• 한국통신학회논문지
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• 제31권2A호
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• pp.154-167
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• 2006

IEEE 802.11 무선랜(Wireless LAN)은 다수의 전송속도(transmission rate)를 지원하고 있으며, 채널 상태에 따라 전송속도를 적응적으로 조절함으로써 시스템 성능을 최대화할 수 있다. 지금까지 많은 종류의 전송속도 조절기법들이 제안되어 왔으나 최근까지 대부분의 상용제품에 구현된 기법은 ARF(Automatic Rate Fallback)라는 간단한 open-loop 전송속도 조절기법이다. 이러한 open-loop 전송속도 조절기법의 가장 큰 문제점은 데이터의 충돌현상(collision effect)을 고려하지 않는다는 것이며, 이로 인해 충돌에 의한 다수의 전송실패가 발생할 경우 시스템 성능이 급격히 낮아진다는 문제점이 있다. 이 논문에서는 CARA(Collision-Aware Rate Adaptation)라는 새로운 전송속도 조절기법을 제안하고 있다. CARA는 송신 단말이 채널에러에 의해 발생한 데이터 전송실패를 충돌에 의해 발생한 것과 구분할 수 있도록 적응적으로 CCA(Clear Channel Assessment)와 RTS/CTS(Request-to-Send/Clear-to-Send) 전송을 사용하는 기법이다. 따라서 기존의 open-loop 전송속도 조절기법과 비교할 때, CARA는 보다 정확하게 현재 채널상태에 적합한 전송속도를 선택할 수 있게 된다. 시뮬레이션을 통한 많은 실험결과들로부터 CARA는 채널상태에 관계없이 다른 기법들보다 월등히 높은 성능을 나타낸다는 것을 알 수 있다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권3호
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• pp.169-180
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• 2009

무선 센서네트워크에서 데이터 수집을 담당하는 싱크를 일정한 장소에 고정시켜 놓는 것은 데이터 수집의 안정성을 보장할 수 있지만 싱크노드 주변으로 집중되는 네트워크 트래픽이 에너지를 과도하게 소모시켜 네트워크의 수명을 단축시키는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 싱크에 이동성을 부여하여 싱크 주변 노드로 집중되는 네트워크 트래픽을 분산시키는 모바일 싱크 기법이 새로운 대안으로 제시되고 있다. 하지만 모바일 싱크를 사용하면 네트워크 트래픽의 집중화 문제는 해결할 수 있으나 이동성으로 인하여 데이터 수집의 안정성이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다. 데이터를 안정적으로 수집하기 위해서는 센서 노드와 모바일 싱크 간 통신 가능한 시간 안에 각 센서 노드들로부터 균등하게 데이터를 수집할 수 있는 데이터 수집 스케줄링에 대한 고려가 필요하다. 본 논문에서는 모바일 싱크에 기반한 센서 네트워크에서 센서 노드들로부터 균등하게 데이터를 수집하기 위한 센서노드의 가용성 기반 스케줄링기법인 ASF(Availability based Scheduling scheme for Fair data collection)를 제안한다. ASF는 모바일 싱크의 이동경로와 센서노드 간의 거리를 기준으로 판단되는 센서노드의 가용성에 따라 스케줄링의 우선순위와 타임슬롯을 할당한다. 모바일 싱크의 이동경로와 멀리 떨어져 있어 데이터 수집의 가용성이 낮은 센서노드에 높은 우선순위와 긴 타임슬롯을 할당함으로써 노드간 데이터 수집의 균등성을 보장한다. 실험을 통하여 제안된 기법이 기존의 다른 기법들에 비해 무선 센서 노드들로 부터의 데이터 수집에 있어서 가장 균등하게 데이터를 수집함을 보인다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.64-72
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• 2012

주파수 옵셋 보상, 프레임 동기화, Timing Recovery를 포함하는 동기화는 모든 유/무선 통신 시스템에서 가장 중요한 신호 처리 블록이다. 대부분의 통신 시스템에서는 Training sequences 또는 프리앰블을 기반으로하는 동기화 방법이 사용된다. IEEE에서 제정한 802.11a/g/n의 무선랜 표준은 OFDM 시스템을 기반으로 한다. OFDM 시스템은 주파수와 타이밍 동기화 에러에 대해서 싱클캐리어 시스템보다 더 민감한 것으로 알려져 있다. 프레임의 시작점과 OFDM 심볼 및 훈련심볼의 시작점은 상관관계를 이용하여 추정될 수 있다. 상관관계를 처리 기능을 하는 블록은 일반적으로 많은 수의 곱셈기로 인하여 큰 복잡도를 갖게 된다. 본 논문에서는 IEEE 802.11a/g/n 시스템을 위한 훈련심볼 내의 심볼값이 반복되는 특성을 활용한 복잡도가 현저히 낮은 동기화 기법을 제안한다. 시뮬레이션과 구현결과 제안된 기법이 기존의 방법보다 성능저하는 없는 반면 훨씬 적은 복잡도를 갖는 결과를 보여준다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.331-339
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• 2018

IEEE 1588은 측정 및 제어 시스템에서 사용되는 네트워크의 정확한 시각 동기 표준(PTP, Precision Time Protocol)이다. Best Master Clock (BMC) 알고리즘은 PTP에서 최적의 마스터-슬레이브 계층을 선택하기 위해 사용한다. 슬레이브가 마스터와의 링크 장애 또는 현재의 시각 동기 에러가 발생하였을 때, BMC는 자동으로 다른 마스터 신호를 수신할 수 있도록 한다. 이때의 슬레이브 클럭은 마스터 신호의 장애 보상 시간 값에 따라 달라진다. 그러나 BMC 알고리즘에서는 마스터 클럭의 장애 발생에 따른 빠른 고장 복구 방안은 전혀 고려하지 않았다. 이에 본 논문에서는 네트워크 본딩 (Bonding) 기술을 적용하여 마스터 클럭의 장애에 따른 빠른 복구 방안을 제시하였다. 본 연구는 리눅스 시스템의 PTP livery 데몬(Ptpd)과 IEEE 1588의 특정 프로파일을 사용하였으며, 본딩 모드를 통해서 제어하도록 하였다. 네트워크 본딩 기술은 둘 이상의 네트워크 인터페이스 신호를 하나의 네트워크 인터페이스에 전송하기 위해 신호를 결합하는 과정에 대한 것으로, 네트워크의 이중화와 성능 향상을 제공한다. 본딩 기술은 만약 하나의 링크에서 장애가 발생하면, 본딩되어 있는 다른 링크를 통해서 즉각적으로 신호 전달이 가능하기에 네트워크의 이중화 또는 부하 분산 등에 사용한다. IEEE 1588만 적용한 것과 대비하여 IEEE 1588 기술과 네트워크 본딩 기술을 결합한 네트워크 복구 기술의 뛰어난 성능을 본 논문을 통하여 증명하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1589-1596
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• 2013

최근 다수의 노드가 하나의 접속점 (AP) 혹은 기지국에 접속하는 시나리오에서 주파수 효율 및 신뢰도를 증가시켜야 할 필요성이 높아지고 있다. 본 논문은 두 개의 노드가 하나의 수신자에게 접속하는 다중 접속 (Multiple access) 시나리오를 고려한다. 기존의 할당된 자원 전체에 다수의 송신 노드의 신호를 전송하는 방식 대신, 본 논문에서는, 할당된 자원 중에서 일부의 자원만을 두 송신 노드가 공유하는 부분 다중화 방식을 고려한다. 각 노드가 할당 받은 자원 중에서 다른 노드와 공유하는 자원의 비율을 $R_s$라 하고, $R_s$에 대한 성능 분석 및 최적화를 수행한다. 근사된 BER 식을 통하여, 수율을 계산하고, 수율을 최대화 하는 $R_s$는 1 혹은 0의 값만을 갖음을 보인다. 또한 프레임 에러율 (FER) 값에 제한을 둘 때, $R_s$는 0과 1 사이의 값을 가질 수 있음을 보이고, 그것을 만족하는 $R_s$의 근사값을 닫힌 형태로 구한다. 부분 다중화는 새로운 다중 접속 방식이 될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권1C호
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• pp.1-8
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• 2003

본 논문에서는 최근 위상 다중화 홀로그래픽 메모리 시스템의 실질적인 구현을 위해 새로이 제시된 CPC(complex phase code)의 성능을 기존의 위상코드인 PR, RCE 및 WHM 등과 비교 분석하였다. 컴퓨터 시뮬레이션에서 어드레스빔은 32$\times$32의 픽셀크기로 고정하였고, 위상코드를 표현하는 상용 공간광변조기의 비선형적 위상변조 특성을 고려하여 0~25%의 에러율을 갖는 위상 코드값를 의도적으로 부과하여 실험을 수행하였다. 또한, CPC 및 PR, RCE, WHM으로 코딩된 각 어드레스빔에 대한 자기상관 및 상호상관 값을 계산함으로써 위상코드간의 영상누화(crosstalk) 및 신호대 잡음비(SNR) 특성을 비교 분석하였다. 실험결과, CPC의 상호상관 결과의 평균값이 0.021, 표준편차값이 0.0113으로 다른 위상코드에 이하여 가장 작게 나타났으며, 신호대 잡음비는 27.4로 가장 높은 것으로 분석되었다. 또한, 32$\times$32의 빔크기를 기준으로 할 때 CPC의 어드레스빔의 개수는 6.344$\times$$10^{49}$ 으로 나타나 기존의 위상 코드에 비해 상대적으로 큰 것으로 분석되었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2004년도 정기총회 및 학술대회
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• pp.31-35
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• 2004

정보통신 기술의 발달과 디지털 방송의 시작, 뉴미디어의 출현으로 인한 통신과 방송의 융합은 가속화되고 있다. 또한 2010년까지 광대역통신망 BcN과 홈네트워크 구축을 위한 정부정책이 실행 중에 있다. 100Mbps의 전송속도를 구현해야 하는 광대역 통신망(BcN)을 위해 기존 인터넷 백본 1)망은 잘 구축이 되어 있으나 가입자까지의 망 구조에 많은 문제점을 앉고 있다. 기존 전화국을 이용한 XDSL과 지역 SO를 활용한 Cable Modem의 경우 병목현상과 이론상 속도 또한 BcN과 통방통합이 요구하는 50-100Mhz의 전송속도를 만족하지 못한다. 새로운 망 구조를 구축하기 위해 많은 비용과 시간의 소요가 예상된다 가입자 망 구축에 따른 많은 방법과 이론이 제시되고 있다. 똔 논문에선 지역 SO를 활용하여 가입자까지 망을 통방통합과 BcN에 적합한 가입자 망을 새롭게 구성하는 것을 목표로 한다. 먼저 지역 50의 망을 활용하기 위해선 기존 KT와 파워콤의 COF(Glass Optical Fiber)망과 지역 케이블 SO의 HFC 망을 이용하기에는 동축케이블 망의 물리적 특성에 따른 한계로 통방통합과 BcN에 부적합하다. Tree And Branch 구조의 HFC망 대신 $SMF^{2)}$의 기존 SO의 자가망을 새롭게 설계하고 광분배망 기술인 $E-PON^{3)}$방식을 접목시켜 최대한 동축망을 사용하지 않고 굴곡 특성에 약한 $FOG^{4)}$의 특성을 극복하기 위해 $POF^{5)}$망을 이용하여 댁내 홈게이트웨이까지 연결하는 방식으로 지역 SO를 거점으로 활용하여 댁내까지 FHHT와 홈 네트워크까지의 가입자 망을 새롭게 구성하고자 한다. 저장의 효율성을 위해 이진 포멧인 IPMP화된 MP4 파일을 생성할 수 있다.으로써, 에러 이미지가 가지고 있는 엔트로피에 좀 근접하게 코딩을 할 수 있게 되었다. 이 방법은 실제로 Arithmetic Coder를 이용하는 다른 압축 방법에 그리고 적용할 수 있다. 실험 결과 압축효율은 JPEG-LS보다 약 $5\%$의 압축 성능 개선이 있었으며, CALIC과는 대등한 압축률을 보이며, 부호화/복호화 속도는 CALIC보다 우수한 것으로 나타났다.우 $23.87\%$($18.00\~30.91\%$), 갑폭 $23.99\%$($17.82\~30.48\%$), 체중 $91.51\%$($58.86\~129.14\%$)이였으며 성장율은 사육 온도구간별 차는 없었다.20 km 까지의 지점들(지점 2에서 지점 6)에서 매우 높은 값을 보이며 이는 조석작용으로 해수와 담수가 강제혼합되면서 표층퇴적물이 재부유하기 때문이라고 판단된다. 영양염류는 월별로 다소의 차이는 있으나, 대체적으로 지점 1과 2에서 가장 낮고, 상류로 갈수록 점차 증가하며 지점 7 상류역이 하류역에 비해 높은 농도이다. 월별로는 7월에 규산염, 용존무기태질소 및 암모니아의 농도가 가장 높은 반면에 용존산소포화도는 가장 낮다. 그러나 지점 14 상류역에서는 5월에 측정한 용존무기태질소, 암모니아, 인산염 및 COD 값이 7월보다 다소 높거나 비슷하다. 한편 영양염류와 COD값은 대체적으로 8월에 가장 낮으나 용존산소포화도는 가장 높다.출조건은 $100^{\circ}C$에서 1분간의 고온단시간 추출이 적합하였다. 증가를 나타내었는데

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.2762-2770
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• 2012

본 논문에서는 서브영상(sub-image)에 MSE(mean square error)기반의 블록정합 알고리즘인 TSS (three-step search)와 FS (full search)를 복합적으로 적용함으로써 물체움직임을 고속, 정밀하게 추정 보상하고, 차 영상 기법을 통해 공간적 중복데이터를 제거한 잔여영상(residual image)을 고속 압축할 수 있는 새로운 기법을 제시하였다. 즉, 제안된 기법에서는 픽업된 영상 간의 유사성을 향상시키기 위하여 픽업된 요소영상으로부터 서브영상을 재합성한 뒤, TSS 기반의 MSE 알고리즘을 사용하여 전 물체영역을 대상으로 가능한 물체영역 만을 고속으로 찾은 다음, 그 가능한 물체영역에 정밀한 FS 탐색 알고리즘을 적용하여 물체영상의 정확한 움직임 벡터를 추정하여 보상하게 된다. 또한, 움직임이 보상된 물체영상에 차 영상(difference image) 기법을 적용하여 서브영상 간의 공간적 중복 데이터를 제거한 잔여영상을 얻게 되고 이는 MPEG-4 알고리즘을 통해 최종적으로 압축되게 된다. 실험결과, 제안된 기법은 기존방식에 비해 영상 압축률은 그대로 유지하면서 프레임 당 압축시간이 214% 향상됨을 보임으로써 제안된 기법의 실제 응용 가능성을 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권10C호
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• pp.1017-1026
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• 2005

버스트 방식 OFDM 시스템에서의 프레임 동기는 수신된 프레임의 시작 위치를 판단하고, 정확한 FPT-window 위치 추정을 위해 가장 우선적으로 수행되어야 한다. 유효 OFDM 심볼 내의 규정된 반복 패턴 또는 보호 구간의 상관을 이용하는 기존의 일반적인 프레임 동기 방식은 연속적으로 증가하다 감소하는 상관 출력 특성에 의해 정확한 프레임 시작 지점 검출이 어려우며, 수신 신호와 기준 신호 간의 상관 특성을 이용하는 방식은 주파수 옵셋으로 인한 성능 열화를 초래한다. 따라서, 본 논문에서는 프레임 동기 방식으로서 주파수 옵셋에 강인하고 정확한 프레임 시점 검출이 가능한 차동 상관(Differential Correlation) 방식을 기반으로 한 새로운 알고리즘을 제안하였다. 그러나, 일반적인 차동 신호의 상관 결과는 프리앰블의 반복 구조에 의해 다수의 Peak를 가지게 되며 이로 인하여 정확한 프레임 동기의 검출 성능이 열화된다. 본 논문에서는 이러한 차동 검출 방식의 단점을 보완하기 위하여 차동 신호 생성 시 반복되는 동일 패턴 구간의 샘플을 이용하여 단일 상관 Peak를 갖는 알고리즘을 제안한다. 또한 다중경로 페이딩 채널 환경에서 페이딩에 의한 프레임 시작 위치 검출 에러를 줄이기 위하여 신호 전력으로 상관 출력 값을 정규화하는 블록을 도입함으로써 고속 이동 채널 환경에서의 프레임 시작 지점 검출 확률을 높였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.335-342
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• 2016

본 논문에서는 고성능 HEVC(High Efficiency Video Coding) 부호기를 위한 루프 내 필터의 효율적인 하드웨어 구조를 제안한다. HEVC는 양자화 에러가 발생하는 복원 영상에서 화질을 향상시키기 위해 디블록킹 필터와 SAO(Sample Adaptive Offset)으로 구성된 루프 내 필터를 사용한다. 그러나 루프 내 필터는 추가적인 연산으로 인하여 부호기와 복호기의 복잡도가 증가되는 원인이 된다. 제안하는 루프 내 필터 하드웨어 구조는 수행 사이클 감소를 위해 디블록킹 필터와 SAO를 3단 파이프라인으로 구현되었다. 또한 제안하는 디블록킹 필터는 6단 파이프라인 구조로 구현되었으며, 효율적인 참조 메모리 구조를 위해 새로운 필터링 순서로 수행된다. 제안하는 SAO는 화소들의 처리를 간소화하며 수행 사이클을 감소시키기 위해 한번에 6개의 화소를 병렬 처리된다. 제안하는 루프 내 필터 하드웨어 구조는 Verilog HDL로 설계되었으며, TSMC $0.13{\mu}m$ CMOS 표준 셀 라이브러리를 사용하여 합성한 결과 약 131K개의 게이트로 구현되었다. 또한 164MHz의 동작 주파수에서 4K@60fps의 실시간 처리가 가능하며, 최대 동작 주파수는 416MHz이다.