이 연구는 전의경의 부대적응의 원인을 밝히는 데 있어 전의경 부대의 구타근절대책이 스트레스 변인을 통해 부대적응에 이르는지를 구조방정식분석을 사용하여 파악하는 데 그 주된 목적을 두었다. 연구에 사용된 자료는 2011년 울산지방경찰청 소속 전의경 전원에 대한 조사 데이터이다. 구조방정식 분석결과, 스트레스를 통한 매개효과는 p<.001 수준에서 통계적으로 유의미한 것으로 나타났다. 또한 표준화 회귀계수를 통해 효과크기를 확인한 결과, 스트레스가 부대적응에 미치는 영향력이 부대의 구타근절대책의 영향력 보다 더 더 컸다. 즉, 부대의 구타근절대책이 전의경의 부대적응에 긍정적인 영향을 주지만, 전의경의 부대적응력은 부대의 구타근절대책 보다 개인이 느끼는 스트레스 요인이 더 커다는 것을 알 수 있다. 이를 통해 경찰당국은 전의경이 겪는 스트레스가 부대적응도를 결정할 수 있는 원인임을 인지하고, 이에 대한 대안을 마련하여야 한다.
적응형 반향제거기는 스피커폰, 3G 화상전화와 VoIP 서비스 시스템과 같은 응용분야에 필수적인 요소이다. 일반적인 반향제거기들은 반향을 제거하기 위해서 매우 많은 탭을 필요한다. 이들 탭수의 증가는 계산량을 증가시키고 수렴속도를 떨어뜨리는 원인이 된다. 이러한 단점들을 극복하기 위해서, 본 논문에서는 수렴속도를 개선할 수 있는 적응형 반향제거기를 제안한다. 본 논문에서 수렴속도를 개선하기 위해서 반향대역을 부대역으로 구분하고 각 부대역에 적용형 필터링을 적용한다. 각 부대역 필터는 부대역 반향 신호로써 반향신호를 인식하게 되고 따라서 동적인 부대역이 적게 되어 수렴속도를 빠르게 한다. 게다가 탭수와 가중치 갱신이 각 부대역에서 산출되므로 각 적응 필터의 구현상 복잡성을 감소시킨다.
본 논문에서는 부대역 신호를 사용한 병렬 적응 비선형 Volterra 필터를 소개하고, 이 시스템의 성능을 분석하는 것을 주요 내용으로 한다. 연구 결과 제시한 부대역 신호를 사용한 적응 Volterra 필터는 수렴성이 우수함을 입력신호의 상관함수의 eigenvalue 분포를 사용하여 해석적으로 도출되었으며, 이러한 응용이 최근에 보고된 적응 반향 제거기에서 유용하게 사용될 수 있음을 이론적으로 밝혔다. 또한 각 부대역 에서의 최적필터를 이론적으로 유도하였고 컴퓨터 모의실험으로 이를 검증하였다.
MVDR (Minimum Variance Distortionless Response) 빔형성 기법은 간섭신호의 영향을 최소화하는 기법으로서 방위각 분해능은 우수하나, 높은 주파수 분해능을 얻기 위해서는 오랜 시간 동안 관측한 많은 양의 데이터가 필요하다. 짧은 빔출력 시간에 높은 주파수 분해능을 얻기 위해 기존의 SW (Steered Minimum Variance) 기법에서는 조향 공분산행렬 (steered covariance matrix)을 이용하여 전체 주파수 대역에 대하여 동일한 적응 가중벡터 (adaptive weighting vector)를 사용한다. 본 논문에서는 각 주파수별로 보다 정확한 적응 가중벡터를 얻기 위해 전체 대역을 여러 개의 부대역 (subband)으로 나누고, 각 부대역에 대한 적응 가중벡터를 얻는 SSMV(Subband Steered Minimum Variance) 기법을 제안한다. 연산량과 부대역의 크기를 줄이기 위해 전체배열을 여러 개의 부대열 (subarray)로 나누고, 각 부대역별로 적응 가중벡터를 구한다. 제안한 SSMW 기법의 성능을 확인하기 위해 실제 해상실험 데이터를 이용하여 신호처리를 하였으며, 그 결과 제안한 기법의 우수한 성능을 확인하였다.
최근 고정된 길이의 적응필터에서 벗어나 신호의 통계적 특성에 적합한 가변길이 적응필터가 보고되고 있다[1-5]. 본 논문에서는 신호의 주파수 영역 분할을 이용한 부대역 적응필터에서, 가변길이 대역 적응필터를 적용한 새로운 적응필터를 제안한다. 이러한 부대역 가변길이 필터는 각대역에서 적응필터의 길이를 최적화하여 계산량을 최소화할 수 있다. 또한 추정하고자 하는 시스템을 주파수 영역에서 분해하여 추정함으로써 대역을 분할하지 않았을때 발생할 수 있는 불필요하게 긴 적응필터를 사용하지 않아도 되어서 효과적인 신호의 추정이 가능하다고 판단된다. 특히, 컴퓨터 모의실험결과 제안한 적응필터는 기존의 필터보다 협대역 신호를 좀더 정확하게 추정할 수 있음을 알 수 있었다. 이러한 특성을 갖는 제안한 가변길이 부대역 적응 필터는 적응 반향제거기 와 같은 특정한 응용에서 우수한 성능을 보일 것으로 판단된다.
웨이브릿 변환 기반의 부대역(subband) 분해과정을 새로운 수학적 모델로 표현한다. 제안된 모델은 많은 계층의 분해과정에 거쳐 정규적인 다해상도 해석을 수행할 수 있다. 이러한 접근방식은 단일채널 선형 공간불변 필터링문제를 다채널로 확장할 수 있게 해주는 동시에 선형 공간불변 영상복원문제와 주파수상에서 적응적 제약적 최소제곱(Constrained Least Square:CLS) 필터에 적용될 수 있다. 제안된 필터에서 우리는 부대역의 특징에 따라 적응적으로 다른 변수를 사용할 수 있다. 본 논문에서 제안한 주파수상의 적응적 CLS 필터를 S/W로 구현하였으며, 이 실험을 통해 부대역의 특징을 정화하게 측정할 경우 제안된 주파수상 적응적 CLS 필터는 기존의 단채널 필터에서 벗어나 현저히 화질을 개선할 수 있음을 보여준다.
최근 군사 모의 소프트웨어는 사용자의 다양한 요구 변화에 빠르게 적응하기 위해 컴포넌트를 조합하여 구성하는 방법으로 개발되고 있다. 이와 같은 소프트웨어에서 부대의 과업을 달성하기 위해 사용자의 관여 없이 부대구성원(부대원 또는 예하부대)의 전술적 행위(협업)를 모의하는 기술은 대규모의 군사 모의를 가능하게 하는 중요한 기술 중 하나이다. 부대 구성원의 협업을 모델링하고 구현하는 기술은 사용자(모의 부대장)로 하여금 부대구성원의 세부적인 제어를 요구하지 않고 자신이 제어하는 부대에 할당된 임무 달성에 집중시키는 등의 이점을 제공한다. 본 연구를 통해 우리는 군 도메인에서 사용하고 있는 OneSAF와 FLAMES, VR-Forces 등의 컴포넌트 기반의 모의 소프트웨어를 분석하고, 이들 소프트웨어에서 협업 모델의 위치를 설명한다. 다음으로 역할 개념을 기반으로 부대구성원들의 협업 모델을 제안한다. 본 연구에서는 프로토타입의 개발을 통해 제안 모델의 적용 가능성을 검증한다.
본 논문에서는 인간 시각 시스템과 부대역 적응적 문턱값을 이용한 웨이브릿 기반의 디지털 워터마킹 알고리듬을 제안하였다. 이 알고리듬에서는 웨이브릿 변환을 이용하여 영상을 3-레벨로 분해한 후, 가장 낮은 레벨에 속한 최고주파 부대역들을 제외한 모든 부대역들에 대하여 각 부대역별로 적응적인 문턱값을 이용하여 시각적으로 중요한 웨이브릿 계수를 선택한다. 고주파 부대역에 속한 시각적으로 중요한 웨이브릿 계수들은 각 계수들에 대한 인간 시각 시스템을 고려하여 시각적으로 보이지 않는 크기로 워터마크를 삽입한다. 기저대역에 속한 계수들은 화질 열화가 일어나지 않는 범위로 워터마크를 삽입한다. 본 워터마킹 알고리듬의 성능 평가를 위한 모의실험에서 이 알고리듬이 기존의 알고리듬보다 비가시성과 견고성에서 모두 우수함을 확인하였다.
본 논문에서는 멀티웨이브릿 변환영역에서 연속부대역 양자화 및 지각 모델을 이용한 내용기반 적응적 워터마킹 기법을 제안한다. 제안한 방법의 워터마크는 멀티웨이브릿을 통해 분해된 계수들 중 지각적 중요계수(perceptually significant coefficients, PSCs)에 삽입된다. 고주파 부대역에서의 PSC는 연속부대역양자화(successive subband quantization, SSQ)에 의해 결정된다. 문턱값은 각 부대역내의 최대계수의 절반에서 결정된다. 지각모델은 워터마크 삽입을 위한 국부적 영상 특성을 가지는 NVF (noise visibility function)에 기반한 통계적 방법을 적용한다. 이 모델은 워터마크가 노이즈특성을 가지므로 정상상태 일반화 가우스모델을 사용한다. 또한 워터마크는 각 부대역 영역의 분산과 형상계수 (shape parameter)에 의해 추정함으로써 평탄영역과 에지나 텍스쳐 영역에 따라 내용 기반 적응적 척도를 얻는다. 제안한 멀티웨이브릿 변환 기반에서의 워터마크 삽입 방법에 대한 실험 결과 우수한 강인성과 비가시성을 확인하였다.
이 논문에서는 주파수 선택적 시변 채널환경에서 시분할 듀플렉싱(TDD) 기반의 적응 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템(OFDM)에 적합한 최적의 부대역-프레임 크기와 모드 변환점 결정 기법을 제안하고 이를 분석하였다. 목표 BER을 만족시키면서, 주파수 선택성과 사용자의 이동성과 모드 변환 정보에 의한 시그널링 오버헤드를 고려한 스펙트럼 효율을 최대화하는 관점에서 최적화된 모드 변환점 및 이에 따른 부대역과 프레임 크기를 구하는 방법을 제시하였다. 이를 위해 부대역-프레임 크기가 고정값으로 주어진 상황에서, 목표 BER을 만족하면서 스펙트럼 효율이 최대화되는 모드 변환점을 찾은 후에, 다음으로 여러 후보군 중에서 스펙트럼 효율을 최대화시키는 부대역-프레임 크기가 결정될 수 있도록 하였다. 모의 실험 결과를 통해서 제안한 방식이 스펙트럼 효율과 BER 관점에서 기존의 방식보다 성능이 뛰어남을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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