본 논문에서는 다중 코어 ARM 프로세서의 NEON SIMD(Single Instruction Multiple Data) 병렬 명령어 및 다중 코어 병렬화를 통하여 심층 신경망의 피드포워드 네트워크 연산을 최적화하는 방안을 제시하였다. SIMD 병렬 명령어를 이용한 최적화의 경우에는 단계 별 최적화 과정에서의 속도 향상과 정밀도를 제시 하였다. 단일 코어 상에서 SIMD 병렬 명령어를 이용하여 구현된 결과는 C 컴파일러를 이용한 구현보다 2.6배의 속도 향상을 얻을 수 있었다. 또한 단일 코어 상에서 최적화된 코드를 다중 코어로 병렬화함으로써 5.7배~7.7배의 속도 향상을 얻을 수 있었다. 이상의 결과를 통하여 이동형 단말기에서도 연산량이 많은 심층 신경망 기술을 활용할 수 있는 가능성을 확인하였다.
본 연구에서는 성형용 코어 가공에서 초경합금(WC, Co 0.5%)의 초정밀 가공특성을 파악하기 위하여 다이아몬드 휠의 메시, 주축 회전속도, 터빈 회전속도, 이송속도 및 연삭깊이에 따른 표면거칠기를 측정하여 최적연삭조건을 규명하였다. 규명된 최적연삭가공조건을 활용하여 페러렐 연삭법으로 초정밀 연삭가공을 수행하였다. 연삭가공은 초정밀가공기(ASP01, Nachi-Fujikoshi Co., Japan)를 사용하였다. 최종 정삭가공을 수행한 비구면 성형용 코어의 형상측정결과 형상정도(PV; ${\varphi}$ 3.0mm) 0.15${\mu}m$(비구면), 0.10${\mu}m$(평면)으로 3M급 이상의 고화질 카메라폰에 채용되고 있는 비구면 Glass렌즈 양산용 성형용 코어 규격에 만족한 결과로서 본 연구에 수행된 초정밀 가공조건 및 측정방법이 매우 유효함을 알 수 있었다. 형상정도(PV) 및 표면조도(Ra) 측정은 초정밀 자유곡면 측정기(UA3P, Panasonic Co., Japan)와 3차원 표면조도 측정기(NewView5000, Zygo Co., USA)를 각각 사용하였다. 초정밀 가공된 성형용 코어면에 이온증착법을 활용하여 DLC 코팅을 수행하였다. 코팅 전후의 성형용코어를 활용하여 Glass소재(K-BK7, Sumita Co., Japan)를 최적의 성형조건(성형온도, 압력, 냉각속도)으로 성형하였다. DLC 코팅과 성형은 DLC 코팅기(NC400, Nanotech Co., Japan)와 Glass렌즈 성형기(Nano Press-S, Sumitomo Co., Japan)을 각각 사용하였다. Fig. 1은 초정밀 연삭가공, DLC 코팅막 구조, 코팅된 성형용 코어, 그리고, 성형된 비구면Glass렌즈를 각각 나타낸다.
Fe$_{78}$Si$_{9}$B$_{13}$ 비정질 합금을 스위칭 전원의 평활용 쵸크 코어로 사용하기 위한 최적 열처리 조건을 조사하였다. 코어의 모양은 자기경로 상에 공극을 넣지 않는 무공극형으로 하였으며, 보다 효과적으로 쵸크 코어 특성을 얻기 위해 산화 분위기 중에서 열처리하였다. 이 합금에서 가장 양호한 쵸크 코어 특성은 44$0^{\circ}C$, 2시간의 열처리에 의하여 얻어졌으며, 그 때의 실효투자율은 180 정도로서 수 MHz의 높은 주파수 영역에 이르기까지 그 크기가 일정하게 유지되었다. 또 12A가지의 직류 바이어스 전류 또는 8,000 A/m의 직류 바이어스 자장을 가하여도 실효투자율의 저하가 나타나지 않는 우수한 직류중첩 특성을 나타내었다. 그리고 교류 자심 손실도 종래의 쵸크 코어에 비해 상당히 낮은 것으로 나타났다. 이와 같은 열처리 조건하에서 비정질상은 미세한 $\alpha$-Fe 결정상의 석출 입자를 포함하는 혼합상으로 변태하는데 , 상기의 쵸크코어 특성은 주로 이들 미세 결정 입자에 의해 효과적으로 자벽 이동이 억제되고 자구가 미세화 되는 것에 기인하는 것으로 생각되었다.
본 연구에서는 타당한 지하조건을 모사하기 위한 실험장치를 글로버박스(Glove-box) 내에 설치하고 천연지하수 및 자연균열을 가진 화강암 시추코어를 이용하여 핵종이동 실험을 수행하였다. 암반코어의 균열을 통한 지하수 유동을 해석하기 위하여 비수착성 음이온 핵종인 Br로 지하수 유동실험을 수행하였다. 암반 균열을 통한 우라늄 이동 실험결과에서 유출된 우라늄의 파과곡선이 비수착성 핵종인 Br와 유사한 거동을 보여주었는데, 이는 주어진 지하수 조건에서 우라늄이 주로 탄산염과 결합된 음이온 복합체로 이동하기 때문인 것으로 추정된다. 아울러 균열충전광물에 대한 우라늄의 회분식 수착실험을 수행한 결과, 균열충전광물에 대한 우라늄의 분배계수 $K_d$는 약 2.7 mL/g로 낮게 나타났다. 이러한 우라늄 수착실험 결과는 빠른 유출을 보인 우라늄 이동실험 결과와 일치한다. 균열암반을 통한 우라늄 이동의 지 연 특성을 보다 자세히 분석하기 위하여 회분식 수착실험으로 부터 구한 $K_d$값을 이용해 지연인자 $R_d$값 $({\sim}16.2)$를 구하고 이동실험 결과로부터 구한 $R_d$값 $({\sim}14.3)$과 비교한 결과, 서로 매우 유사한 지연인자 값을 가진다는 것을 알 수 있었다. 이는 화강암 코어의 균열을 통한 우라늄의 이동 지연이 주로 균열충전광물에 의해 이루어지고 있음을 의미하는 것이라고 하겠다.
최근 타 교통수단으로 인해 발생하는 교통사고나 환경오염 등의 문제들을 보완하는 녹색 교통수단의 하나로써 보행교통에 대한 관심과 연구가 활발하게 증가되고 있다. 하지만 차량교통에 관한 연구에 비해 보행 교통에 관한 연구는 미미하며, 특히 우리나라 여건에 맞는 보행 환경의 서비스 수준과 보행 안전도 등에 대한 객관적 평가 모형의 개발이 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 도시 내 보행 환경 요소를 정량적으로 계산하고 측정할 수 있는 평가 지표인 그린 스코어(Green Score)를 개발하고자 하였다. 본 논문에서 제시한 그린 스코어 측정 모형은 실제 물리적인 보행공간을 기반으로 가상의 시스템에 적용되어 보행 이동 패턴의 가시화, 보행 환경의 쾌적성과 편의성 평가 예측에 활용될 수 있을 것이다.
본 연구는 연자성체를 이용한 모터의 성능 향상을 위해서 모터 코어에 자장을 인가하여 성형 하는 방법을 제안 하고 특성에 대한 고찰을 실시하였다. 연자성체의 모터 코어의 성형중에 자장을 인가하여 분말의 배열을 자속의 이동이 쉬운 방향으로 배열하도록 하여 자속 손실을 최소화 하고자 하였다. 본 연구에서는 이를 위해서 자장을 인가하기위한 자장 금형의 설계시 고려사항 및 자장 인가 전후의 연자성체의 자기적 특성에 대해 고찰하였다.
중앙 집중형 이동성 관리 프로토콜인 PMIPv6은 모든 제어 트래픽과 데이터 트래픽을 함께 처리하는 local mobility anchor (LMA)에 전적으로 기반하여 동작하기 때문에 코어망으로의 방대한 트래픽 집중 현상 및 삼각 라우팅(triangle routing) 등의 심각한 문제점을 안고 있다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 문제점들을 완화시키고자, 이동 사용자별 traffic locality를 고려한 PMIPv6 기반의 향상된 분산형 이동성 관리 기법을 제안한다. 성능 분석 결과, 이동 사용자가 거의 통신없이 상대적으로 이동성만 매우 큰 특수한 경우를 제외한 대부분의 경우에 있어, 제안 기법이 PMIPv6보다 매우 우수한 성능을 보임을 입증하였으며, 병목현상에 빠지기 쉬운 코어망의 LMA의 부하를 에지망의 mobile access gateway (MAG)들로 분산시킬 수 있는 효과적인 대안이 될 수 있음을 확인하였다.
본 논문에서는 에드 혹 망을 위한 메쉬 기반의 새로운 멀티캐스트 라우팅 프로토콜인 HMMRP (Hierarchical Mesh-based Multicast Routing Protocol)를 제안한다. HMMRP는 송신원 중 일부를 코어 송신원으로 두고 타 송신원들이 코어 송신원 중 하나에 반드시 연결되도록 한다. 그리고 송신원별 트리의 합집합으로 구성되는 메쉬에 의해 송신원과 수신원이 연결되도록 한다. HMMRP는 이들 연결 경로 상의 노드들로써 데이타 전달 메쉬를 형성하고 이를 정기적으로 재구성한다. 특히, 일반 송신원으로부터 코어 송신원에 이르는 경로와 코어 송신원으로부터 수신원에 이르는 트리에 해당하는 메쉬에 대해서는 정기적인 재구성 기간보다 훨씬 짧은 기간마다 국부적으로 메쉬 단절 가능성을 감시하고 복구하도록 함으로써, 임의의 송신원 수신원간에 최소한 송신원 코어 수신원을 경유하는 메쉬를 통해 데이타를 전달할 수 있도록 한다. 이렇게 함으로써 이동성이 높은 에드 혹 네트워크일지라도 정기적인 메쉬 재구성 기간을 짧게 잡지 않고 높은 데이타 전달율을 제공할 수 있다. 시뮬레이션을 통한 성능 분석 결과,HMMRP는 이동성에 대한 성능저하가 상대적으로 적으며, 특히 멀티캐스트 그룹의 규모가 커질수록 이동성에 대한 성능저하가 더욱 경미해짐을 알 수 있었다.
본 고에서는 5G 시대를 대비한 네트워크의 기술전개 방향성에 대하여 알아본다. 현재의 4G이동통신 네트워크는 이동통신 네트워크를 통하여 데이터서비스가 시작되었던 GPRS(General Packet Radio System) 기술을 승계하고 있으나, GPRS구조는 향후 도래할 5G에 대응하기에는 다양한 문제점을 가지고 있다. 또한, 기존의 이동 통신 네트워크는 무선기술 세대별로 별도의 네트워크를 구축해야 하는 문제점을 가지고 있다. 본 고에서는 기존 이동통신 네트워크의 다양한 문제점을 제시하고 이의 해결을 위한 기술전개 방향성을 제시하고자 한다.
차세대 인터넷 사용자들을 위해서는 이동하면서 연속적으로 인터넷에 접속하고 통신할 수 있도록 지원하는 것이 필수적이다. 현재까지 Mobile IT를 기점으로 다양한 네트워크 계층에서의 이동성 지원 프로토콜들이 제안되어 왔다. 그런데 최근에는 네트워크 계층에서의 이동성 지원과는 전혀 다른 접근 방식으로서, 트랜스포트 계층에서 이동성을 지원하는 방안이 언급되고 있다. 트랜스포트 계층에서의 이동성 지원은 기존 네트워크 계층에서의 이동성 지원 방안처럼 코어 네트워크에 홈 에이전트나 외부 에이전트와 같은 특별한 엔터티들의 추가를 요구하지 않기 때문에 디플로이가 상대적으로 용이하며, 종단 간 이동성을 지원할 수 있기 때문에 네트워크 계층에서의 이동성 지원 방안에서 발생하는 터널링 오버헤드나 비효율적인 라우팅 문제를 피할 수 있다. 이에 본 논문에서는 차세대 인터넷 환경인 IPv6 네트워크에서 WLAN 기반의 트랜스포트 계층 이동성 지원 방안을 제안한다 시뮬레이션을 통하여 제안하는 방안이 네트워크 계층에서의 이동성 지원과 대등한 성능을 보임을 확인하였고, 특히 이동 노드의 속도가 빠를 때 새로운 네트워크에서의 IT 주소 획득 시간이 길 때, 네트워크 계층에서의 이동성 지원 방안보다 더 좋은 성능을 제공함을 볼 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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