전리층에 의한 신호지연은 SA 해제이후 GPS 측위에 가장 큰 오차 요인이다. 전리층 오차는 이중주파수 수신기를 이용할 경우 무전리층 조합으로 쉽게 제거할 수 있지만 단일주파수 수신기는 무전리층 조합을 수행할 수 없기 때문에 전리층 오차를 쉽게 제거할 수 없다는 단점이 존재한다. 따라서 이 연구에서는 단일주파수 사용자를 위한 격자형 지역 전리층 모델을 개발하였다. 개발된 지역 전리층 모델을 평가하기 위해 IGS의 전지구 모델과 비교하였으며 그 결과 열흘 평균 3.8 TECU의 RMSE를 나타내었다. 그리고 측위 정확도에 미치는 영향을 평가하기 위해 생성된 지역 전리층 모델을 적용하여 L1 관측치만을 이용한 중 장기선 상대측위를 수행하였다. 전리층과 대류권 오차를 보정한 결과 두 오차를 보정하기 전의 측위 결과와 비교하여 평균 46.7%의 측위 정확도가 향상되었으며 대류권 오차만 보정한 측위 결과와 비교하여 전리층 오차 보정 후에는 평균 14.5%의 측위 정확도가 향상되었다.
선택적인 주파수 특성을 가지고 있는 인간의 시각 시스템(HVS)을 왈쉬함수로 표현되는 아다마르변환 영역에서 적용하였다. 아다마르 기본함수의 주파수 성분을 구하여 시각 시스템을 모델링하였으며 이때 오차측정의 기준으로서 저 전송율 변환 부호화기에서 중요한 요소인 블록 경계상의 오차와 평균자승 오차를 사용한 결과 인간이 가장 높은 감도를 갖는 공간 주파수는 이산 여현 변환의 경우보다 높게 나타났다. 부호화기에서 HVS 모델을 적용하여 시각적 감도가 높거나 중요한 정보만을 전송하고 북호화기에서는 역하중이 없는 방법을 제시하였다. 블록과 블록이 교차하는 영역에서 특히 크게 나타나는 오차를 감소시키기위해 시각적 하중 방법을 사용하였으며 0.8 bpp이하의 전송율에서 인간의 시각 특성에 만족되는 변환부호화를 시험하였다.
본 연구에서는 기존 설계 공식을 이용하여 Inset 급전 구조를 갖는 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였을 때 발생하는 공진주파수의 오차를 최소화하고자 하였다. 안테나의 여러 가지 파라미터 중, 특히 패치 폭을 변화하였을 때 공진주파수의 오차가 일정한 비율로 변하는 것을 확인하였다. 이를 토대로 기존 설계 공식을 통한 공진주파수의 계산값과 안테나의 패치 폭을 변경하여 얻은 실험값을 시뮬레이션을 통하여 비교분석하였다. 결과적으로 2~10 GHz 주파수 대역에서 더 정확한 공진주파수를 얻기 위한 안테나 패치 폭의 보정 식을 도출하였으며, 도출된 식을 토대로 평균 공진주파수 오차를 2.52%만큼 감소시켰다. 또한 시뮬레이션 환경과 동일한 안테나를 제작하고 측정함으로써 그 보정 식의 효용성을 입증하였다.
선택적 감쇄채널 환경에서 분산안테나 간 주파수 오차에 의한 부반송파 간 간섭을 효율적으로 제거하는 알라무티부호화 직교주파수분할다중방식(Alamouti coded OFDM) 기반 간섭제거 기법을 제안한다. 일반적으로 간섭제거 방식에서는 초기검출 심볼로부터 간섭신호를 추정하고 추정한 간섭신호를 원래 수신 신호에서 제거함으로써 성능을 개선시킨다. 이때 초기 검출 심볼의 정확도가 높을수록 제거되는 부반송파간 간섭량 또한 증가하므로 간섭제거 방식에서 초기 검출심볼의 정확도는 매우 중요하다. 제안하는 방식은 초기 검출심볼을 얻는 과정에서 주파수 오차에 의한 부반송파간 간섭의 일부를 자체제거하는 알라무티부호화 직교주파수분할다중방식을 사용함으로써 그 정확도를 높인다. 따라서, 제안하는 방식은 단 1회의 제거과정을 수행함에도 수회의 반복연산을 필요로 하는 기존의 알라무티부호화 직교주파수분할다중방식을 사용한 간섭제거 방식에 비해 개선된 성능을 가진다.
수중운동 추적체계의 추적 성능은 표적에 부착된 핑거로부터의송신음향이 수중센서에 도달하기 까지의 시지연과, 해저에 부설된 각 센서가 시지연을 이용하여 기하학적으로 계산하는 LOP를 얼마나 정확하게 추출하느냐에 달려있다. 본 논문에ㅓ는 수중운동 추출하느냐에 달려있다. 본 논문에서는 수중운동 추적체계의 추적성능을 예측하기 위하여 먼저 CRLB를 이용한 시지연 예측오차의 기준경계식을 유도하고, 임의 표적운도에 이를 적용시켜 추적거리오차를 추출하였다. 시뮬레이션 결과, 표적이 원형 기동하는 경우보다 직선 기동하는 경우에 표적위치에 따라 오차의변화가 더 심하고, 수중운동 추적체계의 이론적 설계성능은 주파수 대역에 의해 영향을 가장 많이 받음을 확인하였다. 한편 4km*4km 범위의 수중센서 패턴을 사용하고 주파수 대역폭을 200Hz로 취한 경우 시간지연에 의한 수중운동 추적체계의 이론적 추적오차는 0.24m 이내로 시뮬레이션 되었다.
본 논문에서는 FSK 통신을 사용한 전자계산기의 On-Line 계통에서의 오차를 연구하였으며 수신측의 발광주파수 피상을 송신측에 일치시키는 회로를 설계함으로써 4 % 이내의 주파수 편이에서도 동작이 가능하게 하였다. 또한 On-Line 계통에서 비트 오차를 계산하기 위하여는 Micro-processor를 사용하였고, 발생된 대부분의 오차는 FSK 통신계통에 의한 것이었으며, 본 연구에서 설계한 방식을 사용함으로써 완위레지스터에서 마이브로프로서로 입력되는 오차는 매우 적게 되었다.
TRL 오차 수정방법은 기판 위에 제작된 고주파 소자를 측정할 때 많이 사용되는 방법이지만 오차수정을 위해 제작된 표준 전송선 패턴의 특성 임피던스를 알아야만 보다 정확하게 측정 오차를 수정할 수 있다. 기존의 방법에서는 저항을 종단 처리한 표준 패턴을 추가로 이용하여 전송선의 단위 길이 당 커패시턴스를 계산하고 주파수에 대해 fitting하는 방법으로 표준 전송선의 특성 임피던스를 계산하고 있으나 제작상의 부정확성에 의해 추출된 특성임피던스가 영향을 받고 있음을 확인하였다. 본 연구에서 제안하는 새로운 방법을 이용하면 fitting하는 과정 없이 각각의 측정주파수에서 직접 특성 임피던스 추출이 가능할 뿐 아니라 제작상의 부정확성을 측정결과로부터 처리할 수 있으며 검증 결과 기존 방법 보다 정확한 특성 임피던스를 추출할 수 있었다.
본 논문에서는 유도전동기의 회전자 시정수 오차에 강인한 센서리스 전차원(Full-Order) 자속(Flux) 관측기(Observer)를 제안하였다. 이 관측기는 고정자 자속과 회전자 자속을 동기좌표계상에서 추정한다. 고정자 자속에서 누설 자속을 뺀 공극 자속을 기준으로 제어를 수행하며, 동기좌표계가 공극 자속을 빠르게 따라갈 수 있는 방법을 제안하였다. 제안된 방법을 적용할 때, 기존의 회전자 자속을 직접 이용하는 방법보다 중-고속 영역에서 회전자 시정수 오차의 영향이 감소함을 확인하였다. 또한 기존 관측기와 달리 제안된 관측기에서 적응제어기(Adaptive Controller)는 전동기의 회전 주파수가 아닌, 전동기의 슬립 주파수 만을 추정하므로, 회전자 자속 오차에 민감한 적응제어기의 역할을 축소하였다. 시뮬레이션 및 실험으로 이론의 타당성 및 효과를 검증하였다.
이 논문에서는 채널 상태가 천천히 변할 때, 직교 주파수 분할 다중화-부호분할 다중접속 시스템에 적합한 채널 추정 방법을 제안하고 성능을 분석한다. 제안한 채널 추정 방법은 시간과 주파수 영역 모두에 파일럿 심볼을 삽입하고, 이산 퓨리에 변환 후 영을 채워 넣는 방법을 이용한 내삽법으로 모든 부채널의 전달 함수를 얻는다. 또한 변환 영역에서 저대역 여파를 통해 받은 파일럿 신호에 존재하는 가산성 백색 정규 잡음의 영향을 상당히 줄일 수 있다. 이 때 저대역 여파기의 차단 주파수는 채널의 다중경로 수에 따라 정해진다. 같은 방법을 이용한 내삽법을 시간축으로 적용하여 시간에 따라 변하는 부채널의 채널 응답을 얻을 수 있다. 이 논문에서는 여러 가지 내삽법에 대한 평균 제곱 오차 성능을 수식적으로 제시한다. 제안한 저대역 여파를 결합한 내삽법을 쓰면 채널의 통계적 특성에 관한 정보 없이, 그리고 훨씬 적은 계산량으로 선형 최소 평균 제곱 오차 추정기와 비슷한 성능을 얻는다. 레일리 감쇄 채널에 대한 모의 실험을 통해 같은 비트 오류율에 대한 신호 대 잡음 비의 이득이 있음을 보인다.
본 논문에서는 무선통신시스템에서 주파수 자원을 추가적으로 사용하지 않고 주파수 선택적 특성에 따른 간섭을 극복할 수 있는 선형 수신기와 간섭 제기를 제안하였고, 채널 추정 오차가 있는 보다 실제적인 상황에서 결과들을 분석하였다. 주파수 선택적 특성이 강해 간섭량이 큰 상황에서는 MMSE 선형 수신기와 간섭제거기를 함께 사용한 경우 Conventional 공간-주파수 블럭코드 수신기에 비해 월등한 성능 향상이 있었다. 채널 추정 오차가 작은 경우에는 (MSE=0.001) $BER=2{\times}10^{-3}$에서 7dB의 성능이득이 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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