본 논문은 B-I (delay insensitive) 모델을 사용하는 비동기 프로세서의 메모리 동작 완료 신호 생성 회로를 제안한다. 제안된 설계 방법은 더미셀과 완료 신호 생성 회로를 이용하여 메모리의 읽기 및 쓰기 동작의 완료 신호를 생성한다. 비트라인과 메모리 셀의 지연을 고려하여 메모리를 지수적 블록 크기로 나누어 최소의 완료 신호 회로를 추가하여 D-I 모델로 동작하는 메모리를 설계하였다. 각 구역의 크기가 지수적으로 증가하도록 메모리를 분할하는 제안된 분할 알고리즘은 기존의 동일한 크기를 갖는 구역들로 메모리를 분할하는 방법에 비해 약 40% 정도 동작 지연을 개선하였다.
모바일 멀티미디어 환경에서 초고속의 서비스를 요구하는 다수의 사용자를 수용하려면 마이크로/피코 셀과 같이 셀의 크기를 더욱 줄여서 무선 자원의 재사용성을 증대시켜야 한다. 특히 멀티미디어 트래픽의 전송 중에 핸드오버가 발생한다면, 멀티미디어 트래픽의 QoS가 지연 및 손실에 의하여 영향 받기 때문에 정지 상태와 동일한 QoS를 유지하기 위하여 효율적인 자원 예약 및 할당 방안이 필요하다. 본 논문에서는 차세대 이동 통신망에서 멀티미디어 서비스의 효율적인 QoS를 제공하기 위한 방안의 하나로서, 수락 제어, 부하 제어 그리고 패킷 스케쥴러와 밀접한 관련성을 갖는 자원 할당 방법을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법의 우수성을 평가한다.
본 논문에서는 유한체 $GF(3^m)$상에서 모든 항에 0이 아닌 계수를 갖는 기약 다항식에 대하여 m이 홀수 및 짝수인 경우 $GF(3^m)$상의 곱셈 알고리즘을 제시하였으며, 제시한 곱셈 알고리즘을 이용하여 고속의 병렬 입-출력 모듈구조의 곱셈기를 설계하였다. 제시한 곱셈기의 구성은 $(m+1)^2$개의 동일한 기본 셀들로 설계되었으며, 셀에 메모리를 사용하지 않았으므로 회로가 간단하며 셀당 $T_A+T_X$의 지연시간을 갖는다. 본 논문에서 제안한 곱셈기는 규칙성과 셀 배열에 의한 모듈성을 가지므로 m이 큰 회로의 확장이 용이하며 VLSI회로 실현에 적합할 것이다.
본 논문에서는 OFDM 기반 셀룰러 시스템에서 기지국 송신 안테나가 2일 때 브로드캐스트 패킷 서비스 성능을 향상시키기 위한 셀간 협력 전송 방식을 제안한다. 제안한 기법은 동일한 정보를 갖는 부호화된 브로드캐스트 패킷 데이터를 여러 부분으로 나누고 각 부분마다 송신 다양성 부호의 두 직교 성분을 전송하는 셀 그룹 및 송신안테나를 다르게 할당하는 것이다. 제안한 방법은 부호화 다양성 이득을 증가시킴으로써 셀 경계 성능을 왜 좋게 한다는 것을 이론적으로 얻은 쌍 오류율의 상한과 모의실험으로 얻은 터보 부호 적용 시의 성능으로 보인다.
셀룰러 단말의 에너지 효율을 높이기 위하여 플로킹(flocking) 모델을 기반으로 상향링크 송신전력 제어 알고리즘을 제안한다. 플로킹 모델에서 각각의 새가 주변 새들의 평균 속도로 자신의 속도를 맞추어 나가는 것처럼, 각 셀의 단말은 주변 셀 동일 채널 단말들의 상향링크 전송률의 평균값과 자신의 상향링크 전송률이 같도록 송신 파워를 분산적으로 제어한다. 모의실험 결과 제안한 상향링크 송신전력제어 방법은 낮은 아웃티지 확률을 유지하면서 단말의 전력소비를 효과적으로 낮추어 단말의 에너지 효율을 향상시킨다.
본 논문에서는 ATM 망의 트래픽 제어 기능 중의 하나인 감시 알고리즘을 제안하고 칩(chip)을 설계하였으며, VHDL을 사용하여 구현하였다. 제안한 알고리즘은 우선순위가 높은 셀의 손실을 최소로 하고, 트래픽의 다중화 및 역다중화 과정에서 발생되는 트래픽의 군집성을 해소할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 구현한 칩은 입력 모듈과 UPC 모듈, 출력 모듈의 3부분으로 이루어지며, 편의상, UPC 모듈에서는 메모리 제어시 메모리 어드레스 즉, 커넥션 테이블의 index를 VCI(Virtual Channel Identifier)와 동일하게 할당하였다. 또한 UPC 모듈의 VSA(Virtual Scheduling Algorithm)블럭에서 셀의 도착시간을 계수하는 카운터가 랩-어라운드(wrap-around)할 때 생기는 VSA의 오류를 보정해 줄 수 있는 방법을 제안하였다.
태양전지 셀에서 표면 반사에 의한 태양광 손실을 보다 적게 하여 흡수량 증가시킬 필요가 있다. 태양전지에서 생성된 전자 정공 수집 향상을 위해 금속 재질로 이루어진 그리드 전극을 사용한다. 이때 금속 그리드에 입사되는 태양광은 대부분 반사되어 입사광의 손실로 이어진다. 본 연구에서는 결정질 실리콘 태양전지에서 표면 그리드에 의한 광학적 손실을 반사율을 통해 확인하였고 양자효율을 측정하여 보았다. 결정질 실리콘 태양전지 표면 반사율 측정은 적분구를 사용하였고, 측정에 사용된 태양전지 샘플은 일반적인 구조의 결정질 실리콘 태양전지이다. 실험은 표면 그리드 공정 전 후의 샘플로 실험을 진행하였고, 셀의 표면 균일도에 의한 확인을 위하여 동일한 면적 비율의 입사광을 조사하여 반복 실험을 하였다. 양자효율 측정은 광학 초퍼를 통한 광원과 분광기 및 검출기를 포함하는 태양전지 특성 분석 장치를 사용하였다. 그 결과 특정 파장 대역에서 그리드의 유무에 따른 반사율의 변화와 이에 따른 양자효율의 변화를 통하여 그리드에 의한 결정질 실리콘 태양전지의 특성변화에 대해 알아보았다.
Radio Frequency IDentification(RFID) 시스템은 리더와 태그로 구성되어 리더에서 태그로 신호를 전송하여 태그로부터 원하는 정보를 얻는 시스템이다. 이 시스템에서 리더와 태그가 통신을 할 때 근접한 거리에 있는 리더들이 동일한 주파수를 이용하거나, 여러 리더가 동시에 하나의 태그에 명령을 전송하는 경우 서로 간섭을 일으켜 RFID 리더 충돌이 발생하는데, 본 논문에서는 이 충돌을 방지하기 위한 셀 분할 기법과 셀 내의 충돌 문제를 해결하기 위한 CCA 기법을 소개한다. 또한 CCA 기법의 성능 개선을 위한 Beacon 채널 CCA 방식을 제안한다.
본 논문에서는 무선 통신로를 주파수 선택성 레일리 페이딩 통신로로 모델링하고, OFDM/ 16QAM을 WATM 셀에 적용하여 셀 심볼 오율 (SER) 및 셀 손실 확률 (CLP) 성능을 이론 해석을 통해 구하였고 다양한 FEC 기법을 WATM-OFDM/16QAM 시스템에 적용하여 성능 개선 정도를 비교하였다. 성능 해석 결과, 주파수 선택성 레일리 페이딩 통신로에서 CLP = $10^{-3}$을 기준으로 하는 경우, WATM 시스템에 OFDM 방식을 적용한 경우가 적용하지 않은 경우보다 $E_b/N_o$면에서 약 14 dB 정도 성능이 개선됨을 알 수 있었다. 또한 동일한 통신로에서 컨벌루션 부호가 다른 부호보다 성능의 개선정도가 더 큼을 알 수 있었고, 특히 컨벌루션 부호를 WATM-OFDM/16QAM 시스템에 적용하면 약 5 dB정도의 $E_b/N_o$값으로 음성 서비스를 충분히 지원할 수 있음을 알 수 있었다.
ATM과 non-ATM 간의 서비스가 연동도기 위해서는 트래픽 파라메타가 고려되어야 한다. 예를 들면 프레임 기반의 FR 트래픽 제어와 셀 기반의 ATM UPC와는 QoS 측면에서 정확하게 일치하기 어렵다. ATM 과 FR은 서로 다른 전달 모드와 트래픽 파라메타를 가지며, 기본 단위가 프레임과 셀로서 별도의 제어 방법을 갖는다. 또한 동일 사용자 정보를 전송하는데 ATM 측의 대역이 FR보다 훨씬 크다. 이는 ATM 셀 및 AAL5 구성 형태에서 기인하는데 FR/ATM 연동시 트래픽 파라메타를 사상하는데 대역비가 사용된다. 따라서 FR/ATM 연동에서 트래픽 파라메타를 사상하여 망간의 QoS를 유지시키며, 망의 자원을 효율적으로 활용하기 위해서는 적합한 트래픽 대역비를 고려하여야 한다. 본 논문에서는 ATM 망에서 FR과 ATM 간 QoS를 유지하기 위하여 이들 간의 트래픽 파라메타를 사상하는 방법을 소개하고, 도일 사용자 정보를 전달하는데 필요한 FR과 ATM 간의 대역 비를 예측하는 방법을 기술한다. 본 논문에서는 대역비를 예측하는데 필요한 사용자 트래픽의 프레임 길이 분포를 Erlang 또는 지수 함수로 가정하고 수행하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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