본 논문에서, LMS 알고리즘의 수렴 속도를 향상시키기 위한 효율적인 신호간섭 제어기법을 제안한다. 수신 데이터를 재활용하여 심볼 시간 주기에 계수들을 곱함으로써 적응되는 제안된 알고리즘의 수렴특성이 수렴 속도의 향상을 이론적으로 증명하기 위해 분석한다. 스텝-크기 매개변수 $\mu$가 증가됨에 따라 알고리즘의 수렴 속도가 제어된다. 또한, 스텝-크기 매개변수 $\mu$의 증가는 실험적으로 계산된 학습 곡선에서 분산을 감소시키는 효과를 갖는다. 고유치 확산을 증가시킴에 따라 적응 등화기의 수렴속도를 천천히 제어하고 평균 자승 에러의 안정-상태 값을 증가시키는 효과를 나타내며 데이터-재사용 LMS 기술이 수렴속도를 (B+1)배만큼 증가시켜 필터 알고리즘에서 신호간섭제어의 우수성을 입증한다.
가상화 기술은 물리머신의 자원을 다수의 가상머신이 공유하여 유휴 자원을 활용할 수 있도록 한다. 가상화 기술의 핵심은 가상머신 간의 효율적인 자원 분배에 있다. 그러나 현재의 가상화 환경에서는 가상머신에서 수행되는 작업의 특성을 파악할 수 없기 때문에 효율적인 자원 분배가 어렵다. 비효율적인 자원 분배는 가상머신 간의 성능 간섭을 발생시켜 가상머신의 성능 저하를 야기한다. 가상머신 간 성능 간섭 현상을 해결하기 위해 다양한 연구들이 진행되었다. 본 논문은 가상머신 성능 간섭 현상 해결을 위한 대표적인 방법인 피드백 제어를 활용하여 I/O 성능을 보장하는 CPU 스케줄링 기법을 소개하고, 특히 모델기반 피드백 제어 방식과 동적 피드백 제어 방식을 비교 분석한다.
해양 산업과 IT 기술의 융합으로 해상 통신에 대한 여러 무선통신 기술들이 논의됨에 따라 채널 선택에 따른 간섭 제어, 시간영역에서 간섭 제어 등 다양한 간섭 제어 방법이 시도되고 있다. 이를 위해 본 논문에서는 다양한 해양 통신 환경에서 시스템의 성능을 측정하고 검증 및 평가할 수 있도록 하향링크 시스템 레벨 시뮬레이터를 구현하였다. 제안하는 시뮬레이터는 기존의 이동통신 시뮬레이터와 달리 해상에서 선박 간 신호간섭을 조정할 수 있도록 3GPP Release 10의 주요 기술 enhanced inter-cell interference coordination(eICIC)을 적용하였다. 또한 개발한 시스템 레벨 시뮬레이터를 사용하여 eICIC의 주요 기술인 almost blank subframes(ABS)와 cell range expansion(CRE) 변화에 따른 소형 셀의 수율 분포를 도출하였다.
본 논문에서는 CDMA 셀룰러 망에서 셀 간의 간섭이 불균일한 경우에 역방향 링크에서의 간섭을 계산하기 위한 새로운 해석 방법을 제시한다, 특히, 제안된 방식에서는 역방향 링크 전력 제어의 동적 특성을 반영함으로써 셀 간의 불균일한 통화량이 시스템 용량에 미치는 영향을 정확하게 정량화할 수 있으며, 셰도잉과 소프트 핸드 오프에 따른 영향을 고려한 분석이 가능하다. 이와 같이 셀 간의 불균일한 통화량을 고려한 상황에서 역방향 링크 전력 제어의 동적 특성을 반영한 간섭 계산 방식은 기존 연구에서 제시되지 않은 부분이다. 제안된 방식으로 계산된 결과를 살펴보면, 인접한 모든 셀들의 통화량이 두배가 될 때 계산된 가입자 수는 전력 제어의 동적 특성을 고려하지 않고 계산된 결과에 비해 27%까지 감소하는 것을 알 수 있다.
기회적 간섭 정렬 기술은 사용자 간섭 채널에서 탁월한 이론적 성능을 보이는 간섭 정렬 기술을 다수의 사용자와 기지국, 다수의 안테나가 존재하는 다중 셀 다중안테나 셀룰라 네트워크에 적용하는 기술 중 하나로서 각 셀의 사용자가 증가할수록 이론적인 최적 자유도를 달성하는 기술이다. 기회적 간섭 정렬 기법의 장점은 각 셀 상호 정보의 교환 없이 독립적으로 동작하고 각 사용자는 자신과 연관된 채널 정보(local channel state information, local CSI)만을 요구한다는 것이다. 셀의 크기가 감소하고 기지국 및 사용자 단말의 밀도가 크게 증가할 것으로 예상되는 5세대 이동통신 시스템에서는 각 통신링크간 간섭제어가 매우 중요할 것으로 예상된다. 따라서, 본 논문에서는 5세대 이동통신 시스템에서 핵심적인 역할을 할 것으로 예상되는 기회적 간섭 정렬 기법에 관하여 살펴본다.
플룸간섭 현상은 플룸에 의한 경계층 유동의 박리, 강한 전단층의 발생, 그리고 다수의 충격파들이 박리유동 및 전단층과 상호작용하게 되는 매우 복잡한 유동현상으로, 현재 미사일의 후미부에서 발생하는 플룸간섭 현상의 상세에 관해서는 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 초음속 미사일의 동체후미부에서 발생하는 플룸간섭 현상의 특징 및 동체기저부에 설치된 다공확장벽(porous extension)의 플룸간섭 현상에 대한 영향을 수치해석적으로 조사하였다. 그 결과, 다공확장벽이 플룸에 의한 충격파와 경계층 유동의 박리를 완화시켜 미사일 동체의 제어성능이 향상될 수 있음을 알았다.
이 논문에서는 선형 유도 모터로 추진되는 자기부상 열차 시스템에서 열차의 속도에 따라서 추진 시스템으로부터 발생하는 간섭력의 부상 시스템에 대한 영향을 최소화하기 위한 적분형 sliding mode 부상제어기의 설계에 대해서 다룬다. 제어기 구조는 적분형 제어기와 sliding mode 제어기로 구성된다. 적분형 제어기는 정적 외란에 대해서 정상상태 오차가 영에 도달하는 것을 보장하고 sliding mode 제어기는 수학적 모델이 본질적으로 갖고 있는 불확실성에 대한 강건성을 보장 한다 sliding mode 제어기의 chattering 문제를 해결하기 위해서 연속 함수를 도입한다. 선형 유도모터에 의한 간섭력은 실험 데이터의 curve fitting에 의한 수학적 모델링을 통하여 수식화 한다. 컴퓨터 모의시험을 통해서 설계돈 적분형 sliding mode 제어기의 효율성을 보인다.
본 논문은 CDMA 시스템을 근간으로 향후 서비스 될 3세대 이동통신 시스템에 선택적으로 적용될 수 있는 다중 사용자 간섭 제거 기법을 제안한다. 제안 방식은 다단계 간섭 제거기의 각 단계에 직교 다항식의 근사화 기법을 적용하여 제거될 간섭 신호의 양을 결정하고, 이를 상호 보완적으로 제거한다. 사용자 용량의 포화도에 따른 최적해로의 수렴성을 각 방식의 스펙트럼 반경의 분석을 통해 비교하였으며, 제안한 방식이 병렬 간섭 제거 기법(Parallel Interference Cancellation, PIC)을 사용한 방식과 비교하여 2배 이상의 적은 단계를 사용했음에도 거의 같은 정도의 오차 성능을 보였으며, 실험을 통해 비트 오율이 $10^{-5}$을 기준으로 약 30% 정도의 사용자 수용 능력이 증대되었다. 또한 전력 제어의 적용 여부에 대한 시스템의 비트 오율 측면의 성능 비교, 원근 효과의 관점에서 성능을 비교하여 제안된 간섭 제거 기법이 비적응형 가중치를 적용한 병렬 간섭 제거 기법보다 우수함을 보였다.
본 논문에서는 하향링크 비직교 다중 접속 시스템에서 최소 데이터 전송률을 만족하며 데이터 전송률의 총합을 최대화 할 수 있는 딥러닝 기반의 송신 전력 제어 기법을 제안한다. 하향링크 비직교 다중 접속 시스템에서 사용자가 위치한 셀 이외의 기지국으로부터 발생할 수 있는 동일 채널 간섭을 고려하고, 시스템 피드백 오버헤드를 줄이기 위하여 사용자는 채널 상태 정보 대신에 신호 대 간섭 및 잡음비 정보를 피드백 한다. 따라서 기지국은 신호 대 간섭 및 잡음비 정보만을 이용하여 송신 전력을 제어한다. 함축적 신호 대 간섭 및 잡음비 정보의 이용은 정보 차원을 감소시키는 장점은 있지만 데이터 전송률을 감소시킬 수 있는 단점이 있다. 본 논문에서는 딥러닝 기반의 학습 방식으로 이 문제를 해결하고, 딥러닝 입력의 차원을 효과적으로 축소할 경우 학습의 성능을 향상시킬 수 있음을 보여준다. 시뮬레이션을 통해서 제안된 딥러닝 기반의 송신 전력 제어 기법이 최소 데이터 전송률을 만족하며 데이터 전송률의 총합을 향상시킬 수 있음을 입증한다.
측벽과 선박간의 상호 간섭력이 선박 조종 운동에 상당히 크게 작용하는 것은 잘 알려져 있다. 이 논문예서는 측벽 부근을 항해하는 선박에 미치는 측벽의 간섭 영향에 대해서 다루어지고, 선박과 측벽간의 간섭력 추정을 위해 세장체 이론을 토대로 한 계산 방법이 적용되며, 선박 조종 운동에 미치는 측벽의 영향을 파악하기 위하여 선박과 돌제(반원)형상을 하고 있는 측벽간의 간섭력을 수치 계산하였다. 이 논문에서 사용되어진 계산 방법은 제한수역에서의 충돌 회피를 위한 선박의 자동 제어 시스템과 해상 고통 제어 시스템 및 항만 건설등을 위한 초기 설계 단계에서 선박 조종성의 예측에 상당히 유용할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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