본 논문에서는 실제적인 다중 셀 하향링크 네트워크 중 하나인 간섭 브로드캐스트 채널에서 유망한 간섭 정렬 기술인 반복적 간섭 정렬 기술을 소개한다. 또한, 가정하는 네트워크에서 상향링크/하향링크 채널 사이의 채널 상호성을 활용함으로써 다중안테나(MIMO: multiple-input multiple-output) 다중셀 하향링크 네트워크를 위한 개선된 반복적 간섭 정렬 기술을 제안한다. 구체적으로, 제안한 기술은 다중사용자 MIMO 기반 반복적 간섭 정렬 알고리즘을 설계하기 위해 반복적 빔형성과 하향링크 간섭 정렬 이슈를 지능적으로 결합한다. 각 기지국에서는 전처리기를 설계하기 위해 두 개의 순차적인 빔형성 행렬을 사용하는데, 이는 간섭 누수로 불리는 타 셀 기지국으로부터 생성된 셀 간 간섭을 효율적으로 줄일 뿐만 아니라 같은 셀 안에서의 셀 내 간섭을 완벽히 제거가 가능하다. 송신 및 수신 빔형성 행렬은 수렴할 때까지 반복적으로 업데이트된다. 컴퓨터 모의실험을 통해 제안하는 간섭 정렬 기술이 기존 두 가지 반복적 간섭 정렬 기술과 비교하여 더 높은 합 용량을 나타냄을 보인다.
본 논문에서는 OFDM 변조와 단축블록터보코드를 사용하는 시스템에서 단축블록터보코드를 반복 복호하는 과정에서 채널상태정보(Channel State Information : CSI)값을 적용한 방법을 새롭게 제안하였다. 새롭게 제안된 시스템의 경우 1회의 같은 반복 횟수를 가지는 경우에 BER 성능이 신호의 변조방식에 따라 4.5[dB] $\sim$ 10.0[dB] 정도의 뛰어난 전능 향상을 보였다. 또한 CSI값을 적용하고 1회 반복 복호한 시스템이 CSI값을 적용하지 않은 기존의 복호 시스템의 4회 반복 복호한 경우보다도 1[dB] $\sim$ 7.0[dB]의 성능 향상을 보임으로써 반복 복호의 시간을 70[%] 이상 감소시킬 수 있다. 따라서 단축블록터보코드를 반복 복호하는 경우에 CSI값을 적용한 시스템이 뛰어난 성능 향상과 더불어 반복 복호 시간을 줄임을 알 수 있었다.
반복하중을 받는 현장타설말뚝에 대한 두 가지의 주요 관심사항은: (a) 지지력의 변화 가능성 그리고 (b) 누적변형량에 의한 기초의 가능성 저하이다. 이러한 인자들에 대한 평가를 위하여, 모형점토지반에 설치된 24개의 모형현장타설말뚝에 대한 정적 및 동적경사재하시험(12개의 압축 및 12개의 인발)을 수행하였다. 경사반복압축재하시험에서는 반복하중에 의한 지지력의 변화가 무시할 정도였으며, 누적변형량은 송전철탑의 기능성에 영향을 줄수도 있을 것으로 사료된다. 그러나, 경사반복인발시험에서는 과도한 누적변형이 발생하게 되어 결과적으로 현장타설말뚝주변과 점토사이의 접촉면적이 감소하는 것으로 나타났다. 접촉면적의 감소 결과, 반복경사인발하중에 의해서 경사인발지지력의 현저한 감소가 일어난다는 사실을 알 수 있었다. 정적경사인발지지력의 50에서 70퍼센트에 해당되는 반복하중을 받는 대부분의 현장타설말뚝들은 인발되었다.
터보 부호는 반복적인 복호 알고리즘을 사용함으로써 가산성 백색 가우시안 잡음(AWGN) 채널 환경에서 Shannon 한계에 가까운 성능을 보이는 오류정정 방식으로 제안되었으나, 반복 연산량에 따른 복호 지연과 인터리버에 따른 지연에 의해 실시간 처리의 어려움이라는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 터보 부호의 성능을 저하시키지 않는 범위에서 적절한 초기 임계값 설정에 따라 불필요한 반복 복호 횟수를 줄일 수 있는 터보 복호기 구조를 제안한다. 적절한 초기 임계값 설정은 LLR(Log-Likelihood Ratio)값의 평균값과 분산, 복호기의 출력에 대한 BER에 근거하여 여러 번의 모의 실험을 통해서 최적의 값으로 결정된다. 제안한 방식은 초기 임계값을 적절히 선택하면 손실이 없는 범위 내에서 반복횟수를 감소시킴으로써 기존의 정해진 반복횟수로 인한 큰 복호 지연을 미연에 방지하고, 이에 따른 계산량 감소는 저전력의 효과도 가져온다. 성능 평가를 위해 BER = $10^{-6}$이내이고, 전송속도가 32kbps 이상인 IMT2000의 고속 데이터 전송 환경에서 모의 실험을 하였다. 실험 결과로 기존의 정해진 반복횟수를 갖는 터보 복호기에 비해 SNR 변동(0~3dB)에서 평균적으로 55~90% 정도의 감소된 반복횟수를 검증하였다.
본 논문은 일반반복 화상 처리가 화상 전체에 화사의 정보와 상관없이 일률적인 방법으로 적용함으로서 생기는 비 효율성을 고려하여 처리하는 화소의 주변 화상 정보를 이용하여 평면 부분과 윤곽 부부느이 처리회수를 달리하여 주므로서 시각적인 효과와 동시에 처리 시간을 단축하는 국부 반복 복원 방법을 제안하였다. 국부 반복 복원 방법은 일반 반복, 복원 알고리즘을 적용하여 윤곽 부분을 집중 복원하고 평면 부분은 복원없이 통과하는 방법으로, 여기에 사용된 일반 반복 알고리즘이 수렴하면 국분 반복 복원도 수렴하게 됨을 이용하였다. 각각 처리된 화상,MSE, 처리 시간등을 비교하여 그 효율성을 확인하였다.
반복 응력 상태 아래서 알루미나 세라믹의 피로 표면손상 누적현상이 분석되었다. 연속 미끄럼 접촉 시에 발생하는 응력 상태를 재현하기 위해서 동시에 작용하는 수직-수평 반복 압축하중 기법이 사용되었다. 알루미나 구와 평판의 접촉면에서 알루미나 미세 결정의 피로 파손에 의한 마모 입자 형성 기구가 관찰되었고, 반복하중의 횟수와 수직-수평 하중비가 커질수록 마모량은 증가하였다. 반복 접촉하중에 의한 표면손상 누적이 접촉 수직 변위 측정으로 정량화 되었다. 두 접촉 구조물의 강성 (하중-변위 선도의 기울기) 변화가 두 재질의 탄성계수의 변화로 표현되었다.
본 논문에서는 비동기 CDMA 시스템에서 다중접속에 의한 간섭을 제거하는 역상관기 중에서 반복 연산을 사용하여 계산량을 개선한 second-order stationary 기반의 반복적 역상관기와 수렴특성에 대하여 이론적으로 분석하고 모의실험을 통하여 성능을 검증하였다. 먼저 반복적 역상관기에서 수렴특성을 결정하는 수렴 인자를 유도하고 가장 빠른 수렴 특성을 보장하는 최적의 수렴상수를 상관행렬의 최대 및 최소 고유값으로 나타낼 수 있음을 증명하였다. 또한 최적의 수렴 상수와 반복회수에 따른 BER이 기존의 역상관기와 비슷한 성능을 가짐을 보였다.
열악한 전송 환경에서 고품질, 고신뢰성 통신을 지속적으로 하기 위해서 오류 정정 부호는 필수 적이다. 최근에 반복 복호를 통해 샤논의 채널 용량 한계에 근접하는 터보 부호와 LDPC부호가 가장 관심을 불러일으키고 있다. 반복 복호법은 성능 면에서는 우수해 지나 이에 따른 계산량 증가와 지연이 수반된다. 따라서 본 논문에서는 모의 실험을 통한 수신 데이터를 이용, SNR을 추정하여 LDPC 부호의 최대 반복 복호수에 따른 계산량과 지연을 효과적으로 줄일 수 있는 적응적 반복 복호수 설정 방식을 제안한다.
본 논문에서는 터보 TCM(Turbo Trellis Coded Modulation)에서 복호기 입력 전에 수신데이터를 이용하여 SNR을 추정하고, SNR에 따라 요구하는 성능을 만족하는 반복 복호수를 적응적으로 복호기 앞단에서 미리 설정하는 반복복호 제어기법을 제안한다. 성능분석결과 최대 반복 복호를 수행했을 때와 비교하여 성능 감소 없이 평균 반복 복호수를 줄일 수 있었다. 따라서 제안구조는 터보 TCM의 복호화 과정에서 문제점 중 하나인 복호 계산량과 지연을 성능 저하 없이 효율적으로 감소시킬 수 있다.
본 논문은 무정전전원장치의 전압품질 향상을 위한 디지털 홀수고조파 반복제어기 설계기법에 대해 기술한다. 반복제어기의 설계를 위해 전체 제어시스템을 설계하고, 반복제어기가 안정하기 위한 기준을 제시한다. 비선형 부하에 대해 반복제어기를 적용함으로써, 인버터 출력전압의 홀수고조파 성분을 효과적으로 보상할 수 있으며, 이를 모의실험 및 실험으로 확인한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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