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소장 용적 측정을 통한 직장암의 수술 후 방사선치료 시 사용하는 소장 전위 장치(Small Bowel Displacement System : SBDS) 의 효용성 검토 (Efficacy of Small Bowel Displacement System in Post-Operative Pelvic Radiation Therapy of Rectal Cancer)

  • 안용찬;임도훈;김문경;우홍균;김대용;허승재
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제16권1호
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    • pp.63-69
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    • 1998
  • 목적 : 본 연구는 치료 선량의 방사선 조사역 내에 포함되는 소장의 용적을 전산화 단층 촬영을 통하여 측정함으로써 직장암의 수술 후 방사선치료 시 사용하는 소장 전위 장치의 효용성을 검토해보고자 하였다. 대상 및 방법 1997년 5월에 삼성서울병원 치료방사선과에서 방사선치료를 시작하게 된 10명의 직장암 환자들을 대상으로 하였다. 소장의 확인 및 구별을 용이하게 하기 위해 모의 치료 시작 전에 환자들에게 $Gastrographln^(R)$ 을 마시게 하였으며, 모의치료 시에는 환자들을 복와위로 엎드리게 하여 소장 전위 장치를 사용하지 않은 상태와 사용한 상태에서 방사선 조사역을 각각 결정하여 후전 및 측방 X-ray 영상을 얻었고, 같은 조건으로 전산화 단층 촬영을 각각 시행하였다. 전산화 단층 촬영 영상에서 조영제로 구별이 되는 소장 중에서 치료 선량의 방사선 조사역 내에 포함되는 소장의 용적을 영상 저장 및 전송 시스템(PACS) 을 이용하여 측정하였다. 결과 : 소장 전위 장치의 사용 전 및 사용 후의 측정된 소장의 평균 용적은 185.1ml(54.5-434.2ml) 및 176.0ml(5.2-415.6ml) 이었다. 소장 전위 장치의 사용 전과 비교한 사용 후의 소장 용적의 증감은 $10\%$ 이상 감소가 3명, $10\%$ 이하의 감소가 2명, $10\%$ 이하의 증가가 3명, $10\%$ 이상의 증가가 2명씩 이었다. 결론 : 직장암의 수술 후 방사선치료 시 사용하는 소장 전위 장치의 효용성을 소장 용적의 측정을 통하여 검토하여 본 결과 이 장치의 제작 및 사용에 소요되는 추가적인 시간과 노련을 감안하여 볼때 큰 이득이 없을 것으로 판단된다. 대한 반응이었으며, 병리학적 종류와 자궁 주변 침범의 정도는 경계의 의미가 있었다. 57명의 치료 실패가 있었으며 국소 재발은 2년 이내가 대부분 이었고 원격 전이는 3년 이후도 $29\%$를 보였다. 만성 합병증은 28명(16.8%) 38건에서 보였으며 발생률과 심한 정도가 총 선량과 1회당 선량에 유의한 상관관계가 있었다. 결론 : 국소적으로 진행된 자궁경부암은 종양의 크기와 치료에 대한 반응이 생존율과 국소재발에 가장 영향을 주는 요소이므로 방사선 치료를 할 때 종양의 크기에 따라 세분화하고 종양이 큰 경우 기존의 방법으로는 실패율이 비교적 높으므로 방사선 치료 기간의 단축이나 항암제의 추가 등을 고려하여 치료의 효과를 높여야 하며, 환자의 추적 관찰은 2년 이내 국소재발과 원격 전이가 많으므로 2년 이내는 적극적 추적 관찰의 중요성과 원격 전이의 경우 3년 이후 5년 이내에도 재발이 많기 때문에 종양표지자나 방사선학적 추적 관찰이 중요하다. 그리고 만성 합병증을 최소화하기 위해 적절한 질 packing 등으로 주위 조직의 방사선 피폭량을 줄여야 할 것으로 생각된다. 환자의 2년 생존을과 5년 생존율은 $29.9\%$$13.3\%$로 나타났으며, 병기가 낮고, 임상수행능력이 높을수록 생존율이 향상됨을 알 수 있었다. 또한 근치적 절제술후 방사선 치료를 받은 환자와 항암화학요법을 병행한 군의 치료성적이 비교적 높은 것으로 볼 때, 담낭 및 간외담도계 악성종양환자중 일부에서 적극적인 병합치료요법이 생존율의 향상에 도움을 줄 것으로 기대된다.술후 방사선치료 단독시행한 치료군보다 국소제어율을 높여주는 것을 알 수 있었으나($50.3\%\;vs.\;65.8\%,\;p=0.04$),

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임상적 IIIA병기 비소세포폐암의 다각적 치료의 효과 (Multimodality Treatement in Patients with Clinical Stage IIIA NSCLC)

  • 이연선;장필순;강현모;이정은;권선중;안진영;정성수;김주옥;김선영
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제57권6호
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    • pp.557-566
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    • 2004
  • 연구배경 : 비소세포폐암 중 IIIA병기는 같은 병기라도 다양한 임상적 경과를 밟고 어느 한가지 치료만으로는 치료 성적이 좋지 못하다. 이에 최근에는 다각적치료(항암, 화학치료, 방사선치료 및 수술적 치료)가 치료의 근간이 되고 있고 이에 대한 연구가 많이 시도되고 있으며 일부에서는 긍정적인 결과를 보고 하고 있다. 이에 저자들은 유도화학요법에 근간을 둔 다각적 치료의 효과를 살펴보고자 연구를 계획하였다. 방 법 : 1997.1월부터 2002.12월까지 충남대학교 병원에 내원하여 임상적으로 비소세포폐암 IIIA병기 진단을 받고 초치료로 유도화학치료를 시행받은 환자에 대하여 다각적 치료의 반응률, 재발율 및 생존기간등을 살펴보았다. 결 과 : 1) 유도화학요법은 74명에게서 시행되었고 반응률은 44.6%(완전관해 1.4% 및 부분반응 3.2%)였고, 고전적약(VPP)과 신약과의 반응률은 차이가 없었다(38.9%vs. 50%, p=0.506). 임파선의 반응률은 다발성 N2이상 병기로 수술적 치료에 어려움이 있다고 판단됐던 37명중 18명(54%)에서 단발성 N2이하로 병기하향을 보였고 이중 수술거부 6명과 폐기능문제 4명을 제외한 8명(21%)이 수술을 시행 받았다. 단발성 N2병기의 경우는 37명중 33명(89%)에게서 단발성 N2이하로 병기유지 내지 하향을 보였고 수술거부 7명과 폐기능문제 5명을 제외한 21명(56.7%)이 수술을 시행 받았다. 유도화학요법 후 다발성 N2였으나 수술적 절제가 가능하다고 판단됐던 4명의 경우에도 수술이 시행되어 전체 환자 중 수술적 치료는 33명(44.5%)에게서 시행되었으며, 완전절제는 30명(40.5%)이었고, 2명(2.6%)의 경우는 불완전 절제, 그리고 1명(1.3%)의 경우는 산소 포화도가 유지가 되지 않아 바로 봉합하였다. 2) 유도화학요법후 WHO기준 3이상의 호중구 감소증은 20명(25.7%)에서 발생하였고 이에 병발된 폐렴은 3명에게서 발생하였으나 이로 인한 사망은 없었다. 3) 수술적 절제가 불가능하여 방사선 치료를 시행하였던 27명의 반응률은 완전관해가 4.8%였고 부분반응은 11.9%였다. 4) 완전 절제되었던 군의 무병지속기간은 13.6개월이었고, 2년의 추적관찰기간 시점의 재발률은 52%였으며, 추가 방사선 치료군의 국소 재발율은 의미있게 적었다(0% vs. 40%, 0.02). 완전 절제되지 못하였거나 불완전 절제된 군의 무진행 질병기간은 11.2개월이었고, 2년의 추적관찰기간 시점의 병의 진행률은 66.7%였다. 5) 전체 대상환자의 중앙생존기간은 25.1개월이었고, 유도화학요법 후 수술 적으로 완전절제를 이루었던 군이 국소 치료로 방사선 치료를 시행하였던 군에 비하여 생존기간이 유의하게 길었지만(31.7개월 vs. 26.1개월, p=0.04), 완전절제 된 군의 추가 방사선 치료에 따른 생존 이득은 없었다. (34.9개월 vs. 32.2개월, p=0.48) 결 론 : 이상의 결과로 임상적 IIIA병기 비소세포폐암의 치료로 다각적 치료시 유도화학요법 후 가능하다며 수술적으로 완전절제를 이루는 것이 가장 좋은 치료라 생각된다. 하지만 전체적인 생존율은 그다지 높지 못하여 유도화학요법시 추가적인 방사선 치료, 수술 후 보조적 항암화학요법, 그리고 생물학적 치료제 등에 대한 보다 많은 3상 연구가 필요하리라 생각된다.

16M-Color LTPS TFT-LCD 디스플레이 응용을 위한 1:12 MUX 기반의 1280-RGB $\times$ 800-Dot 드라이버 (A 1280-RGB $\times$ 800-Dot Driver based on 1:12 MUX for 16M-Color LTPS TFT-LCD Displays)

  • 김차동;한재열;김용우;송남진;하민우;이승훈
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권1호
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    • pp.98-106
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    • 2009
  • 본 논문에서는 ultra mobile PC (UMPC) 및 휴대용 기기 시스템 같이 고속으로 동작하며 고해상도 저전력 및 소면적을 동시에 요구하는 16M-color low temperature Poly silicon (LTPS) thin film transistor liquid crystal display (TFT-LCD) 응용을 위한 1:12 MUX 기반의 1280-RGB $\times$ 800-Dot 70.78mW 0.13um CMOS LCD driver IC (LDI) 를 제안한다. 제안하는 LDI는 저항 열 구조를 사용하여 고해상도에서 전력 소모 및 면적을 최적화하였으며 column driver는 LDI 전체 면적을 최소화하기 위해 하나의 column driver가 12개의 채널을 구동하는 1:12 MUX 구조로 설계하였다. 또한 신호전압이 rail-to-rail로 동작하는 조건에서 높은 전압 이득과 낮은 소비전력을 얻기 위해 class-AB 증폭기 구조를 사용하였으며 고화질을 구현하기 위해 오프 셋과 출력편차의 영향을 최소화하였다 한편, 최소한의 MOS 트랜지스터 소자로 구현된 온도 및 전원전압에 독립적인 기준 전류 발생기를 제안하였으며, 저전력 설계를 위하여 차세대 시제품 칩의 source driver에 적용 가능한 새로운 구조의 slew enhancement기법을 추가적으로 제안하였다. 제안하는 시제품 LDI는 0.13um CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 source driver 출력 정착 시간은 high에서 low 및 low에서 high 각각 1.016us, 1.072us의 수준을 보이며, source driver출력 전압 편차는 최대 11mV를 보인다. 시제품 LDI의 칩 면적은 $12,203um{\times}1500um$이며 전력 소모는 1.5V/5.5V 전원 저압에서 70.78mW이다.

유당 대체제로서 쌀 가공품의 수준별 첨가가 이유자돈의 성장 능력, 설사빈도 및 분내 대장균과 휘발성 지방산에 미치는 영향 (Evaluation of Extruded Rice Product as Alternative to Lactose on Growth Performance, Diarrhea Score, Fecal E.coli and VFA in Weaning Pigs)

  • 김광호;최영환;용홍봉;주원석;손성훈;오희경;김유용
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제50권6호
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    • pp.819-830
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    • 2008
  • 본 시험은 쌀 가공품의 수준별 급여 시 유당 대체제로서의 가능성 여부를 자돈의 성장 능력과 설사빈도, 분내 대장균과 휘발성 지방산 조성 등을 통해 검증하였다. 5주간의 사양시험에서는 처리구간 체중, 일당증체량, 사료섭취량에서는 유의적인 차가 나타나지 않았지만 쌀 가공품을 유당을 대체하여 6%까지 첨가하였을 때 일당증체량과 일당사료 섭취량이 증가하는 경향을 보였다. 쌀 가공품의 첨가에 의한 설사빈도에 있어서는 L6 처리구의 설사 빈도가 낮게 나타났으나 처리구간 수치상 유의적인 차이는 보이지 않았다. 분 내 대장균 수 비교에서는 대조구에 비해 쌀 가공품의 첨가수준이 증가할수록 분 내 대장균의 수가 유의적으로 감소하는 것을 볼 수가 있었다(P<0.05). 분 내 미생물 대사산물인 휘발성 지방산 농도 비교에서는 L6 처리구가 대조구에 비해 acetate와 propionate, butyrate가 높은 수치를 보였으나 각 처리구간 유의차는 나타나지 않았다. 본 시험을 통해 이유자돈 사료 내 유당 대체제로서 쌀 가공품의 첨가는 이유자돈의 성장능력을 향상시키는 경향을 나타났으며, 설사빈도 및 분변 내 대장균 수에 대해서도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 경제성 분석을 통해 급등하는 유제품의 가격과 품질을 고려할 때 쌀 가공품의 6% 대체는 자돈사료비 절감을 통한 생산비 절감효과를 나타내고 있으므로 원료사료 수입에 따른 외화절약 및 양돈 농가의 경제적 이득을 증대시킬 수 있을 것으로 사료된다. 다만 유당을 쌀 가공품으로 대체 가능한 최대 적정 비율에 대한 추가적인 보완실험은 유익한 일이 될 것이라 생각된다.

객담 도말 음성인 환자에서 기관지폐포 세척액 결핵균 중합 효소 연쇄반응 검사의 유용성 (The Clinical Utility of Polymerase Chain Reaction in the Bronchoalveolar Lavage Fluid for the Detection of Mycobacteria)

  • 모은경;경태영;김동규;박명재;이명구;현인규;정기석;이경화
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제45권3호
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    • pp.519-528
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    • 1998
  • 연구배경: PCR이 지닌 고유의 문제점으로 인해 PCR의 유용성이 평가절하되기도 하였으나 임상적인 맥락에서 PCR을 환자의 진단과 치료에 이용함에 있어 그 유용성을 평가하는 것이 매우 중요하다고 생각된다. 따라서 저자들은 객담 항산균검사로 폐결핵의 진단이 어려울 때 기관지폐포세척액(Bronchoalveolar lavage fluid, BALF) 에 대한 nested PCR을 시행하여 결핵의 진단에서의 유용성을 알아보고자 하였다. 방 법: 단순 흉부사진상 활동성 폐결핵이 의심되나 향산균이 검출되지 않는 환자 혹은 객담의 배출이 불가능한 환자를 대상으로 기관지폐포세척술(Bronchoalveolar lavage, BAL)을 시행하여 세척액으로 결핵균 도말과 배양, PCR 검사를 시행하고 그 결과를 비교하였다. 결 과: BALF 도말 검사 민감도는 20% 배양 검사 민감도는 38%, BALF PCR의 민감도는 40%, 특이도는 95%였다. BALF에서 배양 양성일 때 PCR이 양성인 경우는 47%였고 BALF 배양 음성시 PCR 양성인 경우는 36%였다. BALF PCR 양성일 때 결핵에 대한 예측치는 89%였다. 기관지내시경을 이용한 결핵균 도말 및 PCR 검사로 40례중 18례(45%)에서 조기에 추가 진단이 가능하였으며 이들 중 8례는 도말로 진단이 되었고 10례 (25%) 는 BALF PCR로만 진단이 가능하였다. 객담 검사가 PCR까지 포함하여 모두 음성일 때 BALF 도말로 진단한 경우가 29명중 5명(17%)이었고 도말도 음성으로 나와 PCR로 진단한 경우가 5명(17%)이였다. 배양검사는 2개월이 지나야 결과를 알 수 있으므로 BAL을 시행하여 조기 진단이 된 경우는 29명중 10명이 된다. BAL PCR로만 진단된 경우는 5명으로 12.5%에서 진단이 가능하였다. 결 론: PCR은 과거와는 달리 검사비용이 비교적 저렴한 검사로 결핵의 진단율을 높이고 수일내에 빠른 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다. BALF PCR 검사를 시행하는 것이 비용과 이득을 따져볼 때 반드시 시행해야 하는 검사라고 결론을 내리기는 어려우나 임상적 상황에 따라 적절히 이용된다면 결핵의 진단율을 높이고 수시간 내에 빠른 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대되며, 면역억제 환자의 경우는 치료가 늦어지면 생명이 위험한 경우가 많아 특히 PCR이 유용한 검사가 될 것으로 생각된다.

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호흡곤란 증후군 미숙아에서 동맥관 개존증의 약물 치료 : 경구용 ibuprofen과 indomethacin의 비교 (The pharmacological treatment of patent ductus arteriosus in premature infants with respiratory distress syndrome: oral ibuprofen vs. indomethacin)

  • 이수진;김지영;박은애;손세정
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제51권9호
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    • pp.956-963
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    • 2008
  • 목 적 : Indomethacin은 동맥관 개존증의 예방 및 치료에 널리 사용되고 있다. 그러나 indomethacin은 신부전, 괴사성 장염, 뇌실내 출혈, 위장관 출혈 등의 합병증을 유발한다. Ibuprofen은 동맥관 개존증을 치료하는데 indomethacin 만큼 효과적이며 신장, 장간막, 뇌혈류에 영향을 주지 않는다. 동맥관 치료에 있어서 경구용 ibuprofen의 효과가 indomethacin과 동일하다면 경구용 ibuprofen은 투여가 간단하고 비용이 저렴한 장점이 있다. 이 연구에서는 미숙아 동맥관 개존증의 치료에서 indomethacin과 경구용 ibuprofen의 효과와 부작용을 비교하였다. 방 법 : 무작위 이중 맹검법으로 미숙아 중 호흡곤란 증후군을 진단받고 심초음파에서 혈역학적으로 의미 있는 동맥관 개존증이 확인된 환아 34명을 대상으로 18명에게는 indomethacin 정맥 투여나 ibuprofen 경구 투여를 시행하였다. 심초음파를 실시하는 소아심장 전문의는 환아의 투약 종류를 모르는 상태에서 연구가 진행되었으며 동맥관 폐쇄율, 추가적인 약물 치료나 수술의 필요성, 약물의 부작용 및 환아의 임상 경과를 비교하였다. 결 과 : 동맥관 폐쇄율은 indomethacin군은 18명 중 16명(88.9%), ibuprofen군은 16명 중 14명(87.5%)이었다(P>0.05). 2차로 약물 치료가 필요한 환아는 indomethacin군은 3명, ibuprofen군에서는 4명이었다(P>0.05). 3명(indomethacin군에서 1명, ibuprofen군에서 2명)은 수술적 치료를 시행하였다(P>0.05). 약물 치료 후의 임상경과와 부작용은 두 군 간에 통계학적으로 유의한 차이가 없었다. 결 론 : 경구용 ibuprofen은 indomethacin에 비해 효능과 부작용 및 임상 경과에 차이가 없고 투여가 간단하고 비용 면에서는 월등한 이득이 있으므로 호흡곤란 증후군을 가진 미숙아의 동맥관 개존증 치료에 있어서 경구용 ibuprofen의 보편적 사용을 고려할 수 있을 것이다.

HDTV 응용을 위한 10비트 200MS/s 75.6mW $0.76mm^2$ 65nm CMOS 파이프라인 A/D 변환기 (A 10b 200MS/s 75.6mW $0.76mm^2$ 65nm CMOS Pipeline ADC for HDTV Applications)

  • 박범수;김영주;박승재;이승훈
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권3호
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    • pp.60-68
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    • 2009
  • 본 논문에서는 HDTV와 같이 고해상도 및 고속의 동작을 동시에 요구하는 고화질 영상시스템 응용을 위한 10비트 200MS/s 65nm CMOS ADC를 제안한다. 제안하는 ADC는 고속 동작에서 저 전력 소면적 구현에 적합한 4단 파이프라인 구조를 기반으로 설계되었으며, 입력단 SHA 회로에서는 1.2V의 낮은 단일 전원 전압에서도 높은 입력 신호를 처리하기 위해 4개의 커패시터를 기반으로 설계하여 $1.4V_{p-p}$의 입력 신호를 ADC 내부 회로에서는 $1.0V_{p-p}$으로 낮추어 사용할 수 있도록 하였다. 또한 높은 전압이득을 갖는 증폭기를 필요로 하는 SHA와 MDAC1은 출력 임피던스가 감소하는 65nm CMOS 공정의 제약 사항을 극복하기 위해 통상적인 2단 증폭기 대신 3단 증폭기 구조를 기반으로 설계하였으며 200MS/s 높은 동작 속도를 고려하여 RNMC 및 multipath 주파수 보상기법을 추가하여 설계하였다. 전력 소모 최소화를 위해 스위치 기반의 바이어스 전력최소화 기법을 sub-ranging flash ADC에 적용하였고, 기준 전류 및 전압 발생기를 온-칩으로 집적하는 동시에 외부에서도 인가할 수 있도록 하여 시스템 응용에 따라 선택적으로 사용할 수 있도록 하였다. 제안하는 시제품 ADC는 65nm CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 10비트 해상도에서 각각 최대 0.19LSB, 0.61LSB 수준을 보이며, 동적 성능으로는 150MS/s와 200MS/s의 동작 속도에서 각각 54.4dB, 52.4dB의 SNDR과 72.9dB 64.8dB의 SFDR을 보여준다. 시제품 ADC의 칩 면적은 $0.76mm^2$이며, 1.2V 전원 전압과 200MS/s의 동작 속도에서 75.6mW의 전력을 소모한다.

보정기법 없이 채널 간 오프셋 부정합을 최소화한 2x Interleaved 10비트 120MS/s 파이프라인 SAR ADC (A Non-Calibrated 2x Interleaved 10b 120MS/s Pipeline SAR ADC with Minimized Channel Offset Mismatch)

  • 조영세;심현선;이승훈
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권9호
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    • pp.63-73
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    • 2015
  • 본 논문에서는 특별한 보정기법 없이 채널 간 오프셋 부정합 문제를 최소화한 2채널 time-interleaved (T-I) 구조의 10비트 120MS/s 파이프라인 SAR ADC를 제안한다. 제안하는 ADC는 4비트-7비트 기반의 2단 파이프라인 구조 및 2채널 T-I 구조를 동시에 적용하여 전력소모를 최소화하면서 빠른 변환속도를 구현하였다. 채널 간에 비교기 및 잔류전압 증폭기 등 아날로그 회로를 공유함으로써 일반적인 T-I 구조에서 선형성을 제한하는 채널 간 오프셋 부정합 문제를 추가적인 보정기법 없이 최소화할 뿐만 아니라 전력소모 및 면적을 감소시켰다. 고속 동작을 위해 SAR 로직에는 범용 D 플립플롭 대신 TSPC D 플립플롭을 사용하여 SAR 로직에서의 지연시간을 최소화하면서 사용되는 트랜지스터의 수도 절반 수준으로 줄임으로써 전력소모 및 면적을 최소화하였다. 한편 제안하는 ADC는 기준전압 구동회로를 3가지로 분리하여, 4비트 및 7비트 기반의 SAR 동작, 잔류전압 증폭 등 서로 다른 스위칭 동작으로 인해 발생하는 기준전압 간섭 및 채널 간 이득 부정합 문제를 최소화하였다. 시제품 ADC는 고속 SAR 동작을 위한 높은 주파수의 클록을 온-칩 클록 생성회로를 통해 생성하였으며, 외부에서 duty cycle을 조절할 수 있도록 설계하였다. 시제품 ADC는 45nm CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 10비트 해상도에서 각각 최대 0.69LSB, 0.77LSB이며, 120MS/s 동작속도에서 동적 성능은 최대 50.9dB의 SNDR 및 59.7dB의 SFDR을 보여준다. 시제품 ADC의 칩 면적은 $0.36mm^2$이며, 1.1V 전원전압에서 8.8mW의 전력을 소모한다.

AMOLED 컬럼 구동회로 응용을 위한 시분할 기법 기반의 면적 효율적인 10b DAC (An Area-Efficient Time-Shared 10b DAC for AMOLED Column Driver IC Applications)

  • 김원강;안태지;이승훈
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권5호
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    • pp.87-97
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    • 2016
  • 본 논문에서는 시분할 기법을 적용하여 AMOLED 컬럼 구동회로용 DAC의 유효 채널 면적을 최소화한 2단 저항 열 기반의 10비트 DAC를 제안한다. 제안하는 DAC는 시분할 기법 기반의 DEMUX, 6비트 및 4비트의 2단 저항 열 구조를 기반으로 하는 롬 구조의 디코더를 2단계로 사용하여 기존의 디스플레이용 DAC보다 빠른 변환속도를 가지는 동시에 하나의 패널 컬럼 구동을 위한 DAC의 유효 면적을 최소화하였다. 두 번째 단 4비트 저항 열에서는 DAC 채널의 면적과 부하 영향을 줄이는 동시에 버퍼 증폭기로 인한 채널 간 오프셋 부정합을 제거하기 위해 기존의 단위-이득 버퍼 대신 간단한 구조의 전류원으로 대체하였다. 제안하는 1:24 DEMUX는 하나의 클록과 5비트 2진 카운터만을 사용하여, 하나의 DAC 채널이 24개의 컬럼을 순차적으로 구동할 수 있도록 하였다. 각 디스플레이 컬럼을 구동하는 출력 버퍼 입력 단에는 0.9pF의 샘플링 커패시터와 작은 크기의 source follower를 추가하여 top-plate 샘플링 구조를 사용하면서 채널 전하 주입에 의한 영향을 최소화하는 동시에 출력 버퍼의 신호정착 정확도를 향상시켰다. 제안하는 DAC는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작하였으며, DAC 출력의 정착 시간은 입력을 '$000_{16}$'에서 '$3FF_{16}$'으로 인가했을 때 62.5ns의 수준을 보인다. 제안하는 DAC 단위 채널의 면적 및 유효 채널 면적은 각각 $0.058mm^2$$0.002mm^2$이며, 3.3V의 아날로그 및 1.8V의 디지털 전원 전압에서 6.08mW의 전력을 소모한다.

OFDMA 상향 링크 시스템에서 PAPR 저감을 위한 선택적 DFT Spreading 기법의 설계와 성능 평가 (Design and Performance Evaluation of Selective DFT Spreading Method for PAPR Reduction in Uplink OFDMA System)

  • 김상우;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.248-256
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    • 2007
  • 본 논문에서는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 상향 링크 시스템에서 발생하는 높은 PAPR(Peak to Average Power Ratio) 문제를 해결하기 위한 방법으로 선택적 DFT(Discrete Fourier Transform) spreading 기법을 새롭게 제안한다. 제안된 방법은 기존의 DFT spreading 기법에 선택적 특성을 추가한 것으로, SLM(Selective Mapping) 기법과 DFT spreading 기법이 혼합된 형태를 갖는다. 그러나 제안된 기법은 copy branch를 사용함에 있어 그 복잡도의 증가를 최소화하기 위해 하나의 DFT만을 사용하고, DFT출력 신호에 여러 개의 각기 다른 matrix를 곱함으로써 여러 개의 copy branch를 생성한다. 여기서 사용된 matrix는 DFT 앞에서의 입력 데이터 위상 회전을 선형 변환함으로써 얻어진 것으로, 각각의 matrix는 그 복잡도가 하나의 DFT보다 매우 낮게 설계된다. 성능 분석을 위해 QPSK 변조 및 512 point IFFT의 사용을 가정하고 한 사용자에게 할당된 sub-carrier 수는 각각 75, 100인 두 가지 경우를 고려하였다. 성능 분석 결과에서, 제안된 선택적 DFT spreading 기법은 copy branch 수가 4일 때 약 5.2 dB 이상의 PAPR 저감 효과를 가지며, 이는 기존의 DFT spreading만을 사용하는 경우 보다 약 1.8 dB 이상, 그리고 32 copy branch를 사용하는 SLM보다도 약 0.95 dB 이상의 뛰어난 PAPR 저감 성능이다. 또한 복잡도의 비교에서도 사용자에게 할당된 sub-carrier의 수가 100일 때, 제안된 기법은 기존의 DFT spreading 기법 보다는 증가되었으나 제안된 기법의 성능에 가장 근접하는 32 copy branch의 SLM보다 약 91.79 % 저감된 곱셈 량을 갖는다. 제안된 기법의 효율성을 확인할 수 있으며, 사용자에게 할당된 sub-carrier의 수가 증가되어 단일 사용자가 모든 sub-carrier를 사용하는 경우, 즉 일반적인 OFDM과 같은 상황에서도 유사한 성능적 이득을 예상할 수 있다.