본 논문은 향상된 분산 채널 접근 기법 및 다중사용자 MIMO 환경에서 전송되는 가변 길이 페이로드에 대한 수학적 모델을 제안한다. 페이로드의 길이를 고정값 또는 평균값을 가정하여 사용하면, 한정된 기간에 전송될 수 있는 가변 길이 프레임의 총 페이로드 길이의 계산에 오차를 발생시킨다. 제안된 모델을 사용하면 가변 길이 트래픽 환경에서 총 페이로드의 길이에 대한 정확한 결과 (상대오차 3%이내)를 얻을 수 있다.
본 논문에서는 주파수 선택적 채널 환경의 OFDM 시스템에서 파일럿 심볼을 이용한 채널 추정 기법인 pilot Symbol Assisted Modulation(PSAM) 채널 추정 성능을 개선하는 방법을 제안한다. OFDM시스템에서는 채널 추정에 쓰이는 파일럿의 밀도가 적을수록 시스템의 유효 데이터량과 전력 효율이 증가되는 장점이 있다. 이를 위해 송신단에서는 채널 추정에 사용되는 파일럿의 수를 적게 사용하는 것이 좋다. 본 논문에서의 수신단에서는 인접한 파일럿 중간에 위치한 채널값이 먼저 추정된 후, 기존의 파일럿 값과 추정된 중간값을 사용하여 나머지 채널값을 추정한다. 그 후 채널의 최대 응답 길이를 고려하여 설계된 보호 구간의 길이를 이용하여 추정된 채널값의 오차를 줄여준다. 제안된 채널 추정 기법의 평균 제곱 오차(MSE) 성능은 기존의 PSAM 채널 추정 방법에 비해 신호대 잡음비 면에서 약 2 dB 정도의 개선 효과를 보여주었다.
최근 ISI(intersymbol interference)를 제거하는 성형 펄스로 BTRC(better than raised-cosine), MRC(mirrored raised-cosine), 그리고 TPZD(trapezoidal) 등이 제안되었다. 본 연구에서는 동일채널 간섭신호가 존재하는 환경에서 BTRC, MRC, TPZD, 그리고 RC(raised-cosine) 성형 펄스를 적용한 무선통신 시스템들의 성능을 컴퓨터 모의실험을 통하여 비교 분석하였다. 실험 결과, 필터의 길이가 심볼 길이의 3이하로 짧은 경우에는 사용된 성형 필터에 따른 성능차이가 있으며, MRC 필터가 가장 우수한 성능을 가지고 RC 필터가 가장 열화된 성능을 가짐을 관찰하였다. 그러나 필터의 길이가 충분히 확보된 경우에는 성능의 차이는 거의 없었다. 그러므로 하드웨어의 제약으로 인하여 필터의 길이를 길게 할 수 없는 시스템에서는 MRC 필터를 성형 필터로 적용하는 것이 바람직하다고 판단된다.
직교 주파수 분할 다중 (OFDM) 시스템에서는 채널의 지연확산 특성의해 발생하는 심볼간의 간섭 (ISI)을 제거하기 위해, 채널의 길이보다 길거나 같은 cyclic prefix (CP)를 삽입한다. 그러나 긴 CP는 전송률을 감소시 킨다는 단점이 있다. 대안으로, CP로 인한 성능 열화를 줄이기 위해 수신부에서는 channel shortening 필터를 이용하여 유효 채널의 길이를 줄이는 방법이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 기존에 제안 된 채널 shortening 기 법인 minimum shortened signal to noise ratio (MSSNR), mimimum interblock interference (min-IBI)와 minimum intersymbol interference (min-ISI)을 비교분석한다.
본 논문은 진성영역에서 공핍증 폭이 선형적으로 변화한다는 가정을 도입하고 전자이동도의 수평 및 수직 전계 이존성을 고려하여 단채널 MOSFET의 {{{{ { I-V }_{ } }}}} 특성에 대한 해석적 모형을 제시하였다. 이 모형으로부터 전 동작영역에 걸쳐 적용되는 문턱전압 방정식과 드레인전류 방정식을 도출하였다. 본 모형의 타당성을 검토하기 위하여 위 식들의 계산을 수행하였고, 그 결과 채널길이가 짧아짐에 따라 문턱전압이 지수함수적으로 감소하였으며, 아울러 채널길이변조, 채널이동로 열화 등을 본 모형에 의하여 일괄적으로 설명할 수 있었다.
천음속 미교란 모델과 1단계 1차 Arrhenius 화학반응식을 이용하여 반응유체의 압축성 유동에 대하여 연구하였다. 유체 유동은 적은 열방출을 수반하는 희박 예혼합 반응에 국한시켰다. 천음속 연소에 끼치는 채널형상과 채널입구 마하수의 영향 등을 수치해석을 이용하여 조사하였다. 수치결과에서 채널확대는 주어진 채널길이 내에서 화학반응을 증가시키고 있음에 반하여 채널수축은 출구 근처에서 화학반응을 억제시키고 있음을 보여주고 있다. 확대형 채널 내에서 입구유동 마하수 증가는 고정된 반응속도에서 유동을 가속시켰으며 불활성 유체 경우에는 나타나지 않는 약한 충격파가 나타났다. 또한 확대형 채널 출구 근처의 압력과 온도를 증가시키고 주어진 채널길이 내에서 반응체의 소비를 도와준다.
본 연구에서는 비대칭 이중게이트 MOSFET의 채널 내 도핑농도분포에 대한 드레인유도장벽감소(Drain Induced Barrier Lowering; DIBL)에 대하여 분석하고자한다. DIBL은 드레인 전압에 의하여 소스 측 전위장벽이 낮아지는 효과로서 중요한 단채널 효과이다. 이를 분석하기 위하여 포아송방정식을 이용하여 해석학적 전위분포를 구하였으며 전위분포에 영향을 미치는 채널도핑농도의 분포함수변화에 대하여 DIBL을 관찰하였다. 채널길이, 채널두께, 상하단 게이트 산화막 두께, 하단 게이트 전압 등을 파라미터로 하여 DIBL을 관찰하였다. 결과적으로 DIBL은 채널도핑 농도분포함수의 변수인 이온주입범위 및 분포편차에 변화를 나타냈다. 특히 두 변수에 대한 DIBL의 변화는 최대채널도핑농도가 $10^{18}/cm^3$ 정도로 고도핑 되었을 경우 더욱 현저히 나타나고 있었다. 채널길이가 감소할수록 그리고 채널두께가 증가할수록 DIBL은 증가하였으며 하단 게이트 전압과 상하단게이트 산화막 두께가 증가할수록 DIBL은 증가하였다.
본 논문에서는 MIMO(multi-input multi-output) 시스템에서의 시간영역 채널 추정방법을 제안하였다. 제안된 알고리듬은 각 안테나에서 전송되는 시간영역의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼 구간에 직교코드를 곱하여 기존의 채널 추정보다 긴 채널 추정이 가능하다. 제안된 알고리듬을 바탕으로 다양한 길이의 직교코드를 이용하여 채널추정이 가능함을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
본 논문에서는 속도 포화이후 채널에 발생한느 과잉 캐리어에 의한 채널전하으 발생과 그 영향에 대하여 설명하고 있다. 일반적으로 게이트의 길이가 짧은 GaAs MESFET에서 속도 포화지점에서 전류의 포화가 발생한다. 본 논문은 속도 포화이후 드레인 전압의 증가에 의하여 유입되는 캐리어와 유출되는 캐리어의 차에 의하여 발생하는 채널의 과잉 캐리어에 발생과 이로인해 채널에 쌓이는 채널의 전기적인 특성을 설명하고 있다.
본 논문에서는 주파수 자원 고갈에 대한 문제를 해결할 수 있는 실내 UWB (Ultra Wide Band) 무선 채널에 대해 소개하고, UWB 무선 채널에서의 신호를 획득하는 방법에 대해 제안한다. IEEE 802.15.TG3a 표준화 위원회에서 제시하는 채널 모델에 대한 이해를 바탕으로 차등 부호 상관을 적용한 신호 획득에 대해 설명하며 이를 UWB 무선 채널에 적용하여 모의 실험을 통해 성능을 분석한다. 신호 획득의 성능 평가 기준으로 신호대 잡음비에 따른 검파 확률을 (Detection Probability) 보여주며, 한 채널 모델에 대해 m-수열의 길이에 따른 성능과 수열의 종류에 따른 성능, 그리고 부호 상관을 적용하는 방법에 따른 성능을 분석한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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