본 논문에서는 동작영역(dynamic range)을 고려하여 주파수 변환부에 높은 변환이득(conversion gain)과 선형성을 확보하면서 동시에 동작영역을 넓히는 설계방법을 제안하였다. 슈퍼헤테로다인 방식의 RF Front-End단에 능동혼합기(active mixer)를 적용하였으며, GaAs소자를 사용하였다. 회로구성은 설계가 용이하고 회로형태가 단순한 장점이 있는 드레인 혼합기로 구성하였으며, 수동 혼합기와의 동작영역을 비교,분석하였다. 시뮬레이션 결과 약 2.4dB의 변환이득과 0.2dBm의 이득-압축점, 그리고 71.9dB의 동작 영역를 나타내었으며, 수동혼합기와 비교하였을 때, 약 6dB의 동작영역이 개선됨을 확인하였다. 측정결과로는 약 2dB의 변환이득과 -1.0dBm의 이득-압축점, 그리고 71.1dB의 동작영역을 확인하였다. 수동혼합기와 비교하였을 경우, 약 8dB의 동작영역이 개선됨을 확인할 수 있다.
본 논문에서는 동작 영역 감지 회로를 이용한 LLC 컨버터의 홀드-업 시간 연장 기법을 제안한다. LLC 컨버터는 주로 소프트 스위칭이 가능한 인덕티브 영역에서 동작하며, 커패시티브 영역에서의 동작을 방지하기 위해서 최대 전압 이득을 가지는 스위칭 주파수보다 충분히 높은 주파수까지만 동작시킨다. 그 결과, LLC 컨버터가 가지는 최대 전압 이득을 활용하지 못하기 때문에, 입력 전압 범위가 좁아져 홀드-업 시간이 줄어들게 된다. 본 논문에서는 LLC 컨버터의 동작 영역을 감지하여, 최대 전압 이득을 가지는 스위칭 주파수까지 동작시킴으로서 홀드-업 시간을 최대로 가지게 한다. 제안된 기법을 통해 홀드-업 시간이 증가하고, 링크 커패시터의 부피를 감소시킬 수 있다.
본 연구는 뇌의 편측 영역 에서의 EEG(Electroencephalography) coherence 로 손동작 의도를 예측하고자 하는 연구이다. 손 동작 예측을 위한 실험에 신체에 이상이 없는 6 명의 피실험자가 참여 하였다. 실험은 데이터 트레이닝 6 분과 동작 의도 판단 6 분으로 진행되었으며 무작위 순서로 손 동작을 지시한 후 편측적 영역 5 개 지점의 EEG 와 동작 시점을 알기 위한 오른손 EMG(Electromyography)를 측정하였다. 측정된 EEG 데이터를 분석하기 위해 주파수 별 Alpha 와 Beta 를 분류하였고 EMG 신호를 기준으로 동작과 휴식으로 분류된 Alpha 와 Beta 데이터를 5 개의 측정 영역별 Coherence 분석을 하였다. 그 결과 동작과 휴식을 구분할 수 있는 통계적으로 유효한 EEG Coherence 영역을 통하여 동작 판단을 할 수 있음을 확인하였다.
본 논문에서는 넓은 동작 영역을 갖는 composite 트랜지스터를 설계하였다. 제안된 composite 트랜지스터는 p-형 차동쌍(p-type differential pair)을 이용하여 문턱전압이 음(-)의 값을 갖도록 설계하였고, 수학적인 해석을 통해 증명하였다. 음의 문턱전압으로 동작 영 역을 향상되었고 SPICE 시뮬레이션을 이용하여 제안된 composite 트랜지스터가 기존의 composite 트랜지스터보다 넓은 동작 영역을 가짐을 보였다. 제안된 composite 트랜지스터는 0.6㎛ CMOS n-well 공정 파라미터를 이용하여 3V에서 시뮬레이션 하였다.
본 논문이 제안하는 동작검출 알고리즘은 빛에 대한 불규칙성을 이용하여 동작영역을 탐색하는 방식으로, 기존 3 way-diff 알고리즘에서 주장한 반사된 빛 영역을 수식화하여 추출한다. 즉, 3 way-diff 알고리즘을 확장한 알고리즘이다. 3 way-diff 알고리즘은 연속된 3개의 이미지를 사용하여 반사된 빛 영역을 추출한다. 이 알고리즘에서 주장하는 반사된 빛 영역이란 이미지 제작과정에서 빛에 의해 발생된 영역으로 모든 사물 주변에 미세하게 생성된다. 이러한 영역을 추출하기 위해 하나의 과정을 보인다. 하지만 이 과정은 단순한 작업일 뿐 빛에 대한 수식이 정의되지 않았다. 본 논문은 3 way-diff 알고리즘에서 주장하는 반사된 빛 영역을 잡음의 일종이라 판단하여 반사된 빛 영역을 추출하는 수식을 정의한다. 제안된 알고리즘과 기존 알고리즘들에 실험을 통해 성능비교를 보인다.
동영상에서 동작물체 영역과 배경 영역을 추출하는 방법에는 크게 원본 영상들의 특징값을 이용하는 방법, 동작벡터 혹은 광류를 이용하는 방법, 그리고 동작벡터와 원본영상을 모두 이용하는 방법의 세가지가 있다. 이중 많이 사용되고 있는 동작벡터를 이용하는 방법에는 히스토그램을 이용하는 방법과 동작벡터의 특징값에 대한 클러스터링을 이용해 분할 하는 방법이 있는데. 이들 기존 방법은 몇가지 문제점을 가지고 있다. 전자는 구현이 간단하나 세부적인 영역분할이 어렵다는 문제점이 있고, 후자는 일반적으로 높은 계산 복잡도를 가지며 초기 클러스터 개수 선정에 문제를 지니고 있다. 본 논문에서는 낮은 계산 복잡도를 가지며 클러스터 할당과 병합된 클러스터 중심 계산에 있어 보다 적응적인 Seeded Split-Merge 클러스터링 방법을 제안한다.
본 논문에서는 부분공핍(partially-depleted : PD) 영역과 완전공핍(fully-depleted : FD) 영역을 나누는 임계 전면 게이트 전압 V/sub c/의 해석적 표현을 이용해서 PD 영역과 FD 영역의 천이를 정확히 설명하는 해석적 표면전위 모델(analytical surface potential model)을 소개한다. 이 모델은 모든 동작영역(subthreshold에서 strong inversion까지)에서 유효하고 반복 계산 절차 (iteration procedure)인 수치 해석적 방법보다 훨씬 짧은 계산시간이 걸린다. 이 모델에 기초한 charge sheet 모델이 모는 동작영역에 유효한 드레인 전류의 단일 공식을 유도하는데 사용된다. 대부분의 secondary 효과들이 charge sheet 모델에 쉽게 포함되고 그 모델의 결과들은 수치해석 결과와 실험 결과를 비교적 정확히 일치한다. 세 가지의 smoothing 함수가 사용될지 라도 표면전위 미분 값은 연속이다 더욱 중요한 점은 smoothing 함수에 사용된 파라미터들은 공정 파라미터들에 크게 의존하지 않는다.
드리프트 영역에서의 속도 오버슈트 효과를 이용하여 서브밀리미터파 주파수 영역에서 동작하는 새로운 주행 시간 소자를 제안한다. 이 소자를 속도 오버슈트 주행 시간(VOTT) 다이오드라 명명한다. 이 소자는 캐리어 주입 메커니즘으로 빠르게 이루어지는 이종구조 터널링을 이용하며, 속도 오버슈트 효과를 최적화하기 위하여 짧은 드리프트 영역을 갖는다. 변환효율을 증대시키기 위하여 에너지 대역 간극을 경사시키는 방법으로 드리프트영역을 설계한다. 모의실험결과에 따르면 이 소자는 THz 영역에서 동작하리라 기대된다.
하나의 DFB 영역, 위상 조정 영역과 이득 영역으로 구성된 다중 전극 DFB 레이저의 pulsation 동작 특성을 살펴본다. Anti-phase (AP) complex-coupled (CC) DFB 구조를 사용한 경우가 in-phase CC DFB 구조나 index-coupled DFB 구조를 사용한 경우에 비하여 안정된 pulsation 동작이 발생하는 이득 영역과 위상 조정 영역의 전류 범위가 큼을 알 수 있다. AP CC DFB 구조를 사용한 경우 결합 세기가 커질수록, 이득 결합 계수가 커질수록 안정된 pulsation 동작이 발생하는 이득 영역의 전류 범위가 증가하고 pulsation 주파수의 튜닝 영역이 커짐을 볼 수 있다. 또한 위상 조정 영역의 위상 변화에 의한 pulsation주파수의 튜닝 영역도 커짐을 볼 수 있다. 고정된 결합 세기에서 DFB 영역의 길이가 증가할수록 pulsation 동작이 발생하는 위상 조정 영역과 이득 영역의 전류 범위가 증가하여 pulsation 주파수 튜닝 영역이 넓어짐을 볼 수 있다.
스위칭 동작 유도 영역과 소멸비 향상 영역으로 구성된 수직 방향성 결합 스위치를 제안하였다. 스위칭 동작 유도 영역에서는 두 코어의 굴절율을 변화시키어 cross state와 bar state의 스위칭 동작을 유도하였으며, 소멸비 향상 영역에서의 코어 굴절율의 비대칭을 조절하여 소자의 끝단에서 30dB 이상의 소멸비를 가지는 cross state와 bar state를 얻을 수 있었다. 또한 여러 코어 굴절율 값과 안쪽 클래딩의 두께에 따른 cross state와 bar state의 소멸비 계산 결과의 분석을 통하여 30dB 이상의 높은 소멸비를 보이며 큰 제작 공차를 얻기 위한 수직 방향성 결합 스위치의 설계 지침을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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