• 제목/요약/키워드: 시간영역시뮬레이션

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그리드 맵의 수직 분할에 의한 탐색 공간 축소 (Search Space Reduction by Vertical-Decomposition of a Grid Map)

  • 정예원;이주영;유견아
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권9호
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    • pp.1026-1033
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    • 2016
  • 그리드 맵에서의 경로 찾기는 로보틱스, 지능형 에이전트, 컴퓨터 게임 등의 분야에서 보편적으로 다루어지는 문제이다. 기술의 발전에 따라 게임의 가상 세계는 점점 정교하고 사실적으로 표현되는 추세인데, 이는 그리드 타일의 수가 너무 많아져 경로 탐색 시간이 증가한다는 단점을 수반한다. 본 논문에서는 축소된 상태 공간을 생성하고 이에 대한 경로를 사전계산하는 오프라인 전처리 과정을 통해, 실시간 질의에 대해 빠른 응답을 가능하게 하는 경로 찾기 알고리즘을 제안한다. 전처리 과정에서는 그리드 맵상의 자유 공간을 수직 분할하고, 분할된 영역들을 노드로 하는 연결 그래프를 생성하고, 모든 노드 쌍에 대한 경로를 행렬 형태로 저장한다. 실시간 쿼리 단계에서는 질의 점이 속하는 노드들을 찾고, 그에 해당하는 저장된 경로를 검색한다. 그리드 기반 경로 찾기의 수준기표로 이용되는 맵들의 집합에 대해 제안한 방법을 시뮬레이션하여, 탐색 공간과 탐색 시간이 획기적으로 감소됨을 확인한다.

P2PSIP Overlay와 IMS 네트워크간 상호접속 및 특성 (Interconnection of P2PSIP Overlay and IMS Network and Its Characteristics)

  • 김현지;한치문
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권10호
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    • pp.57-66
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    • 2010
  • 오늘날 인터넷 및 IP 기술의 발달에 의해 다양한 통신 형태와 응용 서비스가 제공되고 있다. 인터넷 기반 서비스 제공을 위한 기술로 각광을 받고 있는 P2PSIP overlay 기술과 NGN의 진화에서 채용된 IMS 네트워크와의 상호접속을 통해 두 기술의 서비스 영역 확대를 기대할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 P2PSIP overlay와 IMS 네트워크를 상호접속 시켜 서비스의 확장이 가능한 방법에 대해 연구한다. 특히 상호접속 방법으로 가입자 가입 유형별로 적용이 가능한 구조를 나타내고, 세션 설정 시간 관점에서 트래픽 모델과 지연 특성을 분석한다. 그리고 제안 방식의 특성 분석 및 평가를 위해 시뮬레이션 모델을 통해 세션 설정지연 시간을 분석하고, 가입자 가입 유형별 적절한 상호접속 방법을 제시한다. 그 결과 P2PSIP overlay 전용 가입자인 경우는 gateway AS를 통해 IMS에 접속하는 구조 그리고 P2PSIP overlay와 IMS 네트워크에 동시 가입한 경우는 I-CSCF을 통해 접속하는 구조가 세션 설정 지연 특성 관점에서 가장 우수함을 분명히 한다.

선택사상기법을 이용한 GFDM의 최대전력 대 평균전력 비 감소기법 (PAPR Reduction Scheme Using Selective Mapping in GFDM)

  • 오현명;양현종
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권6호
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    • pp.698-706
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    • 2016
  • 기존 직교 주파수 분할 다중 방식 (orthogonal frequency division multiplexing; OFDM)에서는 최대전력 대 평균전력 비 (peak to average power ratio; PAPR)가 높아 회로 설계에 대한 어려움과, 신회 왜곡 등의 문제가 존재한다. 이에 따라 PAPR을 줄이기 위한 다양한 방법들이 제시되어 왔으나, 5G 이동통신에서 필요한 저지연을 만족하기 위해서는, OFDM의 직교성, 동기화가 지연시간 감소에 제한으로 작용한다. 비동기 방식에 알맞은 대안 중 하나는 GFDM이다. GFDM은 각 부 반송파가 주파수영역에서 나눠져 비동기 상황에서 강점을 가진다. 그러나 부심볼의 존재로 인해 OFDM보다 시간 축에서 신호의 중첩이 많기 때문에, 동일한 부 반송파 개수 조건에서 GFDM은 OFDM보다 높은 PAPR을 가진다. OFDM의 PAPR의 다양한 PAPR 감소기법 중 하나인 선택사상기법(selective mapping; SLM)을 GFDM에 적용하여, 시뮬레이션을 통해 기존 GFDM과 OFDM SLM 대비 GFDM SLM이 어느 정도 성능 향상이 있는지 확인하였다. 또 비동기 방식에서 간섭에 영향을 미치는 대역외 발사(out-of-band emission; OOB)를 비교하였다.

국제해상충돌예방규칙에 따른 충돌회피 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Ship Collision Avoidance Algorithm by COLREG)

  • 김동균;정중식;박계각
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.290-295
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    • 2011
  • 최근접점과 최근접시간에 기초를 둔 종래 선박충돌회피 알고리즘은 국제해상충돌예방규칙(COLREG, International Regulations for Preventing Collisions at Sea, 1972)에 의한 선박간의 항법규정을 고려하지 않는다는 문제점이 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 조우선박의 상대방위를 측정함으로써 자선이 피항선인가 유지선이 될 것인가를 판단한다. 피항시점을 결정하기 위하여 타원형의 선박안전영역 모델을 이용하여 타선과 위험한 위치에 도달하는 지점과 시간을 계산함으로써 피항을 수행한다. 두 선박의 위치, 속도 및 방위를 임의로 생성하여 타원모델에 의한 충돌회피 과정을 시뮬레이션 한다. 또한 실제적인 해양사고 발생 자료를 이용하여 충돌위험 분석 및 선박간 충돌회피를 위한 방안을 제시한다. 제안한 알고리즘은 안개 및 기상악화의 경우 시계가 제한되거나 야간항해 중 항해등의 식별이 어려워 피항선과 유지선의 판단이 불확실한 경우에도 국제해상충돌예방규칙에 의한 충돌회피 동작에 효과적으로 적용할 수 있다.

Geant 4 시뮬레이션 코드를 이용한 호흡 동조 방사선치료의 유용성 비교 (Comparison of Practical Usefulness of Respirational Radiation Treatment Using Geant 4 Simulation Code)

  • 장은성;이효영
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.637-643
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    • 2019
  • 인체 내부의 움직임을 확인하기 위해서 CT에서 얻은 DICOM 파일과 Geant4 코드를 이용하여 폐암환자를 모사하였다. 자체 제작한 Moving Phantom에 가상의 종양을 만들어 종양의 움직임이 호기와 흡기에 위치했을 때 종양의 움직임을 측정하는 방법과 이것을 적용하여 Moving Phantom을 통한 치료계획시의 선량분포와 호흡동조 폐암환자 PTV내의 종양의 정확도를 확인하고자 한다. 움직이는 영역이 3cm 이상이라도 40~70 % 구간에서 호흡 동조 방사선치료를 시행 할 경우 97% 이상 효과적임을 확인하였다. 움직이는 표적에 호흡 연동 방사선치료를 적용한 선량 분포인데 이는 구동 팬텀 내 필름으로 측정한 것으로 90%가 포함되는 선량분포의 오차범위 3mm이내에 분포됨을 알 수 있었다. 실제 환자 호흡곡선의 경우 호기 상태의 시간이 사인곡선에 비하여 길기 때문에 치료시간이 이보다 짧을 수 있음을 확인하였다.

웅덩이가 있는 천해 환경에서의 도파관 불변성 기반의 음원 거리 추정 (Waveguide invariant-based source-range estimation in shallow water environments featuring a pit)

  • 변기훈;김동현;변성훈
    • 한국음향학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.466-475
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    • 2024
  • 수중 음원 위치를 추정하기 위한 음향 모델 기반의 정합장 처리 방법은 해양 환경과 수신 배열 기울기에 대한 정확한 정보를 필요로 하므로, 음향 모델 불일치에 매우 민감하다. 반면, 도파관 불변성(배열 불변성) 기반의 음원 거리 추정 방법은 빔-시간 영역에서 분리된 다중경로 신호의 빔각도와 상대적 도달 시간 정보만을 활용하므로 음향 모델이 필요 없는 강인한 거리 추정 방법을 제공한다. 본 논문에서는 도파관 불변성 기반 음원 거리 추정 방법을 얕은 웅덩이가 있는 천해 환경으로 확장하였다. 실제 해상실험 데이터와 수치 시뮬레이션 결과를 통해 해당 환경에서의 수중 음원 거리 추정 성능을 분석하였다.

위치 기반 서비스에서 서술 기반의 시멘틱 프리페칭 기법을 이용한 동적 질의 처리 (Dynamic Query Processing Using Description-Based Semantic Prefetching Scheme in Location-Based Services)

  • 강상원;송의성
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제34권5호
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    • pp.448-464
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    • 2007
  • 위치 기반 서비스는 질의하는 클라이언트의 위치에 따라 질의에 대한 결과를 제공한다. 위치 기반 서비스에서, 전통적인 캐싱과 프리페칭 같은 기법은 서버로부터의 데이타 전송과 질의 응답 시간을 감소시키기에 효과적인 접근 방법이다. 그러나 클라이언트의 다양한 이동성과 질의 패턴으로 이들 기법은 캐시의 비효율성과 네트워크 부하를 초래할 수 있다. 이러한 단점들을 해결하기 위해, 사용자가 요구한 질의와 질의 결과를 표현하는 세그먼트들의 집합으로 정의된, 서술을 이용하여 프리페칭 세그먼트 개념과 개선된 캐시 교체 전략을 함께 사용하는 시멘틱 프리페칭 기법을 제안한다. 이동 클라이언트는 시멘틱 프리페칭 영역이라고 불리는 서비스 영역에 진입할 때 서버로부터 미리 필요한 시멘틱 정보를 가져온다. 이동 컴퓨팅 환경에서 클라이언트는 위치 종속 데이타의 질의 처리를 위해 캐시에 미리 그 정보를 유지한다. 제안 기법의 성능은 사용자 이동성과 질의 패턴, 위치 종속 데이타의 분포, 적용 캐시 교체 전략과 같은 다양한 환경 변수와 관련 지어 조사된다. 시뮬레이션 결과는 제안 기법이 영역 질의와 최 근접 질의에 대해 기존 기법보다 효율적임을 보여준다. 추가로, 질의 처리에 두 질의를 동적으로 반영하여 적용하면 성능이 향상됨을 알 수 있다.

CDMA 셀룰러시스템에서의 핸드오프 채널할당기법 성능분석 (Performance Analysis of Handoff Channel Assignment Scheme in CDMA Cellular System)

  • 이동명;이철희
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권6호
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    • pp.17-29
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    • 1999
  • 이 논문에서는 CDMA (Code Division Multiple Access) 셀룰러시스템에서 우선순위 Queue를 이용한 핸드오프(Handoff)의 채널항당기법을 제안하였다. 또한 제안한 기법에 대한 해석적 분석과 아울러 컴퓨터시뮬레이션을 통해 제안한 기법의 성능을 비 우선순위기법 및 FIFO(First In First Out) Quene기법의 성능과 비교하였다. 제안하는 기법의 핸드오프 채널할당방식은 새로운 파이롯(Pilot)에 대한 전력세기가 T-ADD 임계치 보다 크게 되는 시점부터 현재 사용중인 파일롯의 전력세기가 T-DROP 임계치 보다 낮고 T-DROP 타이머가 종료되는 시점까지를 핸드오프 처리가능 영역으로 정의하고 이를 최대 Queue 대기시간으로 결정하였다. 제안된 기법의 성능을 분석하기 위한 성능평가 척도는 강제 종료 확률 (Forced Termination Probability), 호 블럭킹 확률(Call Blocking Probability), 전체 제공 트래픽에 대한 수행 트래픽 비율(Carried Traffic to Total Offered Traffic), 평균 Queue크기(Average Queue Size) 및 핸드오프 시 Queue의 평균 지연시간(Average Handoff Delay Time in Prioritized Queue)등이다. 성능 시뮬레이션 결과, 제안된 기법이 전체 시스템 용량면에서 약간의 단점은 발생하지만 핸드오프 처리에 있어서 높은 성능을 유지함을 알 수 있었다.

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PAPR 감소와 효과적 채널 추정을 위한 SC-FDMA 통신 시스템의 파이럿 배치 방법 (Pilot Assignment Method for the PAPR Reduction and Effective Channel Estimation in the SC-FDMA Communication System)

  • 안동건;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 통신 시스템에서 채널 추정을 위한 파일럿은 CAZAC 시퀀스를 이용하여 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)을 낮추는 방식을 사용한다. 그런데, 채널 추정을 위한 파일럿이 블록 타입으로 전송되므로, 수신단에서 파일럿 블록 사이의 여러 OFDM 심볼들은 시간 영역에서의 보간법을 시용하여 채널 추정하여야 하므로 매우 복잡하고 처리 시간이 길어질 수 있다. 또한 심한 fast fading 채널에서는 이러한 문제점이 더욱 커진다. 한편, 효과적인 고속 채널 추정을 위하여 OFDM 심벌 단위로, 주파수 영역에서 보간법을 수행하는 comb 타입의 파일럿을 사용하게 되면 OFDM 신호의 PAPR이 다시 높아지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 PAPR 감소와 효과적 채널 추정이 가능한 comb 타입의 파일럿을 배치 방법을 연구하였다. 이를 위하여 CAZAC 행렬 변환된 OFDM 신호에 comb 타입의 파일럿을 배치하고, 추가로 SLM 기법을 사용하였다. 그러나 기본적인 SLM(Selected Mapping) 기법은 위상 회전에 관한 부가 정보 전송이 필요하기 때문에 대역폭의 손실을 가져온다는 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 파일럿은 SLM 위상 시퀀스와 곱해지지 않으며, SLM 위상 회전 시퀀스에 따라 서로 다른 파일럿을 신호에 삽입하여, 부가 정보를 사용하지 않고 대역폭의 손실이 없는 개선형 SLM 기법을 연구하였다. 시뮬레이션 결과, 4개의 위상 회전 시퀀스를 갖는 SLM을 사용하였을 때, 파일럿 삽입으로 인해 높아진 신호의 PAPR을 원래 수준과 비슷한 성능으로 감소되는 것을 알 수 있다.

Odd/Even Center Preamble 구조를 가진 OFDM/OQAM-IOTA 시스템 (OFDM/OQAM-IOTA System With Odd/Even Center Preamble Structure)

  • 강승원;허주;장경희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권12A호
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    • pp.1153-1160
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    • 2005
  • 일반적인 OFDM/QAM 시스템은 시간 영역에서 다중경로 채널에 강인한 특성을 갖기 위해 연속적인 심볼 사이에 보호구간(Guard Interval)을 삽입하는 반면, OFDM/OQAM(Offset QAM)-IOTA 시스템은 보호구간 대신에 시간과 주파수 영역에서 우수한 Localization 특성을 갖는 IOTA(Isotropic Orthogonal Transform Algorithm) 함수를 사용하며, 이로 인하여 OFDM/OQAM-IOTA 시스템은 현저하게 높은 주파수 사용 효율을 갖는다. 하지만 일반적인 OFDM/QAM 시스템에 사용된 채널 추정 방법을 변경 없이 OFDM/OQAM-IOTA 시스템에 적용할 경우 고유의 심볼간 간섭(ISI : Inter-Symbol Interference)이 발생하게 되므로 OFDM/OQAM-IOTA 시스템 채널 추정을 위해서는 별도의 프리앰블 구조를 사용하여야 한다. 본 논문에서는 OFDM/OQAM-IOTA 시스템 채널 추정에 적합한 새로운 프리앰블 구조를 제안하고, 제안된 프리앰블을 사용하여 Ideal 채널 추정과 중저속 이동 환경에서의 Practical 채별 추정을 수행하여, 그 결과를 일반적인 OFDM/QAM 시스템의 성능과 비교 분석한다. 시뮬레이션 결과에 의하면, 제안된 프리앰블 구조를 사용한 OFDM/OQAM-IOTA 시스템이 FFT 크기의 1/4을 보호구간으로 사용하는 일반적인 OFDM/QAM 시스템보다 Target BER 10-3에서 1.5 dB 정도의 Eb/NO 이득이 있으며, 또한 $25\%$ 정도의 데이터 전송률 이득을 갖는다.