본 논문에서는 병렬 연결된 전송선로를 이용하여 고 비율 비대칭 전력 분배기를 설계하였다. 병렬 연결된 전송선로는 마이크로스트립 기술로 구현하기 어려운 낮은 임피던스의 전송선로를 높은 임피던스 전송선로로 구현하는 방법이다. 비율 비대칭 분배기 구현 시 사용되는 낮은 임피던스를 구현하기 위하여 병렬 연결된 전송선로를 이용함으로서 구현을 쉽게 할 수 있었다. 이러한 설계방법의 타당성을 보이기 위해서 중심 주파수 1 GHz에서 10:1 비율의 비대칭 전력 분배기를 제작하였고, 이것의 특성은 시뮬레이션과 거의 동일함을 확인하였다.
본 논문에서는 다양한 QoS와 전송률을 갖는 WCDMA 시스템에 복합간섭제거기법을 적용하여 그 성능을 분석하였다. 전송률이 높은 사용자들은 병렬간섭제거기법이나 복합간섭제거기법을 사용하여 간섭을 제거하는 것이 효과적이며, 전송률이 낮은 사용자들은 순차간섭제거기법이나 복합간섭제거기법을 사용하는 게 효과적이다. 그러나, 순차 및 병렬간섭제거기법과 비교해 본 결과 QoS와 전송률에 관계없이 복합간섭제거기법의 성능이 가장 우수함을 알 수 있었다.
본 논문은 무선 환경에서 병렬서버를 이용한 멀티미디어 전송 및 동기화 기법을 제안한다. 제안된 방법은 MPEG-4 비디오 스트림을 VOP 타입(I-, P-, B-VOP)에 따라 서로 다른 서버에 저장하여 서비스하는 병렬 서버 시스템을 위하여 개발되었다. 이러한 환경의 멀티미디어 전송에 있어서는 특히 부하 불균형, 정체현상, 지터문제를 해결하여야 한다. 따라서 본 연구는 데이터 분할방법, 우선순위 큐, 멀티미디어 동기화 문제에 초점을 맞춘다. 첫째, VOP 타입에 따라 데이터를 분할하여 개별의 서버에 나누어 저장하는 병렬서버 구조를 개발한다. 둘째, 병렬서버 환경에서의 우선순위 알고리즘을 설계한다. 기지국에서는 이 알고리즘의 우선순위에 따라 스케줄링을 수행한다. 마지막으로, 지터를 보상하기 위한 동기화 알고리즘을 설계한다. 기지국은 각 서버로부터 불규칙하게 들어오는 비디오 스트림을 고안된 동기화 알고리즘에 따라 버퍼에 저장한 후, 이동국으로 일정하게 전송한다. 시뮬레이션 분석 결과 기지국이 흔잡한 상황에서 제안한 병렬 서버 구조에 기반을 둔 멀티미디어 스트림 전송 방식이 기존의 방식보다 이동국의 수신 상태가 $57\%$ 향상됐음을 알 수 있다.
네트워크 환경이 좋아지고 인터넷 사용이 급증함에 따라 이동 에이전트(Mobile Agent) 기술이 정보검색, 네트워크관리, 전자상거래, 병렬/분산처리 분야에 널리 활용되고 있다. 최근에 다수의 연구자들이 이동 에이전트를 기반으로 한 병렬/분산처리 개념을 연구하고 있다. SPMD(Single Program Multiple Data)는 하나의 프로그램이 병렬환경에 참여하는 모든 컴퓨터에 전송되어 다른 자료를 사용하여 작업을 수행하는 병렬처리 방법이다. 따라서 하나의 프로그램을 모든 컴퓨터에 빠르게 전송하는 것은 전체 수행시간을 줄이기 위한 주요한 요소 중의 하나이다. 본 논문에서는 이동 에이전트 시스템으로 구성된 병렬환경에서 SPMD의 병렬처리를 효율적으로 수행하기 위해, 바이노미얼 트리를 이용하여 하나의 이동 에이전트 코드를 모든 컴퓨터에 빠르게 전송하는 새로운 방법을 제안한다. 제안된 방법은 IBM's Aglets에서 실험적 평가를 통하여 다른 방법과 비교되었으며 다른 방법에 비해서 상당히 좋은 성능을 보였다. 또한 본 문에서는 바이노미얼 트리에서 에이전트 전송 중에 발생될 수 있는 결함허용에 관한 문제를 다룬다.
여러 사이트에서 구축된 공간 데이터를 효율적으로 관리 및 공유하기 위해서는 대용량의 정보를 처리할 수 있는 분산 공간 데이터베이스 시스템의 사용이 필수적이다. 이러한 분산 공간 데이터베이스 시스템상에서의 분산 공간 죠인 질의는 공간 데이터의 대용량성과 그 복잡성으로 인하여 공간 연산의 지펴져 부하와 네트워크상의 전송 부하를 발생시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해 세미죠인 기반의 공간 죠인 기법들이 제안되었으나 공간 죠인 연산을 특정 서버에서만 수행하여 병목현상을 발생시키기 때문에 결국 질의 처리시간이 증가된다. 본 논문은 이러한 분산 공간 데이터베이스 시스템에서 수행 비용이 많이 드는 원격 사이트간의 공간 죠인 연산에 대해 R+-tree 공간 색인을 사용하여 병렬적으로 수행하는 기법을 제안한다. 본 기법은 R+-tree 공간 색인을 이용하여 공간 죠인 연산의 대상이 되는 릴레이션들을 중첩이 없는 두개의 릴레이션들로 분할한 후 질의 수행에 참여하는 두 서버에 죠인 연산을 분배하고 병렬적으로 처리하여 결과들을 병합한 다음 클라이언트에게 전송만다. 본 기법은 릴레이션을 분할하여 각 서버에서 공간 죠인 연산을 병렬적으로 처리하므로 처리 비용을 절반으로 감소시키며. R+-tree의 영역에 해당하는 객체들만 죠인 연산에 참여하게 함으로써 네트워크 전송 비용을 감소시킨다
본 논문에서는 브로드캐스트 병렬 반얀망과 바이패스 라인의 조합을 이용한 새로운 브로드캐스트 망을 제안하고 성능을 평가한다. 기존의 브로드캐스트 스위치는 주로 T.T.Lee가 제안한 구조를 기반으로 연구되어 왔다. 제안한 브로드캐스트 망은 Lee의 복사망이 갖는 출력 부하 제한의 단점을 극복하여, 원하는 출력 부하에 따라 확장이 용이하고 구성이 간단하며 셀 손실율이 낮은 장점을 갖는다. 제안한 망의 구성을 위하여, 병렬 방얀망의 확장성을 이용하고, 각각의 반얀망이 갖는 셀의 손실을 최소한으로 줄이며 망 자원의 효율적인 이용을 위하여 병렬망 간에 셀들이 전송될 수 있는 바이패스 라인을 부가한다. 충돌이 발생한 충돌 셀은 바이패스 라인을 통하여 다른 스위치 플랜으로 전송되어 재 전송을 시도할 수 있도록 한다. 또한, 높은 수의 CN(Copy Number)을 갖는 셀이 낮은 수의 CN을 갖는 셀들과 충돌되어 손실되는 것을 막기 위하여, 높은 수의 CN이 우선적으로 전송될 수 있도록 CN 비교기를 부가한다. 제안한 구조는 C로 구현된 시뮬레이터를 통하여 그 성능을 평가한다.
본 논문에서는 DQ 변환을 적용한 직렬-병렬 공진형 무선 전력 전송 시스템의 동기 좌표계 모델을 제안한다. 무선 전력 전송 시스템은 일반적으로 급전 측과 집전 측에 단상 전류가 흐르기 때문에 제어에 어려움이 있다. 따라서 정상 상태의 전압 및 전류의 수식을 이용하여 부하에 전달되는 전압 및 전류의 크기를 제어하는 경우가 많다. 따라서 과도 상태의 전압 및 전류의 동특성이 원하는 특성과 다르게 나타날 수 있다. 본 논문에서는 직렬-병렬 공진형 무선 전력 전송 시스템의 단상 전압 및 전류를 DQ 변환하여 과도 상태 및 정상 상태의 전압 및 전류의 동특성을 해석할 수 있는 등가 회로 모델을 제시한다.
본 논문에서는 DQ 변환을 적용한 직렬-병렬 공진형 무선전력 전송 시스템의 동기 좌표계 모델과 이를 이용한 전류제어기 시스템을 제안한다. 무선 전력 전송 시스템은 일반적으로 급전 측과 집전 측에 단상 전류가 흐르기 때문에 제어에 어려움이 있다. 따라서 정상 상태의 전압 및 전류의 수식을 이용하여 부하에 전달되는 전압 및 전류의 크기를 제어하는 경우가 많다. 따라서 과도 상태의 전압 및 전류의 동특성이 원하는 특성과 다르게 나타날 수 있다. 본 논문에서는 직렬-병렬 공진형 무선전력 전송 시스템의 단상 전압 및 전류를 DQ 변환하여 과도 상태 및 정상 상태의 전압 및 전류의 동특성을 해석할 수 있는 등가 회로 모델을 제시하고 이를 이용하여 과도 상태 제어를 위한 고성능 전류 제어기를 제안한다.
상호 연결 망에서 병렬 경로는 전송할 메시지를 패킷으로 분할하여 여러 개의 경로를 통하여 동시에 전송할 수 있어서 메시지 전송 시간을 줄일 수 있으며, 라우팅 경로상의 노트나 에지가 고장이 발생했을 때 메시지 전송을 위한 대체 경로를 설정할 수 있으므로 중요한 의미를 갖는다. 2n개의 이진수로 노드를 표현하는 Folded 하이퍼-스타 그래프 FHS(2n,n)은 하이퍼-큐브와 그의 변형된 그래프보다 망 비용이 개선된 상호 연결 망이다. 본 논문에서는 병렬 컴퓨터의 위상으로 제안된 Folded 하이퍼-스타 그래프 FHS(2n,n)에서 노드 중복하지 않는 병렬 경로를 분석하고, 그 결과를 이용하여 Folded 하이퍼-스타 그래프 FHS(2n,n)의 고장 지름이 2n-1임을 분석한다.
본 논문은 CPW와 개방 스터브가 병렬 연결된 전송선로를 사용하여 높은 분배 비율의 비대칭 이중대역 분배기를 나타내었다. 이중대역 설계 방정식에 의하여 계산된 전송선로의 구현은 낮은 임피던스의 전송선로는 짧은 선로와 병렬로 개방 스터브가 주기적으로 연결된 형태로 그리고, 높은 임피던스 전송선로는 CPW 선로 형태로 구현하였다. 이러한 두 종류 전송선로를 이용한 이중대역 분배기의 설계방법의 타당성을 확인하기 위해서 중심 주파수가 1 GHz와 2 GHz인 10:1 비대칭 이중대역 전력분배기를 제작하였고, 이것의 측정 결과 특성이 시뮬레이션과 동일함을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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