전역 클럭 없이 동작하는 비동기 순차 머신은 동기 순차 머신에 비해서 속도나 에너지 소비 면에서 장점을 지닌다. 본 논문에서는 불확실한 상태 천이를 가지는 입력/상태 비동기 머신을 위한 견실 제어기를 제안한다. 논문에서 고려하는 비동기 머신은 모델 불확실성, 내부 고장 등으로 인해서 일부 영역의 상태 천이 함수가 불확실하다. 이번 연구에서는 이러한 비동기 머신을 표현하는 유한 상태 머신 식을 제안한 후 일반화된 도달가능성 행렬을 이용하여 머신의 폐루프 동작이 주어진 정상적인 모델의 동작과 일치하도록 하는 비동기 제어기가 존재할 조건을 규명한다. 또한 기존 연구 결과를 바탕으로 비동기 제어기의 설계 과정을 기술하고 폐루프 시스템의 안정 상태 동작을 분석한다.
본 논문에서는 백색광 위상천이 간섭계에서 향상된 3차원 형상 정보를 보다 빠르게 얻을 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 백색광 위상천이 간섭계는 초정밀 제품의 형상 측정에 사용되는 유용한 방법이다. 첫째, 가시도 함수를 포함하는 간섭신호로부터 3차원 높이 정보를 신속하게 계산할 수 있는 가시도 유효 검출 구간 설정 방법을 제안한다. 둘째, 기존의 백색광 위상천이 간섭계에서 발생하는 전역 기울어짐 현상을 해결하기 위하여 바닥면 데이터 자동 추출 방법과 이를 이용한 최소 제곱 근사화 기반의 바닥 평변 추정 방법을 제안한다. 셋째, 높이의 변화가 큰 경계영역에서의 형상 왜곡인 bat-wing effect를 제거하기 위한 적응 필터 방법을 제안한다. 실험을 통해 제안하는 방법이 기존의 백색광 위상천이 간섭법의 성능을 보다 향상시킴을 보인다.
천해환경에서 저주파 광대역신호와 수직선배열을 이용하여, 퇴적층의 지음향인자(층두께, 종파속도, 종파감쇠계수, 밀도)를 역추정하였다. 역산방법은 모델 기반의 역산으로 유전알고리즘 (Genetic Algorithm)을 이용한 일관적 광대역 정합장처리(Coherent Broadband Matched Field Processing)기법을 사용하였다. 저주파 광대역음원으로 사용된 상업용 전구의 내폭신 호는 짧은 시간동안 많은 변화를 포함하는 천이신호이기 때문에, 분석시 시간과 주파수에 따른 창함수의 조절이 요구되는데, 주기신호분석에 주로 사용되는 퓨리에 기반의 분석방법은 이러한 점에서 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 해양도파관에서 근거리 음파전달 시 계측된 시계열신호로부터 다중경로성분을 구분하고 추출하기 위하여 시간-주파수영역에서 창함수의 크기조절이 가능한 웨이블릿 변환을 통한 신호 분석을 수행하였고, 분석된 실측음장과 계산된 복제음장의 연속웨이블릿 계수를 상호상관 시킴으로써 비용함수를 정의하였다. 비용함수의 전역최고점을 찾는 최적화 과정을 통하여 각 퇴적층의 지음향인자들을 역추정하였다. 특히 역산인자의 민감도에 따른 퇴적층별, 인자별, 분리연산을 수행함으로써 최적화과정에서 참값으로의 수렴효율을 높였다. 역산의 결과 실험해역 퇴적물 상층부에는 두께 44.43m, 음속 1549 m/s의 모래-실트-점토질(sand-silt-clay)층이 존재하고, 그 하부에는 12.28m 음속 1993 m/s의 거친모래질(Coarse sand)층의 존재를 추정해 내었다. 또한 역산 결과를 시추자료 및 탄성파 자료와 비교함으로써 본 논문에서 제안한 역산 방법의 유효성을 확인하였다.
백운산의 삼림식생과 토양환경을 파악하기 위하여 식물사회학적 조사방법에 의하여 삼림식생을 분류하고, 각 군락의 구조적 특성을 밝혔으며, 토양환경을 조사하였다. 삼림식생은 신갈나무군락(전형 하위군락, 철쭉꽃하위군락), 굴참나무군락, 물푸레나무군락, 소나무군락 등 4개의 자연군락과 일본잎갈나무식재림, 잣나무식재림 등 2개의 식재림으로 분류되었다. 식생의 계층구조는 매우 발달한 편으로 신갈 나무군락은 백운산의 거의 전역에 걸쳐 표고 500m이상부터 분포하고, 굴참나무군락은 주로 남동-남서 사면의 고도 325~700 m, 소나무군락은 표고 290~700 m, 물푸레나무군락은 표고 600 m 이상의 계곡 주연부에 주로 분포하였다. DBH분포는 신갈나무가 6~10cm급, 굴참나무가 11~15cm급, 소나무가 26~30 cm급, 물푸레나무가 2~5 cm급, 일본잎갈나무가 11~15 cm급, 잣나무가 11~15 cm급에서 각각 가장 높게 나타났다. 토양환경은 비교적 양호한 편이었으며 신갈나무군락, 소나무군락, 굴참나무군락, 일본잎갈나무군락의 토양함수량은 17.81~51.20%, 16.24~25.41%, 16.17%, 19.16~39.26%로 각각 나타나 신갈나무군락의 토양함수량이 가장 높게 나타났다. 한편 신갈나무군락의 유기물함량은 5.51~14.90%로 다른 군락보다는 상대적으로 높게 나타났다. 이러한 경향은 N, P, K에서도 유사하였으나 Ca, Mg, CEC는 다른 군락보다 낮게 측정되었으며, 양이온치환능과 pH는 $Y_{CEC}$=15.855X$_{ph}$ -56.037의 상관으로 유의성이 높게 나타났다. 한편, 백운산의 대부분의 면적을 점유하고 있는 신갈나무림은 2차림으로써 인위적인 방해로부터 점차 식생이 회복되고 있으며 소나무림-굴참나무림-신갈나무림으로의 천이경로를 보일 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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