패킷 기반 셀룰러 시스템의 상향 링크에서 동기 복조를 위해 LDPC 부호화된 주파수 도약 OFDMA 시스템에 알맞은 실제적인 반복 채널 추정 및 복호 기법을 제안한다. 제안한 기법은 파일롯 심볼과 LDPC 복호 결과를 함께 이용하여 반복적으로 채별 이득과 비균일 간섭 잡음을 추정함으로써 LDPC 복호 입력의 신뢰성을 향상시키고, 추정된 채별 상관 계수에 따라 채널 추정 필터를 선택함으로써 채널 변화를 잘 추적한다. 제안한 수신 기법의 성능을 다양한 채널 환경 및 수신 조건 아래 모의 실험한 결과 파일럿 심볼의 전력 증가 없이 채널 추정 성능을 향상시키고 비균일 셀간 간섭의 영향을 줄이는 것을 볼 수 있다.
본 논문은 초고속 비행체에 탑재하여 대용량 자료를 송수신하는 원격측정링크 개발에 대하여 기술하였다. 고속 이동체 환경에서 고속 자료전송을 위해 기존에 주로 사용되던 PCM/FM 변조방식에 비해 대역폭 효율성, 주파수 선택적 페이딩, 도플러 주파수 옵셋 등을 고려하여 DQPSK 변조방식을 사용하였다. 또한 통신채널 장애의 주요 원인이 되는 멀티패스 간섭을 최소화하기 위해 다수의 수신안테나를 사용하여 공간다이버시티를 구현하였으며 추가적으로 터보코드를 오류정정부호로 사용하여 양질의 데이터를 수신할 수 있도록 개발하였으며 비행시험을 통하여 성능을 확인하였다.
IEEE 802.11a 무선 OFDM 시스템을 위한 동기 처리 방법을 연구하였다. 먼저 수신되는 포락선 신호의 평균 전력을 계속 측정하여 대략적인 심볼 동기를 수행한다. 이때 이 심볼 동기에 대한 판정 확률과 최적의 판별 경계치가 구해졌다. 이어서 짧은 훈련 신호와 수신된 포락선 신호간의 상관성을 측정하는 방법으로 정확한 심볼 동기가 수행된다. 그 다음 긴 훈련 신호를 이용한 주파수 동기가 이루어진다. 심볼 동기 과정에서 발생되는 미세한 심볼 동기 오차에 의한 성상도의 회전 효과는 채널 보상 과정에서 잘 교정될 수 있다. 이와 같이 고안된 동기 방법을 이용하면 주파수 선택적 페이딩 채널 하에서도 특성이 우수한 동기를 획득할 수 있다.
본 논문에서는 FM 라디오 송수신을 위한 항공기용 글래스 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 광대역 주파수 특성을 얻기 위해 다중 루프 구조를 채택하였으며 탑승자의 시야확보를 극대화하기 위해 창틀 구조를 모사한 안테나 형상을 선택하였다. 세부적인 설계 변수는 Pareto 유전자 알고리즘을 이용하여 최적화하였으며 설계된 글래스 안테나를 실제 한국형 기동헬기 조종석 측면 유리에 인쇄한 후 성능을 측정하였다. 측정결과 FM 주파수 대역에서 63.3%의 반전력 대역폭과, 전면방향(bore-sight direction)에서 평균 -12.98 dBi의 수직편파 복사이득을 보였다.
전력선 통신용 LC 공진필터에 사용되는 Ni-Zn 페라이트를 제조하기 위해 Ni0.8Zn0.2Fe2O4를 기본조성으로 선택하고 x (Co mol 비)를 변화시켜 전자기적 특성을 조사하였다. $Bi_2O_3$ CaO가 첨가됨으로써 균일한 입자성장과 입계에 고저항층이 형성되어 주파수 손실이 감소하였으며, $Ni_{0.8-x}Zn_{0.2}Co_xFe_2O_{\delta}$의 기본조성에 Co의 함량을 증가시키면 x = 0.05에서 투자율 75, 공진주파수 20 MHz의 특성을 나타내고 결정 입자 크기와 같은 구조적 특성에는 영향을 거의 미치지 않지만 자기이방성 변화에 따라 전자기적 특성에는 영향을 미친다. 또한, $Ni_{0.75}Zn_{0.2}Co_{0.05}Fe_2O_{4.017}$ 조성의 페라이트 코어의 발열량은 큐리온도 이하에서 일어난다.
미래 정보통신기술 속에서 무선전력전송기술의 역할을 살펴보고, 현재의 국내외 산업 및 시장 전망 분석을 통해, 무선전력전송기술의 관심주기 곡선의 위치를 재설정해 보았다. 현재 무선전력전송기술 중에서 자기유도방식은 개화기 진입기로 판단되므로 산업육성 단계에서 산업 활성 단계로 진입하기 위한 국가 전략안 수립이 필요함을 알 수가 있었다. 또한, 무선전력 주파수 배치와 전자파환경에 대한 상호 연관성에 대해 분석을 시도하였고, 주파수 선택하는 과정에서 최대 전력전송이 결정됨을 볼 수가 있어, 정책 방향이 매우 중요함을 볼 수 있었다. 미래의 이슈가 제기되는 분야에 대한 고찰을 통해 미래에 대응하기 위한 산업 활성 및 확산 정책방향에 대해서 살펴보았다.
본 논문에서는 보간 방식을 사용하는 OFDM 전송방식 통신 시스템에 적합한 새로운 심볼 시간동기 처리 방법 제시한다. 제안된 방법은 다음과 같은 과정을 거친다. 먼저, 수신되는 포락선 신호의 평균 전력을 연속적으로 측정함으로서, 대략적인 심볼 시간동기절차를 수행한다. 이 절차에 의해, 동기가능여부에 대한 판정을 한다. 만약 동기가 가능하다고 판단되는 경우, 이어서, 짧은 길이의 훈련신호와 수신된 포락선신호간의 상관성을 측정하는 방법을 사용하여, 정확한 심볼 동기과정을 수행하도록 한다. 마지막으로, 긴 훈련 신호를 사용한 주파수 동기절차를 수행하도록 하는데, 이것은 심볼 시간 동기 과정에서 발생되는 미세한 심볼 동기 오차에 의한 성상도의 회전 효과를 교정 할 수 있도록 하기 위함이다. 시뮬레이션 결과로부터, 제안된 동기방법이 주파수 선택적 페이딩 채널 하에서도 우수한 동기특성을 제공함을 알 수 있다.
본 논문에서는 영상의 소유권 보호를 위해 DCT계수들의 자기유사성(self-similarity)을 이용한 새로운 디지털 워터마킹 기법을 제시한다. 신경회로망 중 SOM(Self-Organizing Map)을 이용하여 유사한 계수를 분류하고 클러스터들 중 선택된 클러스터에 워터마크를 삽입한다. 일반적으로 영상의 고주파 영역에 삽입된 워터마크는 JPEG압축 같은 압축처리에 의해 쉽게 제거된다. 그리고 저주파 영역에 삽입된 워터마크는 영상의 화질을 훼손시킨다. 따라서 중간주파수 영역에서 많은 계수들을 가지는 클러스터에 워터마크를 삽입한다. 이 알고리즘은 선택된 클러스터 내의 계수들의 개수에 따라 워터마크를 영상에 삽입함으로써 영상의 훼손을 줄여준다. 워터마크가 삽입된 영상으로부터 워터마크를 검출하기위해 원영상없이 선택된 클러스터를 이용한다. 실험을 통해 새로 제안된 알고리즘은 영상의 좋은 화질과 JPEG 압축, 필터링과 같은 영상처리, 축소와 학대, 잘라내기 같은 기하학적 변환, 자음과 같은 공격에 아주 강인하다.
통신시스템에서 한정된 자원에서 최대의 용량을 얻기 위해서 안테나의 개수를 늘리는 것이 효과적이다. 주어진 주파수 자원에서 안테나 개수의 증가는 또 다른 차원의 신호의 송수신을 가능하게 하고, 추가적인 채널자원을 확보하여, 통신 용량을 증대시킬 수 있기 때문이다. 다수의 안테나가 존재하는 상황에서는 안테나를 한정된 공간에 효과적으로 집적하는 문제가 매우 중요해지게 된다. 이러한 상황에서 채널 자원과 안테나 자원을 효율적으로 분배하는 문제가 발생하여, 본 논문에서는 주어진 다수의 안테나 자원을 안테나간의 상관성을 고려하여 다수의 사용자에게 효과적으로 분배하는 문제를 해결하였다. 사용자를 선택하는 문제와 선택된 사용자에게 안테나를 할당하는 문제로 나누어 Semi-definite Relaxation 방식을 사용하여 최적해를 빠르게 구할 수 있도록 고안되었고, 시뮬레이션 결과를 통하여 편파가 사용된 상황에서는 공간 집적도가 증가함을 보였고, 안테나의 자원이 늘어남에 따라 평균적으로 34% 감소된 전력을 사용하여 전력 효율적인 전송을 하는 결과를 보였다.
엔지니어링 탄성파 반사법 자료에서 자주 부딪히는 문제는 천부 불연속면의 작은 반사 에너지가 발파로 인한 음파, 직접파, 굴절파 및 진폭이 큰 표면파와 같은 잡음으로 가려진다는 점이다. 자료처리 과정에서 그 동안 국내 지반탐사 자료에 적용되지 않았던 방사변환 기법을 통하여 현장에서 얻어진 거리-시간 영역의 자료를 단순히 속도-시간 영역의 자료로 변환시켜 일관성 잡음을 제거하고자 하였다. 적용성 평가를 위해 수백 미터 깊이를 대상으로하는 고품질의 퇴적분지 탐사자료와 수십 미터 깊이를 대상으로 하는 잡음이 많은 엔지니어링 탐사자료를 시험자료로 선택하였다. 이 방법은 대역통과 필터링과 주파수-파수 필터링에 비해 반사파의 진폭을 약화시키지 않고 음파, 표면파, 직접파, 굴절파와 같은 천부의 일관성 선형 잡음을 효과적으로 약화시킬 수 있었다. 방사 트레이스 영역에서 잡음의 주파수 특성을 고려하여 설계된 저주파 제거 필터를 적용할 때 표면파 분산 구간은 물론 주파수-파수 필터링에서 통제하기 힘든 직접파, 굴절파 및 음파의 중첩 구간(50m 깊이 이내)에 있는 천부 반사면들이 효과적으로 부각되었다. 일관성 있는 선형 잡음에 제한되어 적용되는 이 방법은 앞으로 속도-시간 영역에서 각 종 잡음의 분포 특성을 정확히 파악할 때 엔지니어링 자료에 흔히 나타날 수 있는 절리, 파쇄대, 천부 단층에 의한 회절파와 역-산란파와 같은 잡음도 충분히 조절할 수 있을 것으로 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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