본 논문에서는 광대역 무선 통신에서 직교 주파수 분할 다중화 방식의 적응 변조 기법(적응 OFDM)을 소개한다. 또한, 향상된 성능의 채별 예측 방식을 이용하여 고속 이동 환경에서 적응 OFDM 시스템 성능을 향상시킨다. 주파수 선택적 페이딩 환경에서 적응 OFDM 방식은 고속 데이터 전송의 신뢰도를 향상시킨다. 하지만, 이 방식은 보다 좋은 성능을 위해 전송단과 수신단간의 정확한 채널 정보를 요구한다. 고속의 이동성을 갖는 실외 환경에서 적응 OFDM 시스템들은 수신단으로부터 전송된 채별 정보를 필요로 한다. 하지만, 이 경우 전송단에서는 지연된 채널 정보를 갖게 된다. 더구나, 고속 이동 환경에서 채별 충격 응답은 매우 빠르게 변한다. 따라서, 전송시 적응 OFDM 시스템에 이미 오래된 채널 정보를 사용할 경우 시스템 성능은 저하된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 향상된 성능의 채널 예측기를 갖는 적응 OFDM 방식을 제안한다. 제안한 방식의 적응 OFDM은 적은 계산량으로 고속의 비트 할당을 가능케하며 향상된 성능의 채별 예측기를 이용함으로써 채널 지연의 영향을 완화시켜 적응 OFDM 시스템의 성능이 오래된 채널 정보에도 밀 민감하게 한다. 다양한 모의 실험의 성능 결과를 통해 제안한 방식의 우수한 성능을 볼 수 있다.
ADSL G.LITE 모뎀이 수행하는 주파수 영역의 연산과정에서 하향링크에 대한 FET 과정과 FEQ 과정은 가장 많은 연산량을 차지하는 부분이며, 이를 효율적으로 구현하기 위한 연구들이 수행되었다. 기존의 연구는 ADSL G.DMT 방식에 적합한 시스템으로서 G.LITE에 그대로 적용하기에는 부적합하다. 본 논문에서는 주파수 영역의 연산과정을 분석하고, 하드웨어 자원 할당에 따른 시스템의 효율성을 분석하여 G.LITE 방식에 적합한 프로세서의 구조를 제안하였다. 제안된 프로세서는 1개의 실수 곱셈기와 2개의 실수 덧셈기를 병렬로 연결한 구조를 가지며, 파이프라인 형태 및 병렬연산 형태의 작업 스케쥴링을 통해 효율적으로 연산을 수행할 수 있도록 설계되었다. 제안된 프로세서는 Kiss가 제안한 ALU 구조나 Wang이 제안한 FFT/IFFT 프로세서 구조에 비해 적은 하드웨어 자원을 이용하여 연산과정을 효율적으로 수행함으로서 G.LITE 시스템에 적합한 구조를 갖는다.
저수분석(low flow analysis)은 수자원공학에서 중요한 분야 중 하나이며, 특히 저수량 빈도분석(low flow frequency analysis)의 결과는 저수(貯水)용량의 설계, 물 수급계획, 오염원의 배치 및 관개와 생태계의 보존을 위한 수량과 수질의 관리에 중요하게 사용된다. 그러므로 본 연구에서는 저수량 빈도분석을 위한 점 빈도분석을 수행하였으며, 특히 빈도분석에 있어서의 불확실성을 탐색하기 위하여 Bayesian 방법을 적용하고 그 결과를 기존에 사용되던 불확실성 탐색방법과 비교하였다. 본 논문의Ⅰ편에서는 Bayesian 방법 중 사전분포(prior distribution)와 우도함수(likelihood function)의 복잡성에 상관없이 계산이 가능한 Bayesian MCMC(Bayesian Markov Chain Monte Carlo) 방법과 Metropolis-Hastings 알고리즘을 사용하기 위한 여러 과정의 이론적 배경과 Bayesian 방법에서 가장 중요한 요소인 사전분포를 구축하고 이를 비교 및 평가하였다. 고려된 사전분포는 자료에 기반하지 않은 사전분포와 자료에 기반한 사전분포로써 두 사전분포를 이용하여 Metropolis-Hastings 알고리즘을 수행하고 그 결과를 비교하여 저수량 빈도분석에 합리적인 사전분포를 선정하였다. 또한 알고리즘의 수행과정에서 필요한 제안분포(proposal distribution)를 적용하여 그에 따른 알고리즘의 효율성을 채택률(acceptance rate)을 산정하여 검증해 보았다. 사전분포의 분석 결과, 자료에 기반한 사전분포가 자료에 기반하지 않은 사전분포보다 정확성 및 불확실성의 표현에 있어서 우수한 결과를 제시하는 것을 확인할 수 있었고, 채택률을 이용한 알고리즘의 효용성 역시 기존 연구자들이 제시하였던 만족스러운 범위를 가지는 것을 알 수 있었다. 최종적으로 선정된 사전분포는 본 연구의 II편에서 Bayesian MCMC방법의 사전분포로 이용되었으며, 그 결과를 기존 불확실성의 추정방법의 하나인 2차 근사식을 이용한 최우추정(maximum likelihood estimation)방법의 결과와 비교하였다.
이 연구는 우리나라 사회복지사의 수행 직무 특성을 고찰하고 사회복지사 1급과 2,3급의 직무유형을 제시하기 위하여 911명의 사회복지사를 대상으로 직무의 수행 빈도와 직무수준을 조사하였고, 이 두 가지 요소를 함께 고려하여 1급과 2,3급의 직무를 유형화하였다. 사회복지사의 수행 직무 특성으로는 시설관리, 직접 서비스 제공, 접수, 문서관리 등 수준이 낮게 인식된 직무의 수행 빈도가 높은 반면, 인력관리, 기획 및 재정관리 등의 행정적 직무와 업무형성과 유지, 평가 및 종결 등 수준이 높게 인식된 직무의 수행 빈도는 낮게 나타났다. 직무유형에 대안 분석 결과, 85개의 요소업무 중 유형 I의 업무(1급 사회복지사의 수행업무)는 53개였으며, 유형IV의 업무(2,3급 사회복지사의 수행업무)는 11개로 분류되었다. 또한 1급이나 2,3급이 실천현장이나 분야의 특성에 따라 탄력적으로 수행할 수 있는 업무유형 II, III의 업무는 31개가 제시되었다. 이 연구는 사회복지사 급수별 직무를 제시함으로써, 직무 할당의 근거로 활용하고 그에 따른 전문적 서비스를 제공하기 위함인데, 직무 할당이 급수별로 보다 명확하게 이루어지기 위채서는 현행 사회복지사 자격 제도가 함께 정비되어져야 한다. 이 연구가 자격제도 정비의 근거로 활용되고, 책임 있는 사회복지서비스의 제공근거로 활용되길 바란다.
차세대 이동통신 시스템 규격으로서 3GPP LTE-Advanced (Third Generation Partnership Project Long Term Evolution-Advanced)는 급격하게 증가하는 무선 데이터 트래픽 요구를 해결하기 위해 펨토 셀 혹은 피코 셀과 같은 소형 기지국 및 단말과 단말 사이에 근거리 통신을 수행하는 D2D (Device-to-Device) 통신 방식을 도입하였다. 대형 기지국인 매크로 셀과 소형 기지국인 펨토 셀과 피코 셀 그리고 D2D 통신이 한 개의 셀 내에 혼재하면서 생기는 다양한 간섭 상황이 정리되었으며, 이를 해결하기 위해서 다양한 주제 범위에서 연구가 되었다. 따라서 본 논문에서는 이러한 HetNet (Heterogeneous Network)에서 매크로 셀과 타 기종 네트워크 사이의 간섭을 관리하고 주파수 효율성을 높일 수 있는 간섭회피 방법을 제시한다. 본 논문에서 고려하는 CCN (Cluster Coordinator Node)의 도움을 받는 셀간 간섭회피 방법은 하나의 MeNB (Macro enhanced Node-B)와 다수 소형 셀들이 공존하는 HetNet 환경에서 다수 소형 셀들을 하나의 CCN이 관리하는 구조를 고려한다. HetNet에서 셀간 간섭관리를 위한 구체적인 방법으로 본 논문에서는 CCN 영역 내에 사용자들의 간섭회피를 위한 자원할당 방법을 제안하고, 이들 성능을 시스템 레벨 모의시험을 통해 검증하였다.
선박충돌의 위험이 있는 교량의 교각에 대해 연파괴빈도 계산을 수행하였다. 이러한 해석을 통해 각각의 교각에 대한 선박충돌 수평내하력을 결정할 수 있다. 교각의 수평내하력은 선박충돌 위험도 평가로부터 예측된 연파괴빈도와 허용기준을 비교하는 확률기반 해석과정을 통해 결정된다. 해석과정은 교량 각 부재요소에 대한 초기 충돌저항력을 가정하여 계산된 연파괴빈도가 허용기준을 만족하도록 해석변수를 반복 수정하면서 해를 찾는 과정이다. 일반적으로 선박충돌 위험이 있는 교각들에 대한 연파괴빈도 허용기준의 분배는 설계자의 공학적 판단에 근거한다. 본 연구에서는 선박충돌 위험도 평가로부터 사전 계산되는 연파괴빈도 할당 가중치에 의해 각각의 교각에 허용기준을 분배하였다. 주탑과 교각 등 교량 부재요소의 설계 수평내하력을 결정하기 위해 주탑과 교각의 충격저항력 비를 변수로 수치해석을 수행하였다. 설계 수평내하력은 수로의 기하형상, 수심, 교각의 배치, 선박 통행량의 특성에 의해 동일한 교량에서도 많은 변화가 있다. 따라서 연파괴빈도의 분배 모델과 수평내하력 결정에 대한 많은 연구가 요구된다.
정보 기술의 발전으로, 공유 경제 서비스는 새로운 형태의 소비 방식으로 자리 잡았다. 특별히 차량을 소유하지 않고 빌려 쓰는 형태인 카 셰어링은 개인들의 이동 수단의 범위를 확장하는 새로운 서비스이다. 차량 소유로 발생하는 비효율성을 줄이고, 교통 문제를 완화하는 등 카 셰어링은 다양한 사회적 이점을 제공하지만, 이를 구현하기 위해서는 개인의 카 셰어링 서비스 이용 패턴을 이해하고 이용자의 서비스 재사용을 유도해야 한다. 본 연구는 개인의 카 셰어링 서비스 재사용 행동을 이해하기 위해 RFMC (Recency, Frequency, Monetary, and Clumpiness) 모델을 활용하였다. 국내 카 셰어링 서비스 업체의 데이터를 분석한 결과, 카 셰어링 서비스 재사용에 Recency, Monetary 는 부의 영향을, Frequency는 정의 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 더욱이 Clumpiness가 높은 집단의 경우, Recency와 Monetary의 효과는 두드러지는 반면, Frequency의 영향은 미미해졌다. 이러한 연구 결과를 바탕으로, 이론적, 실무적 함의를 도출하였다.
4세대 이동통신에서 LTE-Advanced 시스템은 최대 1Gbps의 전송 속도를 구현하기 위해 최대 l00MHz의 넓은 주파수 대역을 필요로 한다. 그러나 현재의 상태에서는 이러한 넓은 대역의 주파수를 얻기가 힘들어 대안으로 여러개의 조각난 대역을 합쳐서 사용하는 Carrier Aggregation기법이 제안되었다. 기본적으로 Carrier Aggregation과 같이 다중 대역을 통해 수신되는 신호는 대역별 여러 개의 수신기를 이용해 각각의 대역별로 병렬 수신 처리하는 Multi-Chain방식이 사용되는데 이는 효과적인 방법이 아니다. 그러므로 본 논문에서는, Time division Multiplexing(TDM)방법을 이용하여 단일 수신기로 수신할 수 있는 방법을 연구한다. TDM 방식은 수신된 여러 대역의 신호를 시간적으로 나누어 수신하고 하나의 DSP를 통해 처리할 수 있는 방식이다. 그런데, 이러한 TDM 방식 기반에서는 Sampling Timing Offset (STO)에 의하여 심각하게 성능 왜곡이 발생하게 된다. 그러므로 본 연구에서는 TDM 방식 기반에서 발생하는 샘플링 타이밍 오프셋의 영향을 분석한다. 그리고 그 분석을 통해 구한 STO 추정 값을 이용하여 보상하는 방법을 제안한다. 마지막으로 시뮬레이션을 통해 BER 성능을 확인하고 제안된 시스템이 OFDM 기반의 시스템에서 다중 대역을 단일 수신기로 수신하는 방법에 적합함을 보인다.
선박충돌의 위험이 있는 교량의 교각에 대해 연파괴빈도 계산을 수행하였다. 이러한 해석을 통해 각각의 교각에 대한 선박충돌 횡방향내하력을 결정할 수 있다. 교각의 횡방향내하력은 선박충돌 위험도 평가로부터 예측된 연파괴빈도와 허용기준을 비교하는 확률기반 해석과정을 통해 결정된다. 해석과정은 교량 각 부재요소에 대한 초기 충돌저항력을 가정하여 계산된 연파괴빈도가 허용기준을 만족하도록 해석변수를 반복 수정하면서 해를 찾는 과정이다. 일반적으로 선박충돌 위험이 있는 교각들에 대한 연파괴빈도 허용기준의 분배는 설계자의 공학적 판단에 근거한다. 본 연구에서는 선박충돌 위험도 평가로부터 사전 계산되는 연파괴빈도 할당 가중치에 의해 각각의 교각에 허용기준을 분배하였다.
아나로그 무선통신계와 디지탈 무선통신계가 각기 동일 무선주파수대의 인접주파수를 사용함에 의한 시스템간 간섭이 존재하는 상태하에서 이들 양 무선통신계가 혼재하기 위해 필요한 최적조건을 구하고자 그의 제일단계로서 아나로그계가 디지탈계에 미치는 시스템간 간섭에 대해 이론적 해석을 행했다. 이에는 특히 이제까지 불분명했던 PSK 신호에 미치는 FM 신호의 간섭영향에 대해서 논했다. 본 연구에서 얻어진 결과는 시스템간 간섭의 존재하에 있어서의 PSK 시스템에 대한 각파수할당 및 대역폭, 전력 등을 정함에 있어 유효한 자료를 제공한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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