여러 음원들에 의해 형성된 파동장내에서 각 신호음의 주파수 특성과 시간 지연 (time delay)을 추정할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 이 알고리즘의 관련 수식은 두 개의 상호 간섭하는 신호가 입사하고 여기에 주변 환경에 의한 랜덤 잡음이 첨가된다고 가정하여 유도되었으며 두 개 이상의 신호음이 있는 상황에 대해 확장이 가능하다. 본 논문에서 시간 지연이 일정한 수신 신호 영역에 등간격으로 놓여진 수신기로부터 각 센서에 수신된 신호의 스펙트럼은 M개의 센서에 대해 K개의 음원 스펙트럼과 K개의 조정 벡터(steering vector) 의 선형 조합(linear combination)으로 주파수에서 모델된다. 각 음원의 주파수 특성과 음원 으로 들어오는 신호의 입사각을 결정하기 위하여 본 알고리즘은 전달 행렬(transfer matrix) 을 계산하고 그 전달 행렬의 고유값(eigenvalue)과 고유벡터(eigenvector)를 분석한다. 이 고 유값들은 복소수이며 그 크기는 진폭 변환 계수를 결정한다. 위상은 수신기의 간격으로부터 시간 지연을 결정하는 기울기를 갖는 주파수의 선형 함수이다. 전달 행렬에의 입력 자료들 은 동일 간격 소자간의 cross-power spectra이다.
두꺼운 에어포일은 받음각이 클 때 역압력 구배가 일어날 수 있기 때문에 날개의 중앙부 후방에서 유동박리(Flow separation)와 와류 진동(Vortex shedding)이 쉽게 발생할 수 있다고 알려져 있다. 항공기가 이 착륙할 때 받음각이 커짐에 따라 유동박리에 의한 실속이 발생할 수 있는데 이를 지연 시켜 실속각을 크게 하면 안전성이나 효율 면에서 유리하다. 이를 위해 날개에 Hole을 만들어 와류를 잡아 유동의 박리를 지연시키고자 하였다. 본 연구에서는 EDISON_CFD 시스템의 2D_Incomp_P 솔버를 사용하여 NACA0018 에어포일의 윗면에 다른 위치의 Hole이 있을 때와 크기가 다른 Hole이 있을 때의 실속각이 가장 커지는 경우를 찾아보았다. Hole의 위치와 반지름 크기를 변화시켰을 때 각각의 최대 양력 계수를 비교하여 실속각의 증가와 Streamline을 그려 유동박리가 지연됨을 확인하였다.
일반적으로 무선 센서네트워크에서 각 센서 노드들에서 생성된 데이터는 목적지 노드 즉, 싱크(sink) 노드로 전송되어진다. 본 논문에서는 이처럼 데이터 전송이 몰리게 되는 sink 노드 근처에서 노드들 사이에 전송된 데이터 패킷의 충돌을 줄임으로 에너지 효율과 지연의 성능을 향상시킬 수 있는 TDMA 기반의 MAC 프로토콜을 제안한다. 전송할 데이터를 가지는 노드들은 먼저 싱크 노드에게 자신이 전송할 데이터의 양을 포함하는 RTS 패킷을 전송한다. 이 RTS 패킷을 받은 싱크 노드는 각 노드들에게 전송할 수 있는 전송 스케줄을 노드들에게 보내고, 이 스케줄을 받은 각 노드들은 전송 스케줄에 맞추어 자신들에게 할당된 슬롯에 데이터 패킷을 전송함으로 충돌 없이 bursty데이터를 전송한다. 이 방법을 통하여 각 노드들은 동시에 멀티 슬롯을 할당 받아 여러 패킷을 전송할 수 있다. 따라서 버스티한 트래픽 전송에서 지연(Delay)을 줄이는 동시에 충돌을 없애 데이터 전송 효율을 높일 수 있다.
지연 차등화 모델은 각 클래스의 지연 차별 변수에 따라 차등화된 서비스를 제공한다. 따라서 각 클래스의 패킷별 평균 대기시간이 지연 차별 변수에 비례한다. 유선 환경의 지연 차등화 모델인 WTP를 무선 환경에 적용시킨 WWTP는 큐의 처음 패킷의 블록으로 인한 큐의 전송 중단 현상을 개선하였다. 이로 인해 클래스별 서비스 불공평성이 줄어든다. 그러나 여전히 채널 오류기간에 비례하여 전송의 편중과 중단현상이 발생하는 단점이 있다.본 논문은 WWTP에서 발생하는 서비스 편중과 중단 현상을 개선하기 위한 보상 정책을 제안하는 스케쥴러를 제안한다. 제안된 모델은 에러 기간동안 에러 프리 서비스를 가상적으로시뮬레이션하여 정상 서비스와의 차이를 알아내고 이를 바탕으로 보상 정책을 수행한다. 결과적으로 지연 차등화 모델인 WWTP에서 발생하는 서비스 중단을 개선하면서 정상적인 채널상태와 유사한 서비스를 제공한다.
본 논문에서는 각 통과대역이 군지연 등화된 두 개의 통과대역을 갖는 필터의 합성 방법에 관하여 언급하였다. 각 통과대역이 군지연 등화된 특성을 가지게 함으로써, 기존의 이중 통과대역 필터보다 디지털 데이터 전송에 있어서 비트 에러율(BER)을 감소시킬 수 있고, 군지연 변화를 등화시키기 위하여 외부 등화기가 별도로 필요하지 않다. 본 논문에서의 합성 방법 타당성 검증을 위하여 각 통과대역이 군지연 등화된 5차 타원 응답특성을 갖는 두 개의 통과대역을 갖는 10차 이중모드 필터를 합성하였다.
본 논문에서는 비선형 전력증폭기(PA:power amplifier)의 AM/PM 비선형 왜곡특성을 포함하는 군 지연을 보상하는 새로운 등화기를 제안한다. 군 지연 특성은 각 주파수 성분에 따라 서로 다르게 나타나는 상수가 아닌 비선형 시간지연이다. 전력증폭기에서 발생되는 AM/PM 특성으로 인한 위상 왜곡 현상은 군 지연을 증가시키는 주요한 요인이다. 이러한 군 지연 왜곡으로 신호 성상도에서 신호는 퍼지면서 회전하게 된다. 위와 같은 문제점을 고려하여 각 주파수 성분에 따라 다르게 나타나는 비선형 시간지연을 정적인 군지연으로 구분하고, PA의 AM/PM 특성인 입력신호 크기에 따라서 위상 천이가 다르게 발생하는 것을 동적인 군 지연으로 구분한다. 정적인 군 지연은 주파수 영역에서 Type-Based 방법으로 위상 왜곡을 추정 및 보상하고 동적인 군 지연은 시간영역에서 위상회전을 보상한다. 제안된 군 지연 보상기법으로 전력증폭기의 AM/PM 특성을 포함한 군 지연 특성을 충분히 보상할 수 있음을 확인하였다.
본 논문에서는 정현파 소음을 제어하기 위한 filtered-x LMS에 바탕을 둔 새로운 적응 알고리듬을 제안하였다. 이러한 알고리듬은 두개의 연속적인 계수조정 식으로, 제어기의 계수를 조정한다. 서로 독립인 각 주파수별로 처리하기 때문에 빠른 수렴을 얻을 수 있다. 두번째식은 이차경로로 인한 위상지연을 추정한다. 정현 파 신호 주파수보다 4배 이상 빠른 표본화 주파수를 선택하여 추정된 위상지연 추정 값은 $2{\pi}f_0$만큼 오차를 나타내며, 이 값은 $\pi$2보다 작다. 정현파 신호의 주파수를 알면 이러한 오차는 $2{\pi}f_0$를 더함으로써 제거할 수 있다. 이러한 방법은 위상지연이 $\pi$2보다 큰 경우 수렴속도를 증가시킨다는 사실을 실험을 통하 여 알 수 있다. 추정된 위상지연은 제어기 계수값을 조정하는데 필요한 필터링된 참조신호를 발생시키믄데 사용된다. 참조신호의 위상지연이 각 주파수 성분별로 수행 되기 때문에, 콘볼루션 연산이 생략되어 계산량을 줄일 수 있다. 또한 연속적으로 위상지연을 추정하기 때문에 시변 상황에 적용이 가능하다. 조정식의 수렴조건을 유도하였다. 제안된 알고리듬은 제어기 계수를 추정하는데 바이어스가 없으며, 위상 지연추정을 위한 수렴상수의 최대허용치는 제어기계수에 대한 수렴상수에 반비례함을 이론적으로 분석을 통해 알 수 있다. 모의실험을 통하여 제안된 알고리듬이 filtered-x LMS 알고리듬에 바탕을 둔 다른 알고리듬보다 환경변화에 우수한 성능을 보임을 알 수 있다.
종단간 전송 지연은 시각 동기, 네트워크 성능 측정 등에서 매우 중요한 요소이다. 그러나 IP에 기반하고 있는 Internet은 여러 통신망 상의 지연 요소를 정확히 전달할 수 있는 구조가 없기 때문에 종단간 전송에 있어 전송 지연을 정확하게 알 수 없다. 특히 UDP 네트워크의 경우 전송할 때와 수신할 때 경로가 같지 않기 때문에 일반적으로 일주 지연 시간을 이용하지만 각 편도 전송 지연 시간 차이는 시스템의 다른 요소에 대해서 오류 요소로 작용할 수 있다. 본 논문에서는 일주 지연 시간을 전송시 지연 시간과 수신시 지연 시간으로 따로 측정 분석하였다. 측정 결과 편도 전송 지연 시간 차이 값은 수십 밀리초 범위를 가지며 이는 NTP 등에서 시각을 동기화 할 때 통상적인 정확도, 수 밀리초를 훨씬 넘어선다. 이것은 편도 지연 시간 차이값이 시각 동기, 네트워크 성능 평가 등에서 중요한 오류값으로 작용한다는 것을 의미한다. 분석 결과를 실험 데이터에 적용할 경우 실제 편도 지연 시간에 근사한 값을 구할 수 있고 좀더 정확한 시각 동기, 네트워크 성능 평가가 가능하게 된다.
정수처리시스템에서의 염소소독공정은 염소투입설비의 지연요소와 염소반응시간에 의한 지연요소 등으로 매우 큰 시지연특성을 갖는 대표적인 공정이다. 본 논문에서는 염소소독공정 중 후염소공정을 조사 분석하여 공정에 영향이 큰 파라메타를 선정하고 이를 통하여 각 파라메타간 상관관계를 분석함으로써, 시지연공정의 모델을 개발하였다.
본 논문에서는 여러 개의 DFB LD로 구성된 다파장 광원을 이용하여 선형 위상 배열 안테나(Phased Array Antenna; PAA)를 위한 WDM 광 실시간 지연선로(Optical True Time-Delay; OTTD) 빔 성형기를 제안하였다. X-밴드용 3-비트 선형 PAA 구동을 위해, 4개의 DFB LD로 이루어진 다파장 광원과 단위 시간 지연이 12 ps인 광섬유 지연선로 행렬로 구성된 WDM-OTTD를 구현하여 모든 방사각에서 시간 지연을 측정하였다. 최대 시간지연 오차는 인접 안테나 소자간 시간지연이 36 ps인 경우에 -1.74 ps와 +1.14 ps로 나타나, 방사각 오차는 주 빔의 방향이 $46.05^{\circ}$일 때 $-2.87^{\circ}\sim+1.88^{\circ}$이내가 될 것으로 예상된다. 5-GHz부터 10-GHz까지 6개의 서로 다른 RF 주파수에 대하여 시간지연 특성을 조사한 결과, 모든 주파수에서 동일한 시간 지연이 발생되는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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