• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제7권10호
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• pp.895-903
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• 2017

양자점 셀룰라 오토마타(QCA)는 CMOS의 근본적인 한계에 대한 대체 해결책으로 제안된 기술 중 하나이다. QCA는 최근 실험 결과와 함께 다양한 연구가 진행해오고 있으며 나노 규모의 크기와 낮은 전력 소비로 각광 받고 있다. 기존 논문에서 제안된 XOR 게이트는 최소한의 면적과 셀의 개수를 이용하여 설계 할 수 있음에도 불구하고 안정성 및 결과의 정확성 때문에 추가된 셀의 개수가 많았다. 본 논문에서는 기존의 XOR 게이트의 단점을 보완한 게이트를 제안한다. 본 논문의 XOR 게이트는 정사각형 구조로 AND 게이트와 OR게이트를 배치함으로써 셀 배선의 개수를 줄인다. 그리고 제안한 XOR 게이트를 이용하여 단순 인버터 역할을 하는 셀 2개를 추가해 반가산기를 제안한다. 또한 본 논문은 입력과 결과의 정확성을 위해 QCADesginer을 이용한다. 따라서 제안한 반가산기는 기존의 반가산기에 비해 더 적은 수의 셀, 전체 면적으로 구성됨으로 큰 회로에 사용할 때 혹은 작은 면적에 반가산기가 필요할 때 효율적이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.1-12
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• 2024

경로 손실(Path Loss)을 예측하는 것은 셀룰러 네트워크(Cellular Network)에서 기지국(Base Station) 의 설치 위치 선정 등 무선망 설계에 중요한 요인 중 하나다. 기존에는 기지국의 최적 설치 위치를 결정하기 위해 수많은 현장 테스트(Field Tests)를 통해 경로 손실 값을 측정했다. 따라서 측정에 많은 시간이 소요된다는 단점이 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 머신러닝(Machine Learning, ML) 기반의 경로 손실 예측 방법을 제안한다. 특히, 경로 손실 예측 성능을 향상시키기 위해서 앙상블 학습(Ensemble Learning) 접근법을 적용하였다. 부트스트랩 데이터 세트(Bootstrap Dataset)을 활용하여 서로 다른 하이퍼파라미터(Hyperparameter) 구성을 갖는 모델들을 얻고, 이 모델들을 앙상블하여 최종 모델을 구축했다. 인터넷상에 공개된 경로 손실 데이터 세트를 활용하여 제안하는 앙상블 기반 경로 손실 예측 방법과 다양한 ML 기반 방법들의 성능을 평가 및 비교했다. 실험 결과, 제안하는 방법이 기존 방법들보다 우수한 성능을 달성하였으며, 경로 손실 값을 가장 정확하게 예측할 수 있다는 것을 입증하였다.

• 한국음향학회지
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• 제25권3호
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• pp.113-120
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• 2006

본 논문은 slow 페이딩 채널에서 block type 파일럿 배치에 기반한 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템의 등화 기법을 다루고 있다. 수중 채널에서 얻을 수 있는 비트 속도는 셀룰러 폰이나 실내 무선 시스템과 같은 여타 통신 채널에 비해 상대적으로 낮은 편이며, 따라서 채널 추적시 도플러 효과가 중요한 파라미터가 된다. Coherent 복조 방식의 경우 도플러 주파수에 의한 잔여 평균위상에러는 시스템 성능에 치명적으로 작용할 수 있으며, 등화기만으로는 평균 도플러 쉬프트 효과에 대처하지 못할 수 있다. 공통 도플러 효과에 대처하기 위해 주파수 등화기와 더불어 위상에러 추적회로를 사용하여 회전 에러를 배제할 수 있다. 아울러 성능 저하를 최소화하는 수준에서 추적회로의 연산 부담을 줄일 수 있음을 시뮬레이션을 통해 증명하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권11호
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• pp.68-77
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• 2006

미래 무선 멀티미디어 서비스에서 발생하는 비대칭 트래픽을 해결하기 위한 중요한 대안으로 동적 시간 분할 이중화(D-TDD: dynamic time division duplexing) 기법이 대두되고 있다. 그러나 D-TDD 모드 셀룰러 시스템에서는 교차 시간 슬롯(CTS: cross time slot) 구간 내에서 발생하는 기지국 (BS)간 그리고 단말기 (MS)간 간섭은 시스템 성능을 저하시킨다. 이러한 간섭을 완화하기 위하여 본 논문에서는 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM) 시스템을 위한 D-TDD모드에서 동작하는 영역/시간 세분화 제어(region and time partitioning) 기법을 제안한다. 즉, CTS 구간에서의 각 타임슬롯을 일정 수의 미니슬롯들로 분할하고 각 셀은 각 타임슬롯의 미니슬롯과 같은 수의 영역들로 분할하여, 각 사용자들은 자신이 위치한 영역에 따라 각각에 대응되는 미니슬롯을 할당받는다. 이와 같은 구조를 통하여 각 셀에서 간섭의 요인이 되는 인접요소들을 배제시키고, 역방향 간섭을 주는 요인들 간의 거리를 최대한 이격시킨다. 또 셀 간 간섭을 최소화하기 위하여, 신호품질을 고려한 시간 자원할당 기법을 제안한다. 모의실험을 통하여, 제안된 기법은 기존의 시간자원할당 기법 대비 outage 확률과 대역폭 효율의 측면에서 보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.117-124
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• 2015

최근 페이딩 채널에서 발생되는 시스템의 성능열화를 개선하기 위하여 기회전송 추가 릴레이(Opportunistic incremental relaying, OIR) 시스템에 관한 연구가 지속적으로 진행되고 있다. 그러나 OIR 시스템에서 전력제어를 고려한 논문은 많지 않은 실정이며, 지금껏 진행된 연구는 모든 송신기가 모든 채널 정보를 파악하고 있다는 이상적인 가정을 하였다. 그러나 현실적으로 송신기가 모든 채널 정보를 파악하기는 매우 어려운 실정이다. 따라서 본 논문에서는 송신기가 부분적인 채널 정보를 안다고 가정하고, 전력제어 방식으로는 현실적인 Truncated channel inversion(TCI) 방식을 변형하여 제안한 후 OIR 시스템에 적용하였다. 그리고 제안한 OIR 시스템의 전송용량을 유도하였으며, Monte Carlo 시뮬레이션으로 전송용량을 구하였다. 시뮬레이션 결과 릴레이를 사용하지 않고 전력제어만 한 경우보다 본 논문에서 제안한 OIR 시스템의 전송 용량이 항상 컸으며, 릴레이의 수가 증가할수록 전송 용량도 증가하는 것을 알 수 있었다. 특히 주어진 조건에서 릴레이를 사용하지 않은 경우보다 전력제어를 한 OIR 시스템이 릴레이의 수가 1, 3, 그리고 5로 증가함에 전송용량이 각각 29.7%, 32.7%, 그리고 33.5% 증가된 결과를 얻었다. 본 논문의 결과는 현재 사용되고 있는 셀룰러 시스템에 OIR 시스템을 도입할 경우, 이론적인 전송용량 예측에 활용이 가능할 것이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.72-78
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• 2007

본 논문에서는 접지면에 기생 방사소자를 연결하여 광대역을 실현한 모노폴 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나 광대역 기법을 이용하여 휴대 단말기 내장형 안테나를 설계 및 제작하였다. 제작된 안테나의 반사손실을 측정한 결과 VSWR 2:1 이하인 대역은 820 MHz~1040 MHz로써, 23.6 %의 대역폭을 갖는다. 따라서 제작된 안테나는 Cellular 대역(824 MHz~894 MHz), RFID(908.5 MHz~914 MHz) 및 GSM(송신:880 MHz~915 MHz, 수신:925 MHz~960 MHz) 대역을 모두 만족하는 매우 넓은 광대역 특성을 가진 안테나로 동작하고 있음을 확인 하였다. 안테나의 방사패턴 측정결과, 셀룰러 대역 중심 주파수 859 MHz와 RFID 중심 주파수인 911.25 MHz에서의 안테나 최대 이득은 각각 -0.7 dBi 및 0.16 dBi로 측정되었으며, GSM 송신(897.5 MHz) 및 수신(942.5 MHz) 중심 주파수에서의 안테나의 최대 이득은 -0.48 dBi 와 1.69 dBi로 관측되었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.90-99
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• 2009

본 논문에서는 고효율 특성을 가지는 E급 주파수 체배기 설계를 제안하였다. 주파수 체배기는 2.9[GHz] 입력신호에 대하여 주파수 체배방식을 사용해 5.8[GHz] 출력신호를 얻도록 설계되어졌다. 또한 본 논문에서는 E급 주파수 체배기를 설계 및 제작하여 그 특성을 연구하였다. 측정결과, 2.9/5.8[GHz] E급 주파수 체배기는 출력전력 24.5[dBm]에서 최대 8.5[dB]의 변환 이득을 가지며 최대 32[%]의 고효율 특성을 보였다. 제작한 E급 주파수 체배기에 디지털 사전왜곡 선형화 기법을 적용하였다. 측정결과, 선형화 후의 출력스펙트럼은 중심주파수에서 각각 +11[MHz], +20[MHz], +30[MHz] offset인 주파수에서 적응형 선형화방식이 아닌 경우와 비교하여 12[dB], 12[dB], 13[dB]의 ACPR 특성이 향상되었으며, IEEE 802.11a 무선랜 송신스펙트럼 마스크 규격을 만족하였다. 54[Mbps] 전송속도를 가지는 64-QAM 변조방식에 따른 선형화 후의 EVM은 3.83[%]로 IEEE 802.11a 송신부 EVM 규격을 만족하였다. 본 논문의 결과는 주파수 체배기를 디지털사전 왜곡 선형화를 통해 선형성과 효율성 모두를 보상할 수 있다는 것을 보여주고 있다. 주파수 체배기를 이용한 WLAN/셀룰러/PCS/WCDMA 등의 다양한 모듈 설계에 유용하게 활용 가능할 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4B호
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• pp.291-302
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• 2006

최근 들어 휴대형 무선 기기들의 보급이 확대되고 WiBro/WiMAX/HSDPA 등의 고속 무선 데이터 통신 시스템의 등장에 따라 무선 환경에서 인터넷을 효과적으로 사용할 수 있는 이동성 관리 프로토콜에 대한 관심이 증가하고 있다. MIPv6(mobile IPv6)는 IPv6 환경에서 이동성을 지원하기 위한 프로토콜로 제안되었고, 이동이 빈번한 셀룰라 환경에서 효율적인 이동성 지원을 위해서 MIPv6의 핸드오버 성능을 개선한 HMIPv6(hierarchical MIPv6)와 FMIPv6(fast handovers for MIPv6) 등의 새로운 프로토콜에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 HMIPv6의 계층구조를 이용한 효율적 이동성 관리의 장점과 FMIPv6의 선행적 (proactive) 핸드오버 지원에 의한 끊임없는 서비스 지원의 장점을 효과적으로 결합하여 이동이 빈번한 셀룰러 환경에 적합한 새로운 이동성 관리 프로토콜인 HIMIPv6(highly integrated MIPv6)를 제안한다. HIMIPv6는 선행적 이동성 관리를 하위 도메인내의 핸드오버뿐만 아니라 하위 도메인간의 핸드오버에도 적용함으로써 시스템 전체적인 이동성 관리성능을 개선하였다. NS-2 시뮬레이션에 의한 성능 분석은 HIMIPv6가 빈번한 핸드오버 환경에서도 MIPv6, FMIPv6, 그리고 HMIPv6보다 이동성 지원에 필요한 신호 부하를 작게 발생시키고 핸드오버 상황에서의 서비스 끊김 현상이나 패킷 손실률도 작음을 보여준다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권1호
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• pp.88-95
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• 2009

본 논문에서는 고성능 네트워크 응용에서 사용하기 위한 트래픽 패턴 매칭 하드웨어를 제안한다. 제안하는 트래픽 패턴 매칭 하드웨어는 고속 망에서 다양한 종류의 정보 유출이나 침입을 차단하기 위한 콘텐츠 보안 시스템에서 사용 할 목적으로 설계되었다. 제안하는 하드웨어는 헤더 검색부와 스트링 패턴 매칭부로 구성되었다. 헤더 검색부의 하드웨어 구현에는, 흔히 TCAM(Ternary CAM) 구현이 사용되지만 하드웨어나 메모리 비용과 전력 소모 면에서 비효율적이므로, 본 논문에서는 비교기 배열과 HiCuts 트리에 기반을 둔 구현 기법을 채택하고 이를 수정하여 적용하였다. Xilinx FPGA XC4VSX55을 사용한 구현에서, 제안된 설계는 TCAM 구현에 비하여 FPGA 슬라이스 사용을 약 26%까지 그리고 블록 RAM의 사용을 약 58%까지 절약할 수 있었다. 스트링 패턴 매칭부의 설계에서는 하드웨어 면에서 효율적이며, 충돌 발생률을 감소시킬 수 있도록 구성을 바꿔 전력 소모를 감소시킬 수 있는 셀룰러 오토마타형 해싱 모듈을 설계하여 사용하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권1호
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• pp.42-50
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• 2008

모바일 애드혹 네트워크는 기존의 셀룰러 네트워크와는 다르게 고정된 기지국 없이 모바일 노드들로 구성된 네트워크이다. 또한 모바일 애드혹 네트워크의 각각의 노드들은 제한된 자원과 한정된 용량을 가진 배터리로 동작한다. 그렇기 때문에 만일 어느 한 노드가 배터리를 모두 소모하여 다운이 되서, 중간노드의 역할을 하지 못하게 되면 결과적으로 전체 네트워크가 단절되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 모바일 애드혹 네트워크에서 노드들의 한정된 전력에 대한 고려는 매우 중요하다고 할 수 있다. 기존의 단일 경로 요구 기반 라우팅 프로토콜(on-demand single path protocol)의 단점을 개선하기 위해 제안된 요구 기반 다중 경로 라우팅 프로토콜(on-demand multipath protocol)은 검색했던 모든 경로가 끊어졌을 경우에만 경로를 탐색하기 때문에, 단일 경로 라우팅 프로토콜과 비교해 봤을 때 경로 탐색으로 인한 오버헤드를 크게 줄일 수 있다. 그중 AOMDV(Ad hoc On-demand Multipath Distance Vector)는 AODV 기반의 다중 경로 라우팅 프로토콜로 AODV 보다 경로 탐색 횟수가 40% 가까이 줄어든다. 하지만 AOMDV에서는 모바일 애드혹 네트워크에서의 큰 이슈 중에 하나인 전력문제에 대해서는 전혀 고려하지 않아 전력 고갈에 의한 경로 탐색 횟수에 대한 고려는 전혀 찾아볼 수가 없다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 경로 선택 시 응답하는 패킷(RREP)에 선택 경로상의 각 노드들의 전력량에 대해 평균 전력 값을 구하고 그 값을 본 논문의 제안방법의 최대 전력량 경로 선택 함수를 통해 구한 값이 가장 큰 경로를 동적으로 선택하는 기법을 제시하고 경로상의 각 노드의 전력이 위험할 때 에러 패킷을 발생하는 기법을 추가하였다. NS-2 시뮬레이터를 이용하여 실험을 한 결과, 제안한 기법이 AOMDV에 비해 경로 탐색 횟수가 최대 36.57% 까지 감소되었음을 알 수 있었다.