• 제목/요약/키워드: 최소위상시스템

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높은 정확도의 3차원 대칭 커패시터를 가진 보정기법을 사용하지 않는 14비트 70MS/s 0.13um CMOS 파이프라인 A/D 변환기 (A Calibration-Free 14b 70MS/s 0.13um CMOS Pipeline A/D Converter with High-Matching 3-D Symmetric Capacitors)

  • 문경준;이경훈;이승훈
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권12호
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    • pp.55-64
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    • 2006
  • 본 설계에서는 무선 랜 등 최첨단 무선 통신 및 고급영상 처리 시스템과 같이 고해상도와 높은 신호처리속도, 저전력 및 소면적을 동시에 요구하는 고성능 집적시스템 응용을 위해 기존의 보정기법을 사용하지 않는 14b 70MS/s 0.13um CMOS A/D 변환기(Analog-to-Digital Converts- ADC)를 제안한다. 제안하는 がU는 중요한 커패시터 열에 인접신호에 덜 민감한 3차원 완전 대칭 구조의 레이아웃 기법으로 소자 부정합에 의한 영향을 최소화하였고, 3단 파이프라인 구조로 고해상도와 높은 신호처리속도와 함께 전력 소모 및 면적을 최적화하였다. 입력 단 SHA 회로에는 Nyquist 입력에서도 14비트 이상의 정확도로 신호를 샘플링하기 위해 게이트-부트스트래핑 (gate-bootstrapping) 회로를 적용함과 동시에 트랜스컨덕턴스 비율을 적절히 조정한 2단 증폭기를 사용하여 14비트에 필요한 높은 DC전압 이득을 얻음과 동시에 충분한 위상 여유를 갖도록 하였으며, 최종 단 6b flash ADC에는 6비트 정확도 구현을 위해 2단 오픈-루프 오프셋 샘플링 기법을 적용하였으며, 기준 전류 및 전압 발생기는 온-칩으로 집적하여 잡음을 최소화하면서 필요시 선택적으로 다른 크기의 기준 전압 값을 외부에서 인가할 수 있도록 하였다. 제안하는 시제품 ADC는 0.13um CMOS 공정으로 요구되는 2.5V 전원 전압 인가를 위해 최소 채널길이는 0.35um를 사용하여 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 14비트 해상도에서 각각 0.65LSB, 1.80LSB의 수준을 보이며, 70MS/s의 샘플링 속도에서 최대 SNDR 및 SFDR은 각각 66dB, 81dB를 보여준다. 시제품 ADC의 칩 면적은 $3.3mm^2$이며 전력 소모는 2.5V 전원 전압에서 235mW이다.

3상 인버터 시스템에서 주파수 특성을 고려한 필름 콘덴서의 DC-link 적용 방법에 관한 연구 (The study on DC-link Film Capacitor in 3 Phase Inverter System for the Consideration of Frequency Response)

  • 박현수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.117-122
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    • 2018
  • 대용량 3상 시스템 에어컨은 최근 들어 소비 전력 저감을 위해 인버터 회로를 포함하고 있다. 인버터 회로는 교류를 다이오드를 통해 정류하고 DC-link 전원부 콘덴서에 의해 평활된 직류를 사용한다. 이 때 평활에 사용되는 DC-link 전원부 콘덴서는 전압 리플, 전류 리플 조건을 만족하기 위해 전해 콘덴서가 일반적으로 사용된다. 콘덴서의 용량을 줄이게 되면 회로부의 크기 및 무게, 비용을 줄일 수 있게 된다. 본 논문에서는 최소점 추정 PPL(Phase Locked Loop) 위상 제어와 평균 전압 d축 전류제어 기법을 조합하여 입력 리플 전류를 약 90% 저감하는 알고리즘을 제안한다. 입력 리플 전류의 감소로 인해 DC-link 콘덴서의 전류 리플도 감소하므로 콘덴서의 용량을 줄일 수 있지만 전해 콘덴서의 경우 등가 직렬 저항(ESR : Equivalent Series Resistance)이 크기 때문에 발열로 인한 수명이 한계를 가진다. 본 논문에서는 전해 콘덴서 대신 DC-link 단에 전류 리플을 고려한 필름 콘덴서를 선정하는 방법을 제안한다. 필름 콘데서의 정전 용량 선정, 내압 선정, RMS(Root Mean Square) 전류 용량, RMS 전류 주파수 해석을 고려해 콘덴서의 용량을 선정할 경우 1680uF의 전해 콘덴서를 20uF로 용량을 낮추어 설계함으로써 전원부 콘덴서의 크기 및 무게, 비용을 줄였으며 전동기 구동을 통해 동작을 확인하였다.

2차 고조파를 이용한 UWB 시스템용 쿼드러쳐 혼합기 설계 (Design of 2nd-harmonic Quadrature Mixer for Ultra Wideband(UWB) Systems)

  • 정구영;임종혁;최병현;윤태열
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.1156-1163
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    • 2006
  • 본 논문에서는 IEEE 802.15.3a의 초광대역(Ultra Wideband: UWB) 시스템용 직접 변환 혼합기를 설계 및 제작하였다. 직접 변환 방식을 사용하는 UWB 혼합기는 dc offset, 2차 고조파 왜곡 등을 발생시키는데, 이 문제를 해결하기 위해 역병렬 다이오드 쌍을 이용하였다. $3.1{\sim}4.8GHz$ 동위상 전력분배기와 $1.5{\sim}2.4GHz$ 광대역 $45^{\circ}$ 전력분배기를 사용하였고, RF-LO의 격리도를 높이기 위하여 RF 신호는 -0.5 dB 이상 손실로 통과시키고 LO 신호는 -10 dB 이하로 차단하는 광대역 여파기를 작은 크기로 설계하였다. 이와 더불어, 역병렬 다이오드와 광대역 소자의 초광대역 임피던스 정합을 통해 주파수 변환 손실을 최소로 하였다. 제안된 혼합기의 측정 결과는 주파수 변환 손실이 13.5 dB, input third-order intercept-point($IIP_3$)는 7 dBm, 그리고 1-dB gain compression point ($P_{1dB}$)는 -4 dBm이다. I/Q 출력 양단간의 전력 오차는 1 dB, 그리고 위상오차는 ${\pm}3^{\circ}$이내의 초광대역 쿼드러쳐 혼합기로 동작하였다.

하이퍼큐브 멀티컴퓨터를 위한 분산 상호배제 알고리즘의 설계 및 평가 (Design and Evaluation of a Distributed Mutual Exclusion Algorithmfor Hypercube Multicomputers)

  • 하숙정;배인한
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제4권9호
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    • pp.2221-2234
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    • 1997
  • 공유자원의 상호배제를 위한 분산 상호배제 알고리즘은 두 가지 방식으로 접근되어 왔으며 토큰-기반과 인가-기반의 두 부류로 나누어 진다. 토큰-기반 알고리즘은 노드들 간에 단 하나의 토큰을 공유하며 이 토큰을 가지고 있는 노드만이 공유자원에 접근할 수 있도록 한다. 인가-기반 알고리즘은 공유자원 접근에 대한 인가를 받기 위해서 여러 노드들 간에 1회 이상의 메세지 교환이 필요하다. 지난 몇 년 동안 하이퍼큐브 구조는 단순하면서도 풍부한 위상을 가지고 있어서 멀티프로세서 시스템에서 많이 수용되어 왔다. 따라서 본 논문에서는 하이퍼큐브를 위한 분산 상호배제 알고리즘을 연구하여 하이퍼큐브에 적합한 새로운 정보구조에 기초한 분산 상호배제 알고리즘을 설계한다. 새로운 정보구조는 하이퍼큐브에 삽입된 논리적 매쉬로부터 얻어낸 T-패턴의 요청집합이다. 임의의 노드가 공유자원에 접근하고자 한다면, 그 노드는 요청집합 내의 모든 노드들에게 요청 메세지를 전송하고, 요청집합 내의 모든 노드들로부터 인가 메세지를 받은 후에 공유자원에 접근한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘의 성능을 최소 왕복 지연, 블럭킹 지연, 그리고 공유자원 접근당 메세지 개수로 평가한다.

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러프집합분석을 이용한 매매시점 결정 (Rough Set Analysis for Stock Market Timing)

  • 허진영;김경재;한인구
    • 지능정보연구
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    • 제16권3호
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    • pp.77-97
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    • 2010
  • 매매시점결정은 금융시장에서 초과수익을 얻기 위해 사용되는 투자전략이다. 일반적으로, 매매시점 결정은 거래를 통한 초과수익을 얻기 위해 언제 매매할 것인지를 결정하는 것을 의미한다. 몇몇 연구자들은 러프집합분석이 매매시점결정에 적합한 도구라고 주장하였는데, 그 이유는 이 분석방법이 통제함수를 이용하여 시장의 패턴이 불확실할 때에는 거래를 위한 신호를 생성하지 않는다는 점 때문이었다. 러프집합은 분석을 위해 범주형 데이터만을 이용하므로, 분석에 사용되는 데이터는 연속형의 수치값을 이산화하여야 한다. 이산화란 연속형 수치값의 범주화 구간을 결정하기 위한 적절한 "경계값"을 찾는 것이다. 각각의 구간 내에서의 모든 값은 같은 값으로 변환된다. 일반적으로, 러프집합 분석에서의 데이터 이산화 방법은 등분위 이산화, 전문가 지식에 의한 이산화, 최소 엔트로피 기준 이산화, Na$\ddot{i}$ve and Boolean reasoning 이산화 등의 네 가지로 구분된다. 등분위 이산화는 구간의 수를 고정하고 각 변수의 히스토그램을 확인한 후, 각각의 구간에 같은 숫자의 표본이 배정되도록 경계값을 결정한다. 전문가 지식에 의한 이산화는 전문가와의 인터뷰 또는 선행연구 조사를 통해 얻어진 해당 분야 전문가의 지식에 따라 경계값을 정한다. 최소 엔트로피 기준 이산화는 각 범주의 엔트로피 측정값이 최적화 되도록 각 변수의 값을 재귀분할 하는 방식으로 알고리즘을 진행한다. Na$\ddot{i}$ve and Boolean reasoning 이산화는 Na$\ddot{i}$ve scaling 후에 그로 인해 분할된 범주값을 Boolean reasoning 방법으로 종속변수 값에 대해 최적화된 이산화 경계값을 구하는 방법이다. 비록 러프집합분석이 매매시점결정에 유망할 것으로 판단되지만, 러프집합분석을 이용한 거래를 통한 성과에 미치는 여러 이산화 방법의 효과에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 러프집합분석을 이용한 주식시장 매매시점결정 모형을 구성함에 있어서 다양한 이산화 방법론을 비교할 것이다. 연구에 사용된 데이터는 1996년 5월부터 1998년 10월까지의 KOSPI 200데이터이다. KOSPI 200은 한국 주식시장에서 최초의 파생상품인 KOSPI 200 선물의 기저 지수이다. KOSPI 200은 제조업, 건설업, 통신업, 전기와 가스업, 유통과 서비스업, 금융업 등에서 유동성과 해당 산업 내의 위상 등을 기준으로 선택된 200개 주식으로 구성된 시장가치 가중지수이다. 표본의 총 개수는 660거래일이다. 또한, 본 연구에서는 유명한 기술적 지표를 독립변수로 사용한다. 실험 결과, 학습용 표본에서는 Na$\ddot{i}$ve and Boolean reasoning 이산화 방법이 가장 수익성이 높았으나, 검증용 표본에서는 전문가 지식에 의한 이산화가 가장 수익성이 높은 방법이었다. 또한, 전문가 지식에 의한 이산화가 학습용과 검증용 데이터 모두에서 안정적인 성과를 나타내었다. 본 연구에서는 러프집합분석과 의사결정 나무분석의 비교도 수행하였으며, 의사결정나무분석은 C4.5를 이용하였다. 실험결과, 전문가 지식에 의한 이산화를 이용한 러프집합분석이 C4.5보다 수익성이 높은 매매규칙을 생성하는 것으로 나타났다.

한국(韓國)의 우주산업(宇宙産業) 활동(活動)과 정책(政策) : 현재(現在)와 미래(未來) (Korean Space Activities and Its Policies : Present and Future)

  • Hong, Soon-Kil
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제8권
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    • pp.231-248
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    • 1996
  • 이 논문(論文)은 한국(韓國)의 우주(宇宙) 산업(産業) 발달(發達)과 그 과정(過程)을 고찰(考察)하고 현재 진행 중인 통신위성(通信衛星)의 개발(開發)과 그 사업(事業)을 뒷받침해 주는 국가(國家)의 정책(政策)을 살펴보고 있다. KOREASAT라고 명명(命名)된 통신위성(通信衛星) 개발(開發)에 현재 여러 기관이 관계(關係)하고 있으나 그 중 KARI(한국항공우주연구소(韓國航空宇宙硏究所)), ETRI(전자통신연구소(電子通信硏究所)), SERI(시스템공학연구소(硏究所)), KAIST(한국과학기술연구소(韓國科學技術硏究所)) 등이 중추적인 연구(硏究)를 하고 있다. 특히 이 논문(論文)에서는 아래와 같은 문제(問題)를 다루고 있다 첫째, 최근(最近) 한국우주개발(韓國宇宙開發) 상황(狀況) 둘째, 장기(長期) 우주개발(宇宙開發) 계획(計劃) 셋째, 현재(現在) 우주개발(宇宙開發) 상황(狀況)과 미래(未來) 우주개발(宇宙開發)에 관련한 정책(政策)적 문제(問題) 넷째, 한국(韓國) 우주개발(宇宙開發)과 정책(政策) 방향(方向)에 대한 의견(意見) 최근의 한국우주개발(韓國宇宙開發) 상황(狀況)은 크게 한국(韓國)의 통신위성(通信衛星) 사업(事業)인 Koreasat program과 다목적 위성사업(衛星事業)인 KOMSAT로 나타나는데 한국(韓國)의 최초 상업용(商業用) 위성(衛星)인 Koreasat는 1호가 1995년도에 발사(發射)되었으나 정상궤도(正常軌道) 진입(進入)에 문제(問題)가 발생하여 발사업체(發射業體)로부터 보상문제(補償問題)가 제기(提起)되기도 하였으나 2호는 성공리에 발사(發射)되었다. 미국항공우주회사(美國航空宇宙會社)와 공동(共同)으로 개발(開發)중인 새로운 과학위성(科學衛星)인 KOMSAT는 한국우주과학기술(韓國宇宙科學技術)을 한단계 더 발전(發展)시킬 수 있을 것이고 1999년도에 발사(發射) 계획(計劃)이다. 한국항공우주연구소(韓國航空宇宙硏究所) 중심(中心)의 장기(長期) 우주개발(宇宙開發) 계획(計劃)에서 제시(提示)하는 4가지 우주개발(宇宙開發)의 기본목표(基本目標)는 첫째, 우주산업응용산업(宇宙産業應用産業)의 상호협조개발(相互協助開發)에 의한 우주산업(宇宙産業) 육성(育成) 둘째, 한국(韓國)의 현재 우주산업상황(宇宙産業狀況)에 알맞은 특정분야(特定分野)를 선정(選定)하고 이 분야(分野)에서 최단기에 세계(世界) 최고의 기술수준을 성취(成就)하도록 집중(集中) 셋째, 외국과 긴밀한 협조(協助)로 선진기술(先進技術)의 습득(習得) 넷째, 체계적이고 통합(統合)된 장기우주산업발전(長期宇宙産業發展) 계획(計劃) 성립(成立) 등이다. 이러한 계획(計劃)에 주요 사안(事案)으로는 2015년까지 19기의 인공위성(人工衛星) 보유(保有)를 위한 제작계획(製作計劃)과 2010년까지 발사체(發射體) 개발(開發)을 마련하는 것이다 현재 우주활동(宇宙活動)에 관련된 문제(問題)는 주로 Koreasat의 서비스와 사용계획(使用計劃)에 대한 것으로 위성개발사업(衛星開發事業)에 있어서 관련 정부부서간(政府部署間)에 의견(意見)을 달리하고 있는 형태이다. 한국통신(韓國通信)과 정보통신부(情報通信部)는 위성(衛星)의 DBS 트랜스폰더에 대해 디지털 방식(方式)을 적용(適用)할 것을 제안(提案)했지만 공보처(共報處)는 반대(反對)의 입장(立場)을 표명(表明)한 것과 방송국(放送局)의 관리(管理)와 통제(統制)는 공보처(共報處)에 있고 무선통신표준(無線通信標準)에 대한 면허(免許)는 정보통신부(情報通信部)에 있기 때문에 방송국(放送局)에 대한 면허(免許)는 각기 다른 두 단계(段階)로 구성(構成)되는 문제(問題)가 발생(發生)한다. 또한 DBS 서비스에서 사기업(私企業)의 참여(參與)와 관련하여 재벌(財閥)의 참여(參與)를 허용(許容)하느냐의 여부(與否)의 논쟁(論爭)이다. 다음으로 미래(未來) 우주산업개발(宇宙産業開發)에 관한 정책문제(政策問題)를 살펴보면 국가적(國家的) 차원(次元)에서 조직적(組織的)인 육성책(育成策)에 대한 문제(問題)로 현재 주관 부처가 과학기술처(科學技術處)와 통상산업부(通商産業部)로 나뉘어 추진(推進)되고 있다는 점이다. 그리고 차세대(次世代) 통신위성개발(通信衛星開發) 계획(計劃)에 대한 문제(問題)로 최소 2${\sim}$4개의 궤도확보(軌道確保)와 이미 정상궤도(正常軌道) 진입(進入) 실패(失敗)에 따른 Koreasat 1호의 생명단축(生命短縮)으로 새로운 통신위성(通信衛星)을 4년이내에 발사(發射)해야 한다는 문제(問題)이다. 결론적으로 장기(長期) 우주개발계획정책(宇宙開發計劃政策)에 있어서 첫째, 국제적 우주개발사업(宇宙開發事業)에 대한 적극적(積極的) 참여(參與), 둘째, 우주(宇宙)에서 독립적(獨立的)인 활동(活動)을 할 수 있는 국가안보체제(國家安保體制)의 개발(開發), 셋째, 국가(國家) 위상(位相)의 발전(發展)과 우주개발(宇宙開發)을 위한 인력활용(人力活用)의 개발(開發), 넷째, 무한한 우주(宇宙)에 도전(挑戰)할 수 있는 우수(優秀)한 인재(人才)의 교육(敎育), 다섯째, 21세기를 대비(對備)하여 한국(韓國)의 우주개발정책(宇宙開發政策)의 결정(決定) 등이 고려(考慮)되어야 할 5가지 요소(要所)들이다. 그리고 막대(莫大)한 비용(費用)이 드는 우주개발사업(宇宙開發事業)을 효율적으로 추진(推進)하기 위해서는 국가(國家) 최고(最高) 지도자(指導者)의 직접지휘(直接指揮)를 받는 정부기구(政府機構)가 수립(樹立)되어 정부차원(政府次元)에서 추진(推進)하되 산학연(産學硏)이 협조(協助)하여 우주개발계획(宇宙開發計劃)을 추진(推進)하여야 할 것으로 본다.

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