본 논문에서는 고차 대역 통과 여파기의 평탄도를 개선하기 위해 증폭기, 오목한 상보형 여파기, 감쇠기로 구성된 진폭 등화기를 설계하였다. 상보형 여파기는 2n차 체비셰프 원형의 극점 위치를 조절하여 체비셰프 다항식을 수정하고 회로망 합성법을 통하여 원형 소자 값을 계산하였다. 대역 통과 여파기에서 발생하는 손실을 보상하고 반사 특성을 개선할 수 있는 증폭기와 진폭 등화기의 이득 크기를 조절하기 위한 감쇠기를 계산된 원형 소자 값을 사용하여 설계한 4차 상보형 여파기에 연결하여 진폭 등화기를 구현하였다. 제안한 진폭 등화기를 사용하여 2.3 GHz 휴대 인터넷 대역(WiBro)의 13차 대역 통과 여파기의 평탄도 특성을 6 dB 개선하였다.
ADC (Analog-to-Digital Converter) 와 DSP (Digital Signal Processor) 의 성능이 향상됨에 따라 아날로그 방식으로 처리하던 IF(Intermidiate Frequency) 대역의 신호를 디지털 방식으로 처리할 수 있게 되었다. 이를 디지털 라디오 또는 디지털 IF라 하고 이는 SDR (software definied radio) 의 초기단계라 할 수 있다. 디지털 라디오 개념을 수신단에 적용할 경우 오버샘플링에 의한 처리 이득을 얻을 수 있으며, 다중 캐리어방식의 수신단 설계가 가능하다. 디지털 수신기에서는 연산량 이득을 위해 데시메이션이 이루어지며, CIC (Cascaded Integrated Comb) 및 halfbandHalfband 필터 등이 앨리어싱방지 필터로 사용된다. 그런데, CIC 필터는 필연적으로 통과대역 내에서 롤 오프 현상이 발생하며, 이것은 수신단 필터의 통과대역 평탄도를 악화시켜서 수신성능의 저하를 초래한다. FIR 필터를 이용하여 보상해 주어야 한다. 본 논문에서는 W-CDMA 디지털 수신기의 수신성능에 최적인 CIC 롤오프 보상 필터를 설계방법을 제시하고, 설계된 필터가 CIC필터의 롤오프 특성을 보상하여 BER(Bit Error Rate)을 최소화시킴을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 필터 성능을 검증하였다.
본 논문에서는 이동로봇의 슬립 감소를 위한 이동경로계획 및 슬립으로 인해 발생하는 기록센서 오차를 보상하는 방식을 제안하였다. 제안하는 로봇의 이동경로계획은 로봇의 슬립을 고려하여 퍼텐셜 필드 방식에서 장애물에 대한 퍼텐셜 장벽을 평탄 화함으로써 로봇의 슬립을 감소하였다. 또한 슬립으로 인해 발생하는 기록센서의 오차를 퍼지 논리 시스템을 이용하여 보상하였다. 제안한 방식의 유용성을 시뮬레이션 및 제작한 이동로봇을 이용하여 실험을 통하여 확인하였다.
본 논문에서는 스펙트럼 신호를 최대한 평탄화시킴으로써 포만트의 영향을 제거하고 고조파 성분을 분리해 내어 이를 피치검출에 사용한다. 스펙트럼 신호로부터 포만트의 영향과 천이진폭의 영향을 제거하기 위해 주파수 대역을 LSP(Line Spectrum Pair)를 기준으로 서브밴드로 나누고 각각의 서브밴드에서 기울기를 취한 후에 역기울기로 스펙트럼을 보상한다. 실험 결과 제안한 방법이 LPC법, Lifter법, Cepstrum법을 이용하여 평탄화시킬 때 보다 평탄화 정도가 좋아짐을 알 수 있다. 또한 제안한 방법 이외에 가장 양호한 성능을 나타낸 LPC법을 이용하여 피치를 구했을 때 제안한 방법의 조오율이 평균 1.30% 감소하였다. 또한 제안한 방법은 잡음을 부가한 음성의 경우에도 낮은 에러율을 보여 배경잡음에 강하다는 것을 알 수 있었다.
음성신호는 성문특성으로 인해 고주파 특성이 약화되는 경향이 있다. 이를 보상하기 위해 Pre-emphasis filter를 사용한다. 수식으로 표현하면 y(n)=s(n)-As(n-1) 와 같이 차분방정식으로 나타낼 수 있다. 여기서 A값은 보통 0.9에서 1사이의 값을 주로 사용한다. 그러나 Pre-emphasis filter는 고주파 특성을 보상하는 과정에서 극점과 같이 영점도 왜곡된다. 본 논문에서는 음성특성에 따른 LSP(Line Spectrum Pairs) 분포특성을 이용하여 영점을 보존하고 vocoder 및 coding에 필연적인 고주파 특성 혹은 저주파 특성을 강조한다.
저잡음 증폭기, 믹서, 로컬 증폭기와 온도보상회로를 포함하는 다채널 수신 블록이 단일 MMIC 칩으로 설계 및 제작되었다. 이 국내개발 MMIC 칩을 송수신 모듈내에 장착하고 제작하여 송수신 모듈의 잡음지수와 변환이득 등을 측정하였으며, 또한 상용 칩을 장착하여 제작한 송수신모듈의 측정 결과와 이를 비교하였다. 결과적으로 국내개발 MMIC 칩을 이용한 송수신모듈이 상용 MMIC 칩을 이용한 송수신 모듈보다 잡음지수 및 평탄도 등에서 국내 개발 칩이 더 변환이득 특성이 좋으며, 채널당 이득 차이는 각각 0.5dB과 1.5dB이고 위상 차이는 각각 1.06도와 3.93도로 비교적 국내 개발 칩이 우수한 특성을 보였다.
본 연구에서는 TMS320C40을 이용하여 자연스러운 실시간 잔향기를 구현하기 위하여 주파수특성의 보상 및 coloeration의 제거, 그리고 실행코드를 최적화하는 방법을 연구분석하였다. 주파수특성이 평탄한 문제를 해결하기 위하여 잔향기를 구성하는 comb필터의 궤환부에 저역통과필터를 추가하는 방법을 제안하였으며 coloration을 제거하기 위하여 comb 필터의 지연과 allpass 필터의 이득 및 지연을 변화시켜가면서 최적의 값을 결정하였다. 임펄스응답을 이용하여 구현된 잔향기의 특성을 실험한 결과, 실제 공간에서 측정된 임펄스응답의 잔향 시간에 따른 주파수특성과 유사한 결과를 얻었으며 CD음악을 이용하여 44.1kHz에서 실시간 동작시킨 청취실험에서도 자연스러운 특성을 나타내었다.
평면광도파로 브래그격자는 광도파로 내부의 코어의 굴절률을 주기적으로 또는 비주기적으로 변화시켜 특정 파장의 빛을 반사시키거나 투과손실로 작용하게하는 광소자이다. 이러한 광소자는 광가감다중화기, 분산보상기, 파장선택형 반사거울, 파장제거필터, 증폭기의 이득평탄화, 광스위치등 여러분야의 소자 개발의 핵심적인 기능을 부여한다. UV 엑시머레이저의 출력을 게르마늄이 첨가된 실리카 유리에 조사하여 격자구조를 형성시키는 방법이 Hill 등에 의해 발표되었고 이후, 홀로그래피 방법, 위상마스크 방법등 여러 가지의 광섬유 격자 형성방법을 활용하여 여러종류의 광통신소자들이 연구되었다. (중략)
광대역 이득 특성을 얻기 위한 InGaAsP-InP 응력보상 비대칭 다중 양자우물(Asymmetric Multiple Quantum Well, AMQW) 구조를 성장하고, Ridge Waveguide Laser Diodes(RWG-LDs)를 제작하였다. 제작 후 소자의 동작변수와 모드 이득을 측정하였으며, 얻어진 결과를 비교, 분석하였다. 외부 공진기형 구조에서 넓고 평탄한 이득특성을 얻기 위해 한쪽 단면에 Anti-Reflection(AR) 코팅을 수행하여 AR coated AMQW RWG LD의 이득특성을 분석하였다.
본 논문에서는 웨이블릿 변환 기반의 스케일러블 비디오 부호화의 핵심 요소인 움직임 보상 시간적 필터링 (motion compensated temporal filtering; MCTF)의 성능향상을 위한 효과적인 움직임 예측 기법을 제안한다. MCTF의 성능향상과 밀접한 관련이 있는 픽셀 연결성을 개선하기 위하여 변형 중간값 연산 및 주변 블록의 움직임 벡터를 이용한 움직임 예측 방법으로 움직임 벡터 필드를 평탄화한다. 또한 영상의 복잡도 등의 특성에 따라 가변 블록크기로 움직임 예측을 수행하여 움직임 벡터 필드의 상관도를 더욱 향상시킨다. 제안하는 방법은 시간적 필터링 과정에서 고주파 프레임으로 분해되는 에너지를 줄여 MCTF 및 전체 스케일러블 부호기의 성능을 향상시킨다. 실험결과 기존의 고정 블록크기 전역탐색 방법과 비교하여 제안하는 방법이 시간적 고주파 부대역 프레임에 포함된 에너지를 최대 30.33%까지 감소시키는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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