• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권3호
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• pp.316-328
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• 2003

본 논문에서는 음성호와 멀티미디어호가 공존하는 환경에서 트래픽의 특성을 이용한 두 가지 적응적 채널할당 기법들을 제안하고 분석한다. 제안된 채널 할당 기법들은 매크로셀과 마이크로셀이 중첩되어 있는 계층셀 구조 환경에서 저속 음성호의 마이크로셀로의 오버플로우와 테이크백, 적응성 멀티미디어호의 매크로셀로의 오버플로우 및 테이크백을 허용한다. 또한 제안하는 채널할당기법 II[5]에서는 비적응 성호의 QoS보장을 위하여 적응성호의 채널 전송속도를 조절하여 비적응성호에게 제공할 수 있도록 하였다. 제안된 기법들은 각 계층에 따라 2차원 마코프 과정을 이용하여 분석되었으며, 본 논문에서는 제안하는 기법 떼 대한 수학적인 분석 모델을 제시한다. 제안하는 2가지 적응적 채널 할당 기법과 수학적인 분석의 결과는 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 고정적인 시스템 및 계층셀 구조를 고려한 2가지 기존 시스템들과 성능을 비교하였다. 또한 제안하는 기법들의 효율을 확인하기 위하여 오버플로우와 테이크백 확률을 도출하였다. 시뮬레이션 결과 제안하는 2가지 기법 모두 고정적인 시스템 및 기존 시스템에 비해 채널의 효율적인 사용 및 핸드오프 호 강제종료율의 측면에서 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.3022-3024
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• 2005

연성 PCB(flexible printed circuit board)는 현재 노트북 PC와 디지털 카메라등에 적용되며, 굴곡성이 강하고 소형화 및 조립에 용이하여 주로 기판 사이나주기판과 외부 커넥터사이에 데이터의 전송매체로써 널리 사용되는 핵심부품이다. 근래에 개발되는 PCB 기반의 고성능 신호처리회로들은 데이터 전송율이 수백 MHz에서 수 GHz에 이르고 있으며, 신호선과 유전체, 접지판의 구조적 특성에 따라서, 반사 효과와 같은 신호무결성 문제들이 파생되어 신호의 최대성능을 제한하게된다. 이에 따라 적절한 임피던스 제어를 통하여 고성능신호들의 왜곡을 상쇄시키는 기술이 중요하게 되었다. 본 논문에서는 연성 PCB 전송라인을 위한 임피던스 모델을 대상으로 각 모델의 주요 특징 및 정확성을 분석하였다. 연성 PCB의 전송라인은 보통 전통적인 마이크로스트립 라인의 특성 임피던스 모델에 비해 신호선의 너비가 크며, 이를 반영한 개선된 수학적 임피던스 모델들이 제안되어 있다. 따라서 본 논문은 기존의 마이크로스트립 전송라인과 연성 PCB 전송라인에 적합한 수학적 모델들을 이용하여 신호 무결성 문제를 모의할 수 있는 CAE(computer-aided engineering) 도구의 임피던스 측정 결과를 비교 및 분석하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.403-406
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• 2006

본 연구에서는 양극의 two-phase simulation 모델을 확립하고 GDL 물성과 작동조건이 전지성능에 미치는 영향에 대해 시행하였다. 모델로는 Multi-phase $mixture(M^2)$ 모델을 사용하였는데 이 모델은 각 상의 balance식을 하나의 mixture-phase식으로 통합하여 수학적 계산이 용이할 뿐만 아니라 실제 전지 성능에 매우 근사하여 신뢰성성도 확보할 수 있었다. 최적의 GDL 구조와 작동조건을 규명하기 위해 기체투과도, 접촉각, 기공도, 기체 공급가스 차이에 따른 전지 성능 분석을 시행하였는데 그 결과 모든 파라미터들이 증가할수록 비례적으로 전지 성능이 증가하였다. 기체 공급가스>기공도>>접촉각>기체투과도 순으로 전지에 미치는 영향이 큰 것으로 나타났다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2179-2181
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• 2004

Model-free Method들 중에 반복 피트백 조절 알고리즘(Iterative Feedback Tuning, IFT)는 특정한 성능지수를 정의하고, 이를 최소화하도록 제어기의 게인들을 조절하는 방법을 제시하였다. PID와 같은 고전적인 제어이론에 근거한 제어기 설계 과정과는 달리, IFT 알고리즘은 반복 실험을 통해 성능지수의 Gradient를 구하여 이로부터 필터 게인들 조정하는 방법을 채택하고 있다. 수학적 증명과 실험적 실증을 통하여 IFT의 수렴성과 유용성이 보여짐에도 불구하고 IFT 알고리즘의 한계점은 단일 성능지수의 사용이라는데 있다. 이를 개선하기 위해서는 단일 제어 목적을 위한 단일 성능지수의 사용이 아닌 복수의 제어 목적을 위한 복수의 성능지수의 사용이 필요하다. 본 논문에서는 두 개의 성능지수를 가지는 IFT를 이용해서 위상 여유가 크고, 대역폭이 넓은 제어기를 설계하기 위해서 제어기 게인을 자동 조절하는 알고리즘을 제안하고 ODD에서 사용되는 플랜트에 적용한 모의실험을 통하여 그 유용성을 보였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제31권5호
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• pp.9-18
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• 2011

태양광열 복합 시스템(photovoltaic/thermal hybrid solar system, PV/T)은 태양광 모듈 및 태양열 집열판의 단일화를 통한 전기 및 열에너지의 동시 생산이 가능하도록 구성되고 기존 태양광 모듈의 온도 상승에 따른 효율 저하의 문제점을 보완 및 발생하는 열을 회수하여 온수 생산이 가능한 장치이다. 본 연구에서는 액체형 PV/T 시스템의 대표적인 두 형태인 박스형과 튜브형의 성능 검증을 위하여 수학적 모델링을 통한 두 시스템의 열 및 전기적 성능을 비교 분석하였다. 모델링은 에너지 평형식을 이용하여 시간에 따른 각 부분의 온도의 변화를 예측할 수 있도록 수립되었으며 계산된 결과를 기준으로 전기, 열, 및 전체효율을 도출해 내고, 이를 바탕으로 두 시스템의 성능을 분석하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로, 박스형 PV/T 시스템의 최고 온수 온도는 $52^{\circ}C$로 예측되었고, 반면에 튜브형은 $48^{\circ}C$에 머물렀다. 또한 열효율은 박스형이 최대 51%, 튜브형이 41%, 전기효율은 박스형이 약 14%, 그리고 튜브형이 13%로 나타났으며, 전체효율은 박스형이 73%, 그리고 튜브형이 64%로 나타나 박스형 PV/T 시스템이 튜브형보다 더 나은 성능을 가지는 것으로 예측되었다. 이는 박스형이 튜브형보다 태양광 모듈과 온수와의 접촉면적이 넓어 더 많은 열전달이 발생하기 때문으로 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1950-1951
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• 2011

본 논문에서는 요구되는 성능을 만족시키는 최적 Fuzzy PI 제어의 정압제어로의 효율적인 적용 및 성능 향상을 위하여 유전자 알고리즘(GA: Genetic Algorithm)을 이용한 제어 설계 방법을 제시 한다. PID제어기는 이해가 쉽고 구조가 간단하여, 실제 구현이 용이하여 공정 산업분야에서 가장 널리 사용되고 있는 제어기 이다. 따라서 단일 입 출력 선형 시스템 에서는 우수한 성능을 보이나 동적 시스템, 고차 시스템 및 수학적 모델 선정이 어려운 시스템에서는 비효율 적이다. 반면, Fuzzy 제어기는 인간의 지식과 경험을 이용한 지적 제어방식으로 IF-THEN형식의 규칙으로부터 제어 입력을 결정하는 병렬형 제어기이다. 이는 과도상태에서 큰 오버슈트 없이 설정치에 도달하게 하는 속응성과 강인성이 좋은 제어기법으로 비선형성이 강하고 불확실하며 복잡한 시스템을 쉽게 제어 할 수 있다는 장점을 지닌다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.165-168
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• 2016

카메라 캘리브레이션은 실제 세상인 3차원의 좌표와 카메라가 만든 영상의 2차원 좌표 사이에서 수학적 관계를 알기 위해서 필요하다. 보통 체커보드의 교점을 이용하여 2차원의 좌표를 정확하게 찾는데 사용하며, 이는 카메라 캘리브레이션 계산으로 응용된다. 따라서 체커보드의 교점을 정확하게 찾아야만 카메라 캘리브레이션이 정상적인 성능을 낼 수 있다. 현존하는 체커보드 검출 방법은 입력 인수를 많이 필요로 하거나 정확도가 낮아 체커보드의 교점을 정확히 입력하지 못하면 좋지 않은 결과가 나타난다. 따라서 체커보드를 자동으로 검출하여 카메라 캘리브레이션 하는 방법은 아직 신뢰도가 낮은 편이다. 본 논문에서는 보다 안정적인 카메라 캘리브레이션을 위해서 체커 보드의 검출 성능을 높이고자 한다. 주위 픽셀들간의 미분 값을 기준삼아 검출된 교점들을 이용하여 체크 모양의 직선을 추측한다. 이 직선을 이용하면 장애물이 있거나 노이즈가 있어서 검출하기 어려운 교점들이 있는 경우에도 교점 보간 (point interpolation) 방법을 사용하여 나머지 교점들을 찾을 수 있다. 보간 과정을 통해서 검출에 방해가 되는 요소들이 있는 상황에서 체커 보드 교점 검출의 성능을 높이도록 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2663-2665
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• 2003

본 논문에서는 전력선 환경이 CSMA/CA MAC 프로토콜의 성능에 미치는 영향을 분석한다. 이를 위해 전력선 환경의 특징이 분석되고, 이를 반영할 수 있는 테스트 베드를 구축한다. 테스트 베드를 통해 전력선 환경의 특성을 나타내는 패킷에러율을 구하고, 이를 이용해 CSMA/CA MAC 프로토콜의 성능을 분석한다. CSMA/CA MAC 프로토콜의 성능 분석을 위해 본 논문에서는, 시스템 모델을 제안하고, 시스템 모델로부터 성능 평가 요소인 패킷전송률과 패킷지연시간을 구한다. 마지막으로 수학적 결과를 통해 CSMA/CA MAC 프로토콜의 성능에 전력선 환경이 미치는 특징을 알아보고, 이를 개선할 수 있는 방법들이 논의된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6C호
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• pp.483-491
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• 2012

자동차 간 (Vehicle-to-Vehicle) 통신에서, 각각의 자동차들은 위치, 속도, 조향 등의 정보를 포함하는 비컨 메시지를 주변의 자동차들에게 주기적으로 방송함으로써, 이들로 하여금 자신의 주행 정보를 인지할 수 있도록 한다. 그런데, 단순한 비컨 메시지의 방송은 메시지 수신 확률을 감소시키고 지연 시간을 크게 증가시키는 원인이 된다. 따라서, 본 논문에서는 비컨주기 (Beacon Period), 반송파감지거리 (Carrier-Sensing Range), 그리고 IEEE 802.11 DCF 졍쟁구간크기 (Contention Window Size)가 자동차 간 통신의 성능에 미치는 영향을 수학적으로 분석하고자 한다. 우선, 측위 오차의 임계값으로부터 자동차 운전 속도에 반비례하는 비컨주기를 도출하고, 이를 기반으로 비컨 메시지로 인한 DSRC 채널의 최대 부하를 수학적으로 유도한다. 비컨 메시지의 부하가 특정 임계치 이하가 되도록 반송파감지거리를 결정하는 수학적 모형을 유도하고, 수율을 최대화하는 DCF 경쟁구간크기에 대한 닫힌 근사해를 제시한다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2001년도 춘계학술발표논문집
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• pp.219-222
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• 2001

본 연구의 내용은 실시간 서비스 트래픽, 즉 보장형 서비스를 위한 스케줄링 알고리즘들에 대한 성능분석에 대한 연구이다. 특히 실시간 데이터 전송의 경우, 작은 지연 시간을 요구하면서 안정된 QoS를 요구하고 있다. 기존에 알려진 FQ, WFQ, WF2Q, Virtual Clock 스케줄링 알고리즘들을 사용해서 대기 큐의 수학적 모델이 아닌 시뮬레이션 도구를 사용해서, 지연에 민감한 보장형 서비스 트래픽에 대한 시간 복잡도, 공정성, 처리율 측면으로 성능을 분석하였다.