본 고에서는 한파장 폐루프 공진기의 기본특성과 이를 활용한 이중모드 필터 구조 및 필터의 주요특징을 기술하였다. 또한 독립적인 직교공진모드를 이용한 폐루프 공진기의 특성과 공진기의 크기를 소형화 하는 기법 및 소형화 된 공진기의 공진조건 등을 기술하였고, 소형화 된 공진기를 이용한 듀플렉서의 응용 예 등에 대해 기술하였다. 폐루프 공진기를 이용한 이중모드필터 등은 마이크로 스트립 형태로 구현이 가능하기 때문에 MIC 또는 MMIC 등에 적합한 구조이며, 능동소자 등의 삽입이 가능하기 때문에 능동필터, VCO, 튜닝필터 등의 구현이 가능하고 소형의 듀플렉서 설계가 가능하기 때문에 향후 마이크로파 부품분야에서 기대되는 부품이라 할 수 있다.
본 연구는 유도탄 비행시험시에 연소관의 스커트와 날개 장착용 브라켓에 작용하는 공력하중과 연소관에 내압이 동시에 작용하는 추진기관에 대하여 구조 해석하였다. 추진기관의 스커트부 및 브라켓부의 공력하중은 3차원적으로 작용하기 때문에 대칭성을 이용한 $180^{\circ}C$3차원 구조 해석을 수행하여 비행시험, 수압시험, 지상시험 모드에 대하여 응력 수준을 비교하였다. 해석 결과 3가지 모드의 최대 등가응력은 거의 같으며, 비행시험시 공력하중이 앞마개부에 미치는 영향은 최대 등 가응력의 6%이내로 상당히 작았다. 수압시험 모드와 지상시험 모드의 실험치와 해석치를 비교한 결과 정확한 해석을 위해서는 점화기를 모델링과 점화기와 연소관, 브라켓과 연소관에 접촉요소의 적용, 3차원 비선형 해석등 보다 상세한 해석이 필요함을 알 수 있었다.
최근 고위험 임신군이 증가함에 따라 과거에 비해 음향파워 세기가 높은 도플러초음파 이용이 산전 진단에서 점차 증가하고 있으며, 여러 기관에서 가이드라인을 설정하여 과도한 노출을 자제하고 있다. 따라서 본 연구에서는 장시간 초음파검사 실시에 따른 검사모드 별 체표면의 온도변화를 알아보고 열효과에 영향을 받지 않는 노출시간을 고찰해 보고자 하였다. 시간경과에 따른 B mode, C mode, PD mode 별 초음파를 조사한 부위와 조사하지 않은 부위의 온도변화를 측정하여 차이를 비교하였으며 B mode는 초음파 조사 후 10분, 50분에서, C mode는 20분부터, PD mode는 30분부터 온도변화에 유의한 차이를 나타내었다(p<0.01). 측정시점에 따라 3개의 mode에서 모두 온도상승에 차이를 보였으며(p<0.000), PD mode가 가장 온도변화에 민감한 반응을 나타내었다. 또한 초음파 노출시간이 증가함에 따라 온도상승 시간이 짧아짐을 알 수 있었다. 따라서 배아나 태아를 관찰하기 위한 초음파검사 시 과도한 검사시간을 피하여 진단목적으로만 신속하게 사용할 것을 권고한다.
펨토초 레이저 주입잠금법을 이용하여 펨토초 광주파수 벗에서 특정한 주파수 모드를 선택하고 증폭시켰다. 실험에서는 모드 잠금된 Ti:sapphire레이저를 지배 레이저로 그리고 단일모드로 발진하는 반도체 레이저를 종속 레이저로 사용하였다. 모드 잠금된 Ti:sapphire레이저를 중심파장 794.7 nm, 밴드 폭 1.5 nm의 간섭필터를 통과한 후 반도체 레이저에 주입잠금시켰다. 주입잠금된 반도체 레이저가 모드 잠금된Ti:sapphire레이저의 펄스 반복율과 일치하는 100.5 MHz간격의 모드 $3{\sim}4$개가 동시에 발진되는 것 확인할 수 있었다. 펨토초 레이저 주입잠금법에 의해서 선택된 모드의 출력을 수천 배 증폭시킬 수 있었다.
H.264 부호화 표준은 부호화 효율을 높이기 위해 1/4 화소 단위의 움직임 추정, 다중 참조 프레임, 인트라 예측, 루프 필터, 다양한 블록 크기의 지원 등과 같은 새로운 부호화 도구들을 사용한다. 이를 통해 이전의 비디오부호화 표준들에 비해 율-왜곡(率歪曲) 관점에서 높은 성능을 보이지만 그로 인해 부호기의 복잡도는 상당히 증가한다. 본 논문은 부호기 복잡도의 증가를 초래하는 주요 부호화 도구들 중 매크로블록 모드 선택의 복잡도 감소에 주안(主眼)점을 두며, 이에 대한 복잡도 감소 알고리듬을 제시한다. 선택가능한 모든 매크로블록 모드들 중에서 $8{\times}8$ 모드와 인트라 $4{\times}4$ 모드는 다른 모드들에 비해 상대적으로 높은 복잡도를 가진다. 제안하는 알고리듬은 낮은 복잡도를 가지는 매크로블록 모드의 비용(Cost) 정보를 이용하여 $8{\times}8$ 및 인트라 $4{\times}4$의 비용을 추정함으로써 두 모드에 대한 복잡도를 감소시키고자 한다. 제안한 알고리듬을 적용한 실험은 전체 부호화 시간을 최대 $54.6{\%}$까지 감소시키는데 반해 PSNR은 단지 평균 0.012dB 감쇠(減衰)하는 것으로 나타난다.
블루투스 통신은 한 개의 마스터와 최대 7개의 슬레이브로 구성된 피코넷을 기본 단위로 이루어지며, 다수의 피코넷은 브리지 노드라 불리는 공유 노드를 통해 상호 연결되어 스캐터넷을 형성한다. 브릿지 노드는 스위칭을 통해 피코넷간 통신을 수행하며, 이때 스위칭은 슬롯의 낭비, 즉 패킷 지연 시간을 최소화 할 수 있도록 주의 깊게 스케줄링 되어야 한다. 본 논문에서는 스니프 모드에 기반 한 효율적인 인터 피코넷 스케줄링 기법을 제안한다 스케줄링 기법은 브릿지 노드가 슬레이브로 동작하는 각 피코넷에 대해 스니프 모드를 통해 할당된 통신 시간 중 낭비되는 슬롯을 자신이 마스터로 동작하는 피코넷 통신에 할당함으로써 슬롯의 낭비를 줄인다. 각 피코넷에 할당되는 통신 시간은 트래픽의 양에 따라 적응적으로 결정된다. 실험 결과에 의하면 통신 시간을 균등하게 할당하는 라운드-로빈 기법에 비해 좋은 결과를 보인다.
가시광 디이오드 레이저의 온도와 주입 전류에 따른 발진 스펙트럼의 특성을 분석하고 주입-잠금 실험을 수행하여 잠금 특성을 분석하였다. 다이오드 레이저의 온도와 주입전류에 따른 스펙트럼 분석 결과 모드 도약이 일어나는 것을 관찰할 수 있었으며 모드 도약이 일어나지 않는 영역에서의 온도와 주입 전류의 변화에 대한 주파수 변화율이 각각 약 $33 GHz/^{\circ}C$, 6.6 GHz/mA로 나타남을 알 수 있었다. 일반적인 근적외선 AlGaAs 다이오드 레이저에서 순간적인 모드 도약이 일어나는 것과는 달리 가시광 다이오드 레이저는 모드 도약의 영역이 넓고 다중 모드로 동작하여 불량한 스펙트럼을 나타냈다. 이러한 특성을 갖는 다이오드 레이저를 이용한 주입-잠금 실험 결과 주입 강도가 $0~25\muW$에 대하여 잠금 대역폭은 0~5 GHz로 나타남을 알 수 있었다. 또한 주입 강도를 약 $25\muW$로 고정시키고, 편광 방향을 회전시키며 주입-잠금 대역폭을 측정한 결과 편광 방향에 의존함을 알 수 있었다. 주입-잠금된 광파의 위상 변화를 측정하기 위하여 주 레이저와 종 레이저를 간섭시켜 종 레이저의 주입 전류의 변화에 대한 간섭 무늬의 이동으로 위상의 변화를 조사하였다.
본 논문은 재난 정보를 다양한 모바일방송 규격에 따라 인코딩 및 송출, 수신 및 디코딩하는 멀티모드 방송용 EWS 송 수신 시스템의 설계 및 구현 방법을 제안한다. 제안한 시스템은 전 세계 모바일 방송 표준 중 T-DMB, DVB-H, ISDB-T와 디지털 라디오 규격인 DRM을 지원하며, 각각의 방송 규격에 따라 재난 정보를 인코딩하는 송출부와 각 표준에 따른 RF 방송 신호를 수신 및 디코딩하는 수신부 형태로 구성된다. 제안한 멀티모드 방송용 EWS 송신시스템은 단일 시스템상에서 각각의 방송규격으로 EWS 재난 데이터 생성하고 상용 방송 송출 장비규격에 만족하는 채널 인터페이스를 통해 재난정보가 송출 가능하며 수신 시스템에서는 단일 H/W에서 해당 모드의 재난 정보를 수신, 디코딩하여 단말기 화면에 표출한다. 제안된 시스템은 실시간으로 각 모드별 상용 방송장비에서 송출되는 RF 신호를 수신하여 문자기반의 재난 정보를 표출하는 정합 검증 과정을 통해 정상동작 결과를 제시한다.
방송 신호를 수신하여 TV 등의 디스플레이 장치로 전달하는 셋톱박스는 다른 가전과는 다르게 대기모드, 즉 저전력모드가 존재하지 않는다. 이는 기술적 제약과 운용상의 이유로 인한 것이다. 현재 셋톱박스의 전원을 리모컨으로 끄면 방송을 시청하는 온모드 대비 80~90%의 높은 소비전력을 보인다. 이는 1W 미만으로 동작하는 다른 가전에 비해 월등히 높은 것이다. 국내 및 해외 선진국들은 셋톱박스의 에너지 효율을 높이고자 하는 정책을 시행하고 있다. 본 논문에서는 셋톱박스의 에너지 효율을 개선하고자 저전력 셋톱박스를 설계하고 진행 중인 개발에 대해 기술한다. 저전력 모드를 지원하는 SoC, 전원 모드를 구분하여 동작하도록 하는 시스템 하드웨어 및 소프트웨어, 그리고 방송사와의 연동을 통한 전원관리를 이루는 미들웨어 등이 핵심 개발 내용이다. 그리고 이를 통해 이룰 수 있는 에너지 소비 절감 효과를 보인다.
ITU-T와 MPEG에 의해 최근 표준화가 완성된 H.264는 가변 블록 크기 움직임 예측, 다중 참조 영상, 1/4화소단위 움직임 예측 및 보상, $4{\times}4$ 정수 단위 DCT, 비트율-왜곡 최적화(Rate-Distortion Optimization)등의 새로운 부호화 기술로 H.263, MPEG-4 등 기존 비디오 표준에 비해 더 좋은 부호화 효율을 제공하고 있다. 그러나 새로운 부호화 기술들은 H.264의 전반적인 복잡도를 심화시키는 주된 요인이므로, H.264의 실제 응용을 용이하게 하기 위해서는 이러한 기술에 대한 고속 알고리즘이 요구된다. 제안하는 방식은 부호화기의 복잡도에서 가장 큰 비중을 차지하는 가변 블록 크기 움직임 예측 부호화에서 부호화 모드를 효율적으로 생략함으로써 모드 결정을 빠르게 수행하는 고속 모드 결정법으로, 참조 영상의 수를 줄이는 방법과 예측 모드를 생략하는 방법으로 구분될 수 있다. 참조 영상의 수를 줄이는 방법의 경우 상위 $16{\times}16$ 매크로블록에서 최소의 SAD를 갖는 참조 영상을 선택하여 $16{\times}8$과 $8{\times}16$ 모드의 움직임을 예측하고, 이 중 다시 최적의 참조 영상을 선택하여 하위 모드의 움직임을 예측한다. 예측 모드를 생략하는 방법에서는 매크로블록의 가로와 세로 세분화 방향성을 이용하여 만약 $16{\times}16$ 모드가 선택될 경우, $8{\times}8$과 $4{\times}4$ 하위 모드만 수행하고, $16{\times}8$ 모드가 선택되면 $8{\times}4$, $8{\times}16$ 모드가 선택되면 $4{\times}8$ 모드에서만 움직임 예측을 수행할 수 있다. 실험 결과 모든 참조 영상을 사용하는 방식에 비해 평균 65%가량 속도가 향상된 반면 영상의 화질은 H.264 표준 및 기존 방식과 유사함을 PSNR을 통하여 증명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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