본 논문에서는 내부 표본화 주파수와 핵심 대역 하향 표본화 비의 조정이 MPEG USAC의 전체 성능에 끼치는 영향을 다룬다. 여기서 내부 표본화 주파수는 실제 부호화될 때의 내부적인 표본화 주파수를 말한다. 핵심 대역 하향 표본화 비는 전체 부호화 대역폭에 대한 핵심 대역폭의 비를 나타낸다. 성능은 6개의 실험 음원에 대해 10명이 참가한 MUSHRA 검사를 통해 평가되었다. 실험에서는 기존의 1/2에 비해 1/3 혹은 1/4의 핵심 대역 하향 표본화 비를 사용하면 저전송률에서 부호화 성능을 향상시킬 수 있음을 보였다.
음성신호 처리에서, 피치를 정확하게 찾아내는 것이 매우 중요하다. 현재까지 많은 피치 검출 방법들이 제안되어 왔지만, 광범위한 화자와 다양한 음성 데이터로부터 정확한 피치를 찾는 것은 어렵다. 따라서 본 논문에서는 G-peak 검출을 이용한 새로운 피치 검출 알고리즘을 제안한다. 이 방법은 G-peak 의 MZCI (최대 영교차 간격) 을 LPF (low-pass filter)의 차단대역폭으로 결정하여 음성신호의 피치를 검출하는 방법이다. 본 알고리즘은 0dB SNR 환경 하에서 3.36%의 그로스 에러를 나타내는 잡음에 강인한 방법이다. 또한 잡음이 없는 음성의 그로스 에러는 0.18%였고, 모든 과정은 고속 처리가 가능하다.
본 논문에서는 좌우 해상도가 서로 다른 융합형 3DTV 시스템에서 합성된 3D 영상의 화질을 개선하는 방법인 조건부 대체 알고리듬에 적용하기 위한 비트율 제어기법을 제안한다. 조건부 대체 알고리듬에서는 쿼드트리 형태의 가변크기 블록마다 좌우 영상간의 양안시차 정보를 활용하되, 이 정보의 전송을 위해서 부가적인 대역폭이 요구되기 때문에 전송 대역폭의 상황에 따라 부가 정보의 양을 효율적으로 조절할 필요가 있다. 이를 위해 비용함수를 정의하고 가중치를 적용하여 최적의 모드를 결정하는 방법을 제안한다.
일반적인 통신 시스템의 소스 부호화기는 채널 잡음을 고려하지 않고 설계되며, 채널 부호화기는 소스 신호의 특성과 무관하게 채널 환경의 극복에만 중점을 두고 설계된다. 그러나 대역폭 제한적인 통신 환경에서 보다 효율적인 대역폭 사용을 위해서는 채널 환경에 따라 소스 부호율과 채널 부호율을 가변적으로 운용하여야 한다. 본 연구에서는 랜덤잡음 환경에서 동영상 신호를 전송함에 있어 채널 환경에 따라 한정된 채널 자원을 최적으로 할당하는 조인트 소스/채널 부호화 기법에 관하여 기술하였다. 소스 부호화로는 에러내성 기법을 적용한 MPEG-4 비디오 부호화기를 사용하였고, 채널 부호화는 RCPC 부호화기를 적용하였다. 본 논문에서는 여러 가지 채널상태(Es/No)에 따른 율-왜곡특성에 대해 분석하여 소스부호율과 채널부호율 간에 최적의 상충점(Trade-off point)을 결정하였고, 주어진 채널 상태에 대한 목표부호율과 평균제곱오차(Mean Squared Error)의 관계에 대해서 기술하였다.
ATM 망에서 MPEG 비디오 스트림은 CBR과 VBR 서비스를 이용하여 전송한다. 그러나 MPEG 스트림 트래픽은 시간에 따라 크게 변하는 특성을 가지고 있어 대역폭을 낭비하지 않고 효율적으로 전송하는 것은 매우 어렵다. 지금까지 하나의 MPEG 비디오 스트림의 트래픽 특성 및 제어에 대한 연구는 많은 연구자들에 의해 이루어져왔지만 여러 개의 MPEG 비디오 스트림이 다중화기에 의해 다중화된 트래픽의 특성 및 제어에 대한 연구는 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 이러한 다중화기에 의해 다중화된 트래픽의 가변성 및 최대 셀 전송률을 줄이기 위한 다중화 방법을 제안한다. 다중화 트래픽의 최대 셀 전송률을 줄임으로써 이러한 트래픽을 가능한 대역폭의 낭비를 줄이면서 효율적으로 전송할 수 있게 된다.
방향성 결합 구조의 음향파 도파로를 이용한 편광모드 변환형 파장가변 광 필터를 LiNbO$_3$ 와 Ti 이중 확산 공정기술을 이용하여 제작하였다. 균일 결합구조형 AOTF의 부모드의 크기를 두 음향파 도파로의 방향성 결합형 가중 결합 원리를 이용하여 8 dBwjd도 추가적으로 억제시킬 수 있었다. 1551.6mm 파장의 TE, TM 입사 편광모드와 173.58MHz, 17.78mW RF 구동신호각각에 대해서 -12.68dB 부모드 억압과 90% 변환효율이 측정되었다. 파장변화율과 통과 대역폭은 각각 8.86nm/ MHz, 1.7nm로 측정되었다.
광섬유의 대역폭을 보다 효율적으로 활용하기 위한 방안으로 각각의 채널에 서로 다른 파장을 사용하여 하나의 광섬유에 동시에 전송하는 파장분할 다중화 방식(WDM, Wavelength Division Multiplexing)이 최근 주목받고 있다. WDM 전송 시스템은 광 송수신기의 비용이 고가이므로 경제적인 구축을 위해서는 최소한의 광 송수신기를 사용하여야 하고 성능 파라미터인 전송률(throghput)과 시간 지연의 분석이 중요한 의미를 갖는다. 본 논문에서는 각 노드에 단일 큐 버퍼와 각각 1개씩의 파장가변송신기(TTX), 파장가변수신기(TRX), 파장고정수신기(FRX)가 장착된 슬러티드 링 MAC 프로토콜을 통계적 접근 방법으로 분석하였으며 컴퓨터 실험을 통하여 분석의 타당성을 검증하였다.
Tapered 방향성 가중 결합 음향파 도파로를 이용하여 음향광학형 파장가변 광 필터를 LiNbO₃와 Ti 이중 확산 공정 기술을 이용하여 제작하였다. 1551.1㎚ 파장의 TE, TM 입사 편광모드와 173.58㎒ 35㎽ RF구동 신호에 대해서 각각 -14.29㏈, -14.99㏈ 부 모드 억압과 61%, 86% 변환효율이 측정되었다. 파장변화율과 통과 대역폭은 8.6㎚/㎒ 1.8㎚로 측정되었으며, 스위칭 속도는 2.82㎲로 측정되었다. 2.5㎚ 채널 간격에 대해서 약 -l4㏈누화 레벨이 측정되었으며, 부 모드와 채널 간격이 누화에 매우 큰 영향을 미치고있음을 확인하였다.
인터넷 기술의 발전은 멀티미디어 데이터 서비스에 대한 관심을 증가시키고 있는데, 제한된 자원을 갖고 서비스를 할 때에는 QoS(Quality of Service)가 보장되어야 한다. 그러나 제한된 대역폭 내에서 전송량의 급격한 증가와 멀티미디어 서비스 사용자 수의 증가는 QoS의 보장과 네트워크 자원의 이용률을 저하시킬 수 있다. 이를 해결하기 위한 스무딩 기법은 가변 비트율(VBR:Variable Bit Rate)을 가진 비디오 스트림을 전송할 때 전송량의 급격한 증가가 발생되는 버스트(Burst)를 방지하기 위한 방법이다. 본 논문에서는 가변 비트율을 가진 멀티미디어 데이터를 전송할 때 MPEG의 특성을 이용하는 효율적인 스무딩 알고리즘을 제안하며, 제안한 알고리즘과 기존 스무딩 알고리즘을 다양한 환경에서 비교 분석하였다.
본 논문에서는 종래의 위상누적방식을 이용한 디지털 주파수합성기의 성능을 향상시키기 위해, 클럭주파수합성방식의 디지털 주파수합성기를 설계하고 제작하였다. 고정된 시스템 클럭주파수를 가지고 위상초기치를 가변, 누적시키는 위상 누적방식과는 달리, 클럭주파수 합성방식에서는 PLL을 사용하여 클럭주파수를 가변합성하였고, 이를 N진 계수기의 입력으로 사용하여 고정된 위상 누적치를 갖게 하였다. 성능실험결과 기존의 위상누적방식에서 나타났던 주기적인 출력왜곡현상이 발생하지 않게되어,양자화 불요잠음의 발생이 줄어들었으나, 위상누적방식보다 동일한 설계조건에서 출력대역폭이 계수기의 계수상태에 반비례하여 좁아졌고, PLL을 사용하기 때문에 회로구성이 복잡해졌다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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