본 논문은 VLC (Visible Light Communication)의 컬러그리드 변조방식을 이용하여 스마트 도어락 시스템을 구현하기 위한 다중접속 방식을 제안한다. 컬러그리드 변조방식을 이용하여 도어락으로 접근하는 다수의 사용자를 인식하고 인증하기 위하여 가시광 신호를 다중으로 접속하는 방법이다. 기존 인프라를 이용하여 가시광 다중 접속을 가능하게 하기 위해서는 신호의 심벌 에너지 간격을 최대한 넓게 해야한다. 따라서 이와 같은 가시광 컬러그리드 기반 심벌을 모듈레이션하여 가시광 채널에서 제안된 시스템의 성능을 측정한다. 다중 접속 사용자의 수를 인식하는 도어락 시스템을 구현하기 위한 변조신호의 실제 채널 실험 결과를 보인다.
본고에서는 무선 가시광 통신을 위한 Medium Access Control (MAC) 프로토콜의 설계에 관해 기술한다. 조명등을 이용한 가시광 무선랜 네트워크는 고정된 상태의 Access Point (AP)에 의한 인프라를 Mobile Node (MN)를 상대로 구성하고 인터넷과 같은 기존의 인프라와 연결되는 구조적 특징을 가진다. 이러한 네트워크에 사용되는 무선 가시광 통신 채널의 특성을 이해하고 MAC프로토콜의 기능에 대한 요구조건을 도출하였다. 주어진 가시광 통신 채널을 효율적으로 사용할 수 있도록 시 분할다중 접속 방식과Full duplex를 도입하는 Frame 구조를 구성하였고 가시성을 이용한 접속 절차를 제안하였다.
본 논문에서는 방향성 커플러를 이용하여 구성한 광 베니언-형 교환 망에 있어 교환소자를 달리하는 멀티캐스팅의 스케줄링을 고려한다. 임의의 주어진 시각에 최대한 하나의 접속만이 각각의 교환소자를 점유하기 때문에 블록킹은 물론 누화가 발생하지 않도록 보장된다. 이러한 멀티캐스팅에서는 대개 수차례 걸친 라우팅이 수반되므로 라우팅 횟수를 최소한으로 하는 것이 바람직하다. 먼저 일-대-다 접속 능력을 제공하는 광 베니언-형 망에서 접속들이 동일한 교환소자를 경유하기 위한 필요충분 조건을 제시한다. 멀티캐스트 접속을 일정한 부분접속들로 분할 하는 규칙을 정의하고 부분접속들간의 누화 관계를 그래프로 표현한다. 최악의 경우의 누화를 분석하기 위해 그래프차수의 상한을 제시한다. 후속 논문(제2부)[14]에서는 스케줄링 알고리즘과 스케줄링 길이의 상한을 고찰하고 관련 연구결과와의 상세한 비교를 다룬다.
다중 광접속 방법 중 CDMA는 많은 수의 주소(개별 사용자를 위한 채널)를 제공하고 광 패킷 전송 방법에 있어서는 패킷들의 충돌을 피하기 위한 복잡한 장치를 필요로 하지 않는다는 장점을 가지고 있다. LED와 같은 Incoherent 광원을 이용하는 광 CDMA를 위한 여러 가지 광 코드와 암호화 방식이 제안되어 왔으며, 파장/시간 이차원 광 코드를 이용하는 방식은 AWG mux/demux 또는 AWG 라우터를 이용하여 광 코드가 용이하게 구현될 수 있음이 보고된 바 있다. (중략)
집적 광학(Integrated Optics) 소자에서 기존 광도파로와 광결정 도파로 간의 효율적 결합 및 접속의 안정성은 매우 중요한 과제이다. 기존의 단일모드 광도파로의 폭은 수 $mu extrm{m}$ 정도임에 비하여, 광 결정을 이용한 단일 결함 도파로인 경우 그 폭은 보통 1$\mu\textrm{m}$ 이하이다. 또한 광결정 도파로의 광 가둠 효과가 우수하여 기존 도파로와의 결합 사이에 모드 부정합 현상이 발생하며, 이것은 광결정 도파로의 광결합 효율은 낮게 하는 요인이 된다. (중략)
고속 데이터 전송을 함에 있어서 레이저 다이오드(LD)를 이용한 광접속 시스템은 최근 중요한 화두가 되고 있다. LD에 의하여 변조된 광신호는 광자와 캐리어의 동역학적 특성에 영향을 받으며, 이와 같은 LD의 동작 특성을 위해하기 위해서는 율방정식(Rate Equation)을 분석해야만 한다. 본 논문에서는 유한차분법(FDM)을 이용하여 율방정식을 분석하기 위한 모델을 제시하였으며, 이때 주입되는 전류부분에 디지털 혹은 아날로그 신호를 인가함으로써, 광접속 시스템에서 LD의 대역폭, SFDR (Spurious Free Dynamic Rage) 그리고 비선형 특성을 분석하였다.
최근 국내 태양광산업은 보급량이 증가하고 있고, 정부 정책에서도 에너지신산업을 추진하는 등 시장 활성화에 노력하고 있다. 본교에서는 신재생에너지원 중 태양광발전시스템에 대해 건학이념인 실사구시에 입각한 학부 교육 프로그램을 개발 및 적용하고 있으며 본 논문에서는 이에 대한 내용을 소개한다. 산업체 실무에 기초한 태양광발전시스템 학부 교육 프로그램은 마이크로콘트롤러(MCU) 교육, DC-DC 컨버터와 DC-AC 인버터 등 전력변환장치 기반의 Solar Explorer Kit 교육, 태양광발전시스템 발전량 산출과 손실분석 등 성능평가를 위한 PVsyst 엔지니어링 교육 내용으로 구성된다. 특히, 전력변환장치로 구성된 Solar Explorer Kit 교육 프로그램은 DC-DC 컨버터와 배터리(리튬-폴리머) 충전, 배터리(리튬-폴리머) 방전과 DC LED 부하 접속, 독립형 DC-AC 인버터 출력과 AC 할로겐 램프 부하 접속, 계통연계형 DC-AC 인버터 출력 실습 등에 대해 소개한다.
플라즈모닉 레이저광 나노리소그래피 기술은 플라즈몬 현상을 이용하여 레이저 광이 접속된 수십 나노 크기의 작은 빛을 이용하는 차세대 나노리소그래피 기술을 의미하여, 이글에서는 현재 개발되고 있는 레이저 응용 플라즈모닉 리소그래피 기술을 정리하고, 앞으로의 발전 방향을 소개하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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