본 논문에서는 SOFM기반 신경망 분류기를 이용한 매크로블록 기반 전송률제어 방식을 제안한다. 수학적 왜곡 비트율 모델과 귀환회기 방식을 기반으로 하는 기존의 전송률 제어 방법에 비하여, 제안된 방법은 전송비트 제어용 전역모델을 설정하고 이를 최적으로 제어할 수 있는 SOFM기반 신경망 분류기를 이용하여 영상특성 변화에 적극적인 대처를 할 수 있다. 제안된 전송률 제어 알고리즘은 기존의 MPEG-4 매크로블록 기반 전송률 제어 알고리즘에 비해 전체 연산 복잡도는 비슷하게 유지하면서 피크신호 대 잡음비의 비교에 있어서 0.2 dB ~ 0.6 dB 정도 성능이 우수함을 확인하였다.
본 논문에서는 2차원 히스토리 풀과 슬라이딩 윈도우를 이용한 MPEG-4 비디오 프레임 기반 비트 생성을 제어 방법을 제안한다. 제안된 방법은 먼저 영상 특성에 따라 코딩 결과를 분류하여 2차원 히스토리 풀에 저장한다. 슬라이딩 윈도우를 이용하여 코딩하려는 영상 프레임의 특성과 비슷한 특성을 갖는 코딩 결과들을 풀에 저장된 결과로부터 수집한다. 마지막으로 수집된 코딩 결과를 이용하여 귀환회귀를 수행하는 방법이다. 제안된 방법을 이용하면 양자화 스텝 결정 시 외삽이 발생되는 경우를 줄여줌으로써 급변하는 영상 특성 변화에 적극적으로 대처할 수 있다. 제안된 비트 생성을 제어 방법은 기존의 MPEG-4 프레임 기반 비트 생성을 제어 방법에 비해 전송선로의 제약을 만족하는 프레임 당 발생된 비트량, 피크 신호 대 잡음비 그리고 프레임 스킵 수의 비교에 있어서 성능이 우수함을 확인하였다.
양성자교환막연료전지에서 사용할 탄화수소계 전해질 막 (술폰산화 폴리아릴렌에테르설폰)의 산화안정성을 향상시키기 위하여 세륨이온이 도입된 전해질 복합막을 제조하였다. 세륨이온의 함유 농도에 따른 산화안정성의 변화를 관찰하였고, 함수율 및 수소이온전도도에 미치는 영향을 조사하였다. ICP 분석을 통해 세륨이온의 함침여부를 검증하였고, NMR 피크의 화학적 이동으로 금속이온과 술폰산 그룹과의 배위여부를 확인하였다. 세륨이온의 함량이 증가함에 따라 이온전도도 및 함수율은 감소하였으나, 산화안정성은 향상되었다. 특히, 과산화수소폭로 가속화장치를 이용하여, 기존의 펜톤산화실험에 비해 실제 연료전지운전과 매우 유사한 조건에서 전해질 막의 산화안정성을 평가하였다.
건물설계단계에서 신축예정건물의 열차진동영향평가를 위하여 국내의 4개의 열차진동 가속도응답 계측치와 진동전달율(Transmissibility)값을 이용한 이론치를 비교하여 TR값의 적용성을 제시하였다. 이 TR 방법을 통하여 철도인접지역 위치한 신축 예정지반을 선정하고 지반진동 계측을 실시하였다. 계측한 지반의 가진진동수와 수직가속도응답과 신축 예정건물의 바닥슬래브를 MIDAS로 해석한 고유진동수를 통해 진동전달률을 산정한 후 신축건물의 진통예측을 실시하였다. TR을 적용한 가속도응답 예측치를 열차진동 가속도응답 계측치와 비교한 결과 3.61%~37.1% 오차범위에서 있는 것을 확인하였다. 또한 KTX, 경의선, 시멘트 열차 주행 시 지반의 가진진동수는 7.19~10.61Hz 사이에 선명한 피크를 확인 할 수 있다.
선형포텐셜이론을 가정하여 부분 반사 안벽 앞에 계류된 부유체의 동유체력과 운동응답을 해석할 수 있는 경계요소법을 개발 적용하였다. 동유체력인 부가질량과 감쇠계수는 부유체의 잠긴깊이와 안벽에서의 반사율 그리고 부유체와 안벽사이의 떨어진 거리에 밀접한 관련이 있다. 특히 안벽에서의 반사율은 안벽과 부유체사이의 제한유체영역내에서 발생하는 공진현상에 의하여 증폭된 운동변위의 피크값을 줄이는 등 운동응답에 중요한 영향을 미친다. 개발된 수치해석법은 부유체의 형상, 입사각, 안벽의 속성, 입사파의 특성 등의 변화에 따른 부유체의 운동성능을 평가하는데 이용될 것이며, 또한 항만내 계류된 선박의 운동특성을 고려한 항만설계의 기초자료로 활용 될 것이다.
액상환원법을 통하여 출발 물질인 질산은 용액으로부터 환원 용매인 DMF와 환원제 및 계면활성제 역할을 하는 PVP를 이용하여 여러 합성 조건에서 균일하면서 적당한 크기의 은 나노판상체를 합성하고자 하였다. 합성 시료 및 필름시편들의 특성들은 SEM, TEM, UV-Vis-NIR 분광법, PSA 및 XRD를 사용하여 비교 조사하였다. 질산은 용액과 DMF에 26 wt%의 PVP가 첨가된 반응물을 $70^{\circ}C$에서 72 h 동안 반응하여 합성한 시료에는 약 100~200 nm 크기의 삼각형판상체들로 존재하였고, 약 1,000 nm에서 최대 흡수 피크를 나타내므로 근적외선을 가장 잘 반사시키는 시료로 예측하였다. 필름용 코팅액에서 은 나노판상체의 함유량이 증가하거나 이의 크기가 증가되면, 필름 시편의 투과율은 떨어지고 반사율은 높아지는 경향을 나타내었다.
슬러리 발포법을 이용하여 다공성 실리카 지지체를 제조하였으며, 지지체 표면에 졸-겔법을 이용하여 TiO$_2$을 코팅하였다. TiO$_2$ 코팅층에 대한 XRD, SEM 및 BET 측정 결과, 열처리 온도가 50$0^{\circ}C$에서 TiO$_2$의 anatase 결정상이 나타나기 시작하여, $700^{\circ}C$에서 그 피크가 최대가 되었다. 이 때 결정 성장한 TiO$_2$ 입자의 크기는 약 1$mu extrm{m}$ 정도로 판명되었다. 또한, 촉매지지체로 활용성을 검토하기 위해 TiO$_2$코팅 전후로 지지체의 굽힘 강도와 기체 투과율을 측정하였다. 강도의 경우, 코팅 전 2.4 MPa에서 이후 3.9∼4.3MPa로 증가하였으나 열처리 온도의 영향에 의한 변화는 나타나지 않았다. 한편, 투과율은 코팅 전 770${\times}$$10^{-13}$$m^2$에서 코팅 후 363${\times}$$10^{-13}$$m^2$로 감소하였고 열처리 온도의 증가와 함께 감소하는 것으로 나타났다.
분광광도계로 측정된 반사율 데이터를 활용하여 다층박막 각 층의 두께를 푸리에 변환 방법으로 결정하였다. 이를 위하여 이론적인 3층 다층박막 반사율 데이터를 생성하고 자체 작성한 Matlab 프로그램으로 델타함수의 피크 발생위치로부터 각 층의 두께를 결정하였으며, 박막의 광학적 두께가 730 nm 이상이 되는 경우 결정된 두께 오차는 1.0% 이하임을 알 수 있었다. 이 방법을 사용하여 바 코팅 방법으로 제작된 PI-(얇은 $SiO_2$)-PI 다층박막의 두께를 결정하고 그 결과를 SEM 측정결과와 비교하였다. 본 두께측정 방법은 각 층의 굴절률과 박막의 순서를 미리 인지하고 있어야 하는 단점이 있으나, 비파괴적인 방법으로 빠르게 다층 박막의 두께 분포를 결정할 수 있는 방법임을 확인하였다.
ZnO는 상온에서 에너지 밴드갭이 3.37 eV 이고 엑시톤 속박에너지가 60 meV 인 넓은 에너지 띠를 가진 반도체이다. ZnO 반도체는 고에너지 영역에서 광투과율 및 에너지 수집율이 큰 특성을 가지고 있기 때문에 단파장 영역에서 작동하는 발광 다이오드나 반도체레이저 소자 응용에 사용되고 있다. 이와 더불어 액정디스플레이, 유기발광소자 및 태양전지에서 투명 산화물 전극으로 많은 응용이 되고 있다. 본 연구에서는 p-type Si 기판 위에 ZnO 나노입자 형성과 구조적 성질과 전자적 성질에 대하여 조사하였다. ZnO 나노입자를 형성하기 위해 ethanol에 zinc acetate dehydrate (5 wt%)을 적절히 분산시킨 $Zn(CH_3COO)_2H_2O\;+\;CH_3OH$ 용액을 스핀 코팅하여 산소 분위기에서 각각 $300^{\circ}C$, $500^{\circ}C$, $700^{\circ}C$ 및 $900^{\circ}C$로 각각 2시간 동안 열처리 하였다. X-ray 회절 실험 결과는 열처리 온도에 관계없이 ZnO (0001)의 피크가 관측되었다. 원자힘 현미경 이미지상으로 열처리 온도에 따른 ZnO 나노입자의 표면상태의 변화와 나노입자의 크기의 변화를 확인하였다. X-ray 광전자 분광 스펙트럼 결과는 Zn $2p_{3/2}$와 O 1s의 전자상태 스펙트럼을 분석하여 ZnO 나노입자가 형성됨을 보여주었다. 본 연구를 통하여 용액방법을 사용하여 제작된 ZnO 나노입자의 열처리 온도변화에 따른 구조적 성질과 전자적 성질을 이해하는데 도움을 줄 것이다.
CoCr/NiFe 이중매체의 기록, 재생특성은 CoCr 기록층뿐만 아니라 NiFe연자성층의 자기적 특성에도 강하게 영향을 받는다. NiFe/Ge의 다층화로 CoCr/NiFe 매체의 기록감도와 재생전압을 증 가시킬 수 있었으며 이것은 연자성층의 높은 투자율과 CoCr기록층의 높은 수직이방성에 기인하였다. 그러나 연자성층의 투자율의 향상이 기록감도의 현저한 향상에 비해 재생전압의 현저한 증가를 가 져오지 못하는데 이것은 유한요소수치해석에서도 확인할 수 있었다. 반면에 NiFe/Ge 다층연자성박 막을 사용한 CoCr/NiFe 매체의 피크이동(peak shift)특성은 NiFe 단층연자성박막을 사용한 CoCr/NiFe 매체에 비해 악화되었다. 그러나 CoCr층과 NiFe층 사이에 10 nm의 CoZrNb 박막을 삽입시키면 높은 재생전압과 낮은 파크이동을 동시에 얻을 수 있었다. 이 연구에서 는 이러한 기록, 재생특성을 미 세구조와 연관시켜 검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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