본 논문은 디지털 VCR에서 기록 부호화기로 사용하고 있는 24/25 I-NRZI 변조기의 설계를 위하여 구조를 고찰하고, 스펙트럼 규격을 만족하는 구형파의 전폭 값과 표준 데이터(Sine 및 Cosine계수)를 ROM 테이블에 저장하기 위한 비트의 크기를 고찰하였다. ROM 테이블에 저장되는 표준 데이터의 유효 비트 크기와 구형 파의 진폭 값은 출력 스펙트럼의 파일럿 신호에 대한 크기와 변조기의 하드웨어 크기에 영향을 준다. 설계될 24/25 I-NRZI 변조기에서 출력되는 데이터의 스펙트럼을 겸증하기 위해 램덤 패턴(F0,F1,F2)을 이용하여 실험하였으며, 스펙트럼 분석 결과, 최적의 값으로 구형파의 진폭 갑은 0.065이고, 표준 데이터를 ROM에 저장하기 위한 비트의 크기는 3비트임을 알 수 있었다. 또한, 설계된 24/25 I-NRZI 변조기의 하드웨어 기능을 검중하기 위해 프펙트럼 결과를 토대로 먼저 C 모델링하고, Verilog HDL(Cadence Verilog XL)로 코딩하였으며, Synopsys(Library "Samsung KG75")툴을 이용하여 합성하고, 이를 근거로 하드웨어의 크기를 고찰하였다. 이 연구에서 고찰한 24/25 I-NRZI 변조기는 프리코더의 Path방법 등에 대한 구조를 개선하면10,000게이트 이하로 설계할 수 있으며, 현재 실용화되고 있는 디지털 캠코더에 응용할 수 있다.
전력 증폭기의 3차나 5차 비선형성은 인접 통신 채널에 직접적인 영향을 미치므로 선형화 기법을 이용하여 출력단의 혼변조 신호를 감쇄시켜야 한다. 본 논문에서는 전력 증폭기의 입력 신호를 기저대역에서 왜곡시켜 전력 증폭기를 선형화 시키는 디지털 사전 왜곡기를 구현하였다. 측정에 앞서, 모의실험을 통하여 시스템 변수에 따른 선형화기의 성능을 예측하고, 1차원 참조표(look-up table)를 사용한 사전 왜곡기의 측정 결과, 약 9 dB의 ACPR 개선 효과를 얻을 수 있었다.
디지털 고성능 영상장비의 대중화와 강력한 이미지 편집 소프트웨어의 출현으로 인해 고품질의 위 변조가 가능하게 되었다. 특히 화폐 위 변조 범죄가 급격히 증가하고 있지만, 일반인이 위 변조 지폐를 발견하는 비율은 낮은 수준이다. 본 논문에서는 범용 스캐너를 이용하여 위 변조 지폐를 판별할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 본 알고리즘에서는 위 변조 지폐를 출력하는 과정에서 나타나는 인쇄물의 고유한 특징에 기반하여 위 변조 여부를 판별한다. 비지역적 평균 알고리즘을 이용하여 인쇄 과정에서 나타나는 노이즈 특성을 추출하고, 명암도 동시발생 행렬을 계산하여 지폐의 특징값을 추출하였다. 추출한 지폐의 고유한 특징값을 학습기반 데이터 분류기에 적용하여 위 변조 여부를 판별하였다. 제안한 알고리즘의 성능을 분석하기 위해 총 324장의 1만원권 지폐와 8대 프린터에서 출력한 위조지폐 이미지로 실험하였다. 또한 노이즈 추출에 있어 기존 프린터 판별 기술에서 사용되었던 위너필터와 이산웨이블릿변환 기반 알고리즘과 비교 분석을 수행하였다. 그 결과 제안한 알고리즘이 위 변조 판별에 있어서 94% 이상의 정확도를 보였으며, 위 변조 지폐 인쇄기기 식별에 있어서는 93% 이상의 정확도를 보여서 기존 프린터 판별 기술을 이용한 것보다 우수함을 보였다.
S급 전력 증폭기 응용을 위한 CMOS 대역 통과 델타 시그마 변조기(BPDSM)와 캐스코드 E급 전력 증폭기를 설계 및 제작 하였다. 대역 통과 델타 시그마 변조기는 1 GHz의 샘플링 주파수로 250 MHz의 입력 신호를 펄스폭 변조 방식의 디지털 신호로 변조하며 양자화 잡음을 효과적으로 제거하였다. 대역 통과 델타 시그마 변조기는 25 dB의 SQNR을 가지며 1.2 V 전원 전압에서 24 mW의 전력을 소비한다. 캐스코드 E급 전력 3.3V 전원에서 동작하며 최대 18.1 dBm의 출력 전력을 가지며 25%의 드레인 효율을 보였다. 두 회로 모두 동부 0.11 um RF CMOS 공정으로 제작되었다.
본 논문에서는 디지털 통신 시스템의 국부발진기의 다양한 주파수 오프셋에서 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), MQAM(M-ary Quadrature Amplitude Modulation), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)-MQAM, OFDM-QPSK, 8-VSB(Vestigial Side Bands) 변조방식에 대한 SER(Symbol Error Rate)의 변화와 위상잡음으로 인해 SER에 미치는 영향을 일반화하여 도출하고 시뮬레이션을 통하여 위상잡음이 없는 이상적인 경우와 비교하였다. 또한 상기 변조방식에 대하여 심벌레이트와 변조 대역폭간의 비 그리고 국부발진기의 다양한 오프셋에서도 SER을 분석하였다. 본 연구를 통하여 위상잡음에 대해 가장 민감한 변조방식은 OFDM-MQAM으로, 상대적으로 민감도가 가장 낮은 변조는 8-VSB임을 확인하였다.
8-VSB(Vestigial Side- Band) 변조 기술을 이용하여 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 규격을 만족하늑 디지털 TV 듀너를 개발하였다. 이중(double) 주파수 변환 방식 및 능동 트래킹 여파기를 이용하여 이미지 응답 및 IF(Intermediate Frequency) Beat성분들의 억압, 인접 채널과 다채널 수신 시 상호 간섭배제 성능올 만족한 수 있도록 하였다. 제작된 디지털 TV 튜너는 디지털 성능 평가에 필수적인 넓은 동작 범위, 통과 대역에서의 평탄도 및 낮은 위상 잡음 성능을 만족할 뿐만 아니라 아날로그 및 디지털 TV 수선기에 동시에 이용될 수 있다.
디지털 콘텐츠의 영역을 확장하여 발달된 기술을 반영한 다양한 디지털 콘텐츠 기술이 발달하고 있다. 가상현실, 증강현실, 컴퓨터그래픽, 홀로그램, 오감 인터랙션, 지능형 스마트 미디어 유통기술이 그것인데 이 중 지능형 스마트 미디어 유통기술이란 IoT, 클라우드, 빅데이터 기반 개인 맞춤형 콘텐츠 유통기술, 영상정보를 검색하여 방송, 모바일 등 연관콘텐츠를 제공하는 유통기술(Visual Browsing) 등을 말한다. 이 논문에서는 디지털 콘텐츠 중 지능형 스마트 미디어 유통기술을 안전하게 개발하고 발전시키기 위하여 블록체인 방법을 활용한 스마트 미디어 유통기술에 대하여 연구하였다. 블록체인 기반 기술을 통하여 스마트 미디어 유통 시 해킹으로부터 데이터 원본 보호의 안전함을 제공하고 유통 시 필요한 저작권관리 및 유통 기록을 위 변조 없이 관리할 수 있다.
본고에서는 홀로그래피 기술을 알아본다. 홀로그래피 기술은 파동 광학에 기초하여 빛의 크기뿐만이 아니라 위상까지 촬영하고 재생할 수 있는 기술이다. 특히 최근 촬상 소자와 광변조소자의 발달로 홀로그래피의 디지털 방식으로의 촬영, 처리, 재생이 가능해 지면서 이를 응용한 다양한 홀로그래피 기술들이 개발되고 있다. 본 고에서는 이 중에서 3차원 촬영 및 3차원 디스플레이에 응용되고 있는 홀로그래피 기술을 중심으로 알아본다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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