상태 값을 증가시키는 효과를 나타내며 데이터-재사용 LMS 알고리즘이 적응횡단선 필터의 수렴속도를 (B+1)배만큼 증가시켜 신호간섭제어의 우수성을 입증한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.113-116
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• 2011

고해상도 이미지 센서를 장착한 고가의 모바일 제품들이 확산되면서 중간값 필터에 기반을 둔 잡음 제거 필터의 필요성이 증가하고 있다. 이는 초박형 카메라에 내장된 이미지 센서의 물리적인 수광부 면적이 줄어듦에 따라 이미지 센서의 SNR이 떨어지기 때문이다. 게다가 영상의 해상도가 매우 높기 때문에 잡음제거 필터는 초고속으로 동작해야 한다. 따라서 잡음 제거 필터의 핵심 기능인 중간값 필터는 높은 동작주파수에서도 효과적으로 동작해야 한다. 초고속으로 동작하는 필터를 하드웨어로 구현하려면 입출력 간의 물리적 지연시간을 클럭의 주기 단위로 나누어서, 시분할하여 순차적으로 처리하는 파이프라인 구조를 가져야 한다. 파이프라인 단계는 많은 비용이 소모되는 레지스터로 구현되므로 파이프라인 단계를 줄이는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 입력부터 출력까지의 물리적 지연시간이 데이터의 수에 비례하는 기존의 중간값 필터와 달리, 데이터 수의 로그값에 비례하는 중간값 필터의 구조를 제안한다. 제안한 중간값 필터는 서로 다른 값을 가지는 데이터 집합에서의 중간값은 자신보다 큰 원소의 수와, 작은 원소의 수가 같다는 사실을 이용하며, 버블 정렬 구조에 기반을 둔 중간값 필터에 비해서 같은 동작주파수에서의 게이트 수가 25.3% 줄어든다. 중간값 필터는 잡음제거나 위색제거 등에서도 널리 사용되고 있으므로, 제안한 구조의 중간값 필터는 초고속으로 동작하는 이미지 신호 처리기의 효과적인 구현에 적합하다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.162-167
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• 2015

본 논문에서는 한일상관센터에서 운영하고 있는 대전상관기의 복층패턴에 대한 원인과 문제 해결에 대해 기술한다. 대전상관기의 상관결과에서 입력신호의 전력파워가 잡음에 묻힐 정도로 작은 경우에는 잘 보이지 않지만, 전력파워가 큰 경우 입력신호에 특정한 패턴을 가진 신호가 출현하는 문제가 보고되었다. 이는 관측데이터의 상관결과와 소프트웨어 상관기와 비교하여 AIPS 소프트웨어에서 분석할 때 관측결과의 천체신호 진폭이득에는 3% 정도의 영향을 미치고 있음이 확인되었다. 따라서 복층패턴의 문제를 해결하기 위해 주기적으로 발견되는 복층패턴의 원인으로 상관기의 데이터 입력과 직렬화를 담당하는 모듈에서 메모리 관리 영역에 문제가 있음을 발견하였다. 즉, 직렬화 모듈에서 데이터를 직렬화할 때 할당된 각 메모리 영역의 데이터가 반복적으로 읽혀져 직렬화되면서 중복된 데이터가 마지막으로 할당된 메모리의 데이터와 중첩이 되면서 발생하는 것이다. 따라서 직렬화 모듈의 메모리 관련 영역의 FPGA 프로그램을 수정하여 문제를 해결하여, 정상적인 상관결과가 출력되는 것을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.180-185
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• 2000

발전소 등의 대규모 공정 플랜트에서 사용하고 있는 대부분의 상용 제어기는 PID 제어기이며, 온도 루프를 제외한 대부분의 제어루프가 PI 제어기를 채용하고 있다. 제어 시스템의 성능이 제어기 파라미터의 값에 의해 결정되므로, PI 제어기의 튜닝이 중요하다. 한편, 실제 현장에서의 PI 제어기의 튜닝은 많은 시간과 노력을 필요로 하는 시행착오에 의해서 이루어지고 있으며, 각 제어 루프 제어기 파라미터의 초기값 설정에 어려움을 갖고 있는 실정이다. PI 튜닝 기법이 많이 나와 있지만 시험 신호의 인가 문제로 인해 현장 활용에는 많은 어려움을 가지고 있다. 본 논문에서는 단순한 시험 신호로부터 PI 초기 설정값을 산출할 수 있는 방법에 대해서 알아본다. 또한 발전소에 적용된 국산 분산 제어 시스템을 보면, 대부분 데이터 로깅 시스템으로서만 활용되고 있고, 제어 시스템으로의 활용은 거의 이루어지지 않고 있으며, PID제어기에 대한 구현도 완벽하지 못하여 디지털 PI 제어기의구현 방법에 대한 고찰도 요구되고 있다. 본 논문에서는 디지탈 PI 제어기를 구현하는데 있어서 필요한 사항들, 즉 아날로그 제어기의 디지털 등가 제어기로의 변환 기법, 샘플링 주기의 결정 방법, 그리고 그 외에 공정 제어기가 가져야할 기능들에 대해서 언급한다. 그리고나서 PI 튜닝 기법과 아날로그 제어기의 디지털 등가 제어기로의 변환기법, 샘플링 주기 결정 방법 등에 대해 플랜트 모델을 선정하고 시뮬레이션을 통해 그 효용성을 보인다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.601-604
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• 2000

본 논문에서는 MCMA(modified constant modulus algorithm) 블라인드 등화 알고리듬을 고속 데이터 통신에 적합한 FSE(fractionally spaced equalize.)에 적용시킨 FS-MCMA를 제안하였다. 제안한 FS-MCMA는 위상 복원문제와 같은 CMA의 단점을 보완하기 위하여 M-ary QAM 신호의 경우 다중레벨로 등화하는 기존의 MCMA 이용하였고 주기 T의 간격으로 수신되는 심볼을 2배 이상으로 샘플링하는 기법, 즉 FSE를 도입하여 높은 테이터율을 요구하는 멀티미디어 통신에 적합하도록 구성하였다. 컴퓨터 모의 실험을 시행한 결과를 residual ISI 측면에서 기준을 정하고 비교하였는데 4dB정도의 성능향상을 보였으며, 또한 기존의 CMA보다 154dB 정도의 성능향상을 보였다.