In this paper, a novel maximum a posterion (MAP) estimation for the channel decoding of H.264 codes in the presence of transmission error is presented. Arithmetic codes with a forbidden symbol and trellis search techniques are employed in order to estimate the best transmitted. And, there has been growing interest of communication, the research about transmission of exact data is increasing. Unlike the case of voice transmission, noise has a fatal effect on the image transmission. The reason is that video coding standards have used the variable length coding. So, only one bit error affects the all video data compressed before resynchronization. For reasons of that, channel needs the channel codec, which is robust to channel error. But, usual channel decoder corrects the error only by channel error probability. So, designing source codec and channel codec, Instead of separating them, it is tried to combine them jointly. And many researches used the information of source redundancy In received data. But, these methods do not match to the video coding standards, because video ceding standards use not only one symbol but also many symbols in same data sequence. In this thesis, We try to design combined source-channel codec that is compatible with video coding standards. This MAP decoder is proposed by adding semantic structure and semantic constraint of video coding standards to the method using redundancy of the MAP decoders proposed previously. Then, We get the better performance than usual channel coder's.
본 논문은 인접 심볼 간의 간섭이 발생하지 않는 최대 데이터 전송률인 Nyquist rate 보다 빠르게 데이터를 전송하여 전송량을 증가시키는 FTN(Faster than Nyquist) 기법을 이용하여 효율적인 복호 방식을 분석한다. FTN 신호 전송시 발생하는 ISI(Inter-Symbol Interference) 를 최소화하기 위해 간섭량을 비터비 등화기의 가지 정보로 활용하여 비터비 등화기 모델을 제안한다. 본 논문에서는 FTN 신호를 복호하기 위해 BCJR 기법을 이용한 비터비 등화기와 LDPC 복호기간의 반복으로 이루어진 터보 등화 기법을 이용하여 복호한다. BCJR 복호시 트렐리스 구조를 본 논문에서는 유클리디언 거리를 최대로 함으로써 기존의 방식보다 성능이 향상됨을 알 수 있으며, 이에 따른 FTN 신호의 전송량 증가별 성능을 비교한다.
고차변조방식을 사용하는 광대역 시스템은 무선채널환경의 변화뿐만 아니라 baseband 신호가 RF 장비를 통과하면서 발생할 수 있는 평탄도(Ripple) 특성 변화에 민감하다. 따라서 평탄도 특성 변화를 최소화 할 수 있는 설계와 RF 튜닝이 필요하지만 시스템 구현이 어렵고 많은 시간이 소요된다. 본 논문에서는 baseband 신호가 RF 송수신 장비를 거치면서 왜곡되는 고정적인 평탄도 특성을 분석하여 보상 필터의 계수(Coefficient) 값을 추출하고 수신부에서 보상 필터로 보상을 하는 기능을 256TCM(Trellis Coded Modulation) 방식으로 구현하였다. 또한 시스템에 적용하여 시험한 결과 RF 송수신 장비의 평탄도 특성이 좋지 않은 주파수대역에서 디지털 보상필터를 적용하여 SNR 및 수신감도의 개선이 있음을 확인하였다.
컨벌루셔널 부호의 복호를 위한 M-알고리듬은 복호 트렐리스의 매 단계에서 미리 정해진 개수의 생존 경로를 유지하는 방법으로 구현이 쉽고 고속 데이터의 실시간 처리에 적합하며 최적 복호인 비터비 알고리듬에 비해 복잡도를 크게 감소시킬 수 있다. 반면, 트렐리스 상에서 올바른 경로가 생존 경로에 포함되지 않는 경우 연속된 복호 오류를 생성하는 단점을 가진다. 본 논문에서는 복호 복잡도, 프레임 길이, 부호 구속장의 변화에 따른 M-알고리듬의 성능 분석 결과를 제시하고 구속장을 확장한 부호와 M-알고리듬을 통한 복호를 결합하여 사용 시 얻을 수 있는 성능 이득을 정량화 하였다. 특히 제한된 프레임 길이를 갖는 전송 시스템에 적용되는 경우, 증가된 부호 자유 거리에 의한 성능 이득 효과가 올바른 경로 손실에 의한 성능 감소 효과에 비해 더 큼을 확인하였다. 길이 L=100인 프레임의 오율이 0.01%일 때, 64개의 생존 경로를 갖는 복호를 사용하여 얻어지는 신호 대 잡음비 이득은 구속장을 K=7으로부터 X=9, 11, 15로 증가시킴에 따라 각각 0.6, 0.75, 0.8dB가 된다.
본 논문에서는 두 개의 송·수신 센서 사이의 위상 오차를 보상하기 위해 터보 등화 기반의 MIMO 수중 통신의 효율적인 복호기 구조를 제시하였다. 시공간 부호화 시스템에서는 다중 송·수신기 사이의 위상 차이는 완벽하다고 가정하였으나, 본 논문에서는 MIMO 수중 통신 환경에서 서로 다른 송·수신기 사이의 위상 오류에 영향을 분석하였다. 그 결과 오류 성능이 심각하게 감소하게 됨을 알 수 있었으며, 오류 성능 영향을 최소화하기 위해 도착 시간 차이를 보상한 DD 위상 추적 방식 기반의 위상 보상 알고리즘을 제안하였다. 본 논문은 MIMO 수중 통신 환경에서의 위상 오류에 영향을 분석하고, 그 영향을 최소화 할 수중 채널 모델에 대한 보상 알고리즘을 제안하였다.
제 2세대 및 제 3세대 이동 통신의 오류정정코드 기능으로 사용되는 비터비 복호기 알고리즘은 많은 연산량을 차지하고 구속장의 길이 K가 표준에 따라 다르므로, 소프트웨어 라디오와 같은 응용을 위해서는 비터비 알고리즘을 효율적으로 처리 할 수 있는 하드웨어 구조의 개발이 필요하다. IS-95와 GSM 표준의 경우, 비터비 알고리즘은 K=7이며 WCDMA와 CDMA2000의 경우 K=9가 사용된다. 본 논문에서는 비터비 복호과정에서 필요한 상태천이 경로를 감소시켜 K=3~9 범위의 구속장과 1/2~1/3 범위의 데이터율까지 복호 할 수 있는 적응 비터비 복호기의 하드웨어 구조를 제안한다. Altera Cyclone EP1C20F400C8 디바이스를 타겟으로 프로토타이핑한 결과, 제안된 하드웨어 구조는 최대19,276의 로직 엘리먼트와 최대222.6mw의 소비전력이 필요함을 확인하였다.
다양한 품종이 개발되어 재배되고 있는 다래(Actinidia arguta (Siebold & Zucc.) Planch. ex Miq.)의 재배유형이 T덕형과 평덕형으로 나누어지고, 덕 형태 및 품종에 따라 다래의 생육 양상에 차이가 있음에도 불구하고 결과모지 길이를 15cm 길이의 단일한 형태로 전정해 왔다. 본 연구에서는 T덕형을 활용한 다래 재배에서 품종별로 수확량을 증대하면서 과실 품질을 향상시킬 수 있는 적정한 결과모지 길이를 결정하고자 하였다. 이를 위해 국립산림과학원에서 개발한 '새한', '대성' '칠보' 및 '오텀센스' 등 4품종을 대상으로 하여 결과모지 길이가 15, 30 및 50cm가 되도록 전정하였다. 동일한 방법으로 재배한 후 수확기인 9월에 수확량 및 열매 특성을 조사하였다. 그 결과 품종과 가지수, 결과지의 수와 미결실지 수, 열매 무게, 총 수확량 에서 유의한 차이가 있었고, 전정 길이에 따라서는 총 착과 수, 열매 무게 및 총 수확량에서 차이가 있었다. 모든 품종에서 결과모지 길이가 길어질수록 총 수확량은 증가하였으며, 총 수확량은 품종에 따라 2~7배까지 증가하는 경향을 보였다. 결과모지 전정은 '새한', '대성' 및 '오텀센스'는 50cm 전정에서 칠보는 30cm 전정에서 생산량 및 품질특성이 우수하였다.
본 연구는 회화자료의 분석을 통해 조선시대 취병의 특성과 제요소를 고찰한 것으로서 다음과 같은 결과를 도출하였다. 첫째, 조선시대 회화자료 25종에 대한 분석 결과, 취병은 주로 사생활 보호를 위한 차폐시설과 부지의 공간을 분할하는 구획시설로 기능하였으나, 내적으로는 정원에 품격과 아취를 부여하는 소품으로 설치되었다. 특히 취병 주변으로 학, 사슴등의 동물상 및 소나무, 파초, 대나무, 오동나무 등의 식물상과 괴석, 연못, 정자 등의 다양한 정원요소들이 나타났는데, 이것들은 이상적인 문인정원에 구비되어야 하는 일련의 조합으로 파악되었다. 둘째, 취병은 중국 고사(古事) 속 문인문화를 표상하는 관념적인 물상으로 인식되었다. 그러한 이미지는 고스란히 정원문화 속에 투영되었는데, '인물고사도 속 원림'을 모방 재현하는데 있어 취병은 중요한 경물로 사용되어 왔다. 셋째, 형태 기능 측면에서, 조선시대 회화 속에 나타난 취병들은 기본적으로 차폐 및 구획의 기능이 주요하였다. 사람 키를 웃도는 담장이나, 심지어 중국 대문 앞뒤에 설치되는 영벽의 높이까지 솟아 있기도 하여 공간적 필요에 따라 다양한 형태의 취병이 설치되었음을 알 수 있다. 넷째, 취병은 특정한 기능이나 입지상황 때문에 설치된 것보다는 당시 국내에 유행한 명대 문인문화의 유행과 밀접한 관련이 있다. 특히 중국에서 전해진 서원아집도 등에 나타난 취병의 도상은 한양을 중심으로 부유층의 저택에서 재현되었는데, 취병을 통해 부귀와 문인의 기상을 표현하려 했던 초기양식이 궁궐 및 상류층의 주택에서나 조성될 수 있는 고급 정원요소로 전화되었다. 또한 19세기 중엽 이후 취병의 활용은 평민의 주거양식으로 확산되는 이른바 저변화의 양상을 보였으며, 이는 취병이 토착화된 전개로 간주된다.
고남산 반려암 복합체는 경기도 포천군 관인면 일대에 분포하고, 마그마 분화과정의 결과 다양한 반려암질 화성암과 Fe-Ti oxide 광화작용으로 구성되며, 후기 화성작용 동안 반려암질 페그마타이트와 휘석-인회석-저어콘 우세 암석들은 다시 반려암질 모암을 관입하고 있다. 반려암질 페그마타이트는 다양한 규모와 형태로 반려암질 모암의 몬조섬록암과 산화물 반려암(oxide gabbro)을 관입하고, 고품위 Fe-Ti oxide 광화작용과 공간적으로 밀접하게 산출한다. 반려암질 페그마타이트는 구성광물에 따라 사장석-각섬석 우세와 휘석-감람석 우세 페그마타이트로 세분되며, 두 암상은 명확한 암상경계를 갖는다. 사장석-각섬석 페그마타이트는 휘석, 티탄철석, 스핀, 인회석, 흑운모가 부수적으로 주 구성광물의 간극을 채운다. 부분적으로 거정의 라스(lath)상 사장석(An2-26Ab72-98Or0-2) 결정 간 각진 공간을 각섬석이 충전하는 간립상 조직(intergraunlar texture)을 보인다. 휘석-감람석 페그마타이트는 암회색 내지 흑색을 띠며, 부수적으로 자철석, 티탄철석, 첨정석, 방해석, 인회석 등이 함께 산출한다. 휘석(En35-36Fs8-9Wo55)과 감람석(Fo84-85Fa15-16)은 부분적으로 세립의 자형 감람석을 거정의 휘석이 에워싸는 포이킬리틱 조직(poikilitic texture)을 보인다. Fe-Ti oxide 광물은 자철석과 티탄철석으로 구성되고, 주로 먼저 형성된 규산염 광물들의 간극을 충전한다. 그 결과로 Fe-Ti oxide 광물들은 주변 규산염광물들과의 경계부를 따라 각섬석과 흑운모로 구성된 반응연(reaction rim)이 발달한다. 자철석은 결정 내 다량의 산화용리(oxyexsolved)된 격자형(trellis type) 티탄철석과 첨정석 엽편을 포함하고, 자철석 호정원소인 Ti, Al, Mg, V 등이 농집되어 있다. 반려암질 페그마타이트와 반려암 모암 간 암상경계와 광물학적 비평형은 반려암질 페그마타이트의 형성이 마그마 분화과정 중 반려암 모암으로부터 현 위치에서 직접적으로 형성되기 보다는 Fe-부화 멜트(혹은 용액)로부터 현 위치로 이동 후 집적되었을 것으로 사료된다. 따라서 후기 화성활동의 추가 연구는 반려암질 마그마의 분화과정 뿐 아니라, 마그마 분화과정의 결과로 반려암질 암석 내에 형성된 Fe-Ti oxide 광화작용을 이해하는데 중요한 정보를 제공할 것으로 기대된다.
최근 초고속 인터넷, HDTV, 3차원 입체 고 선명 TV, 그리고 ATM backbone 망 등과 같은 광대역 통신의 요구가 빠른 속도로 증가하고 있다. 따라서 무선망을 통한 광대역 데이터를 전송하기 위해 Ka 대역 주파수의 사용이 요구된다. 그런데 Ka 대역 주파수를 사용하면 강우에 의한 페이딩이나 대기손실에 의해 수신 데이터의 성능이 심각하게 영향을 받는다. 따라서 채널환경에 의한 성능 감소를 극복하기 위해 적응형 모뎀이 요구된다. 본 논문에서는 채널환경을 극복하는 155Mbps급 적응형 모뎀의 구조를 제시하고 설계한다. Ka 대역의 무선통신 채널에 대한 강우감쇠를 보상하기 위해 다양한 부호 율을 갖는 적응형 부호화 기법 및 TC-8PSK, QPSK, BPSK와 같은 다중 변조기법을 채택한다. 또한 본 논문에서는 다중 복조기에서 변조방식의 정보 없이 복조하기 위한 블라인드 복조방법을 제안하고, 빠른 위상모호성 해결 방법을 제안하며, SPW모델에 의해 적응형 모뎀의 설계와 시뮬레이션 결과를 제시한다. 본 155Mbps급 적응형 Modem은 $0.25\mu{m}$ CMOS 표준 셀 기술과 95만 게이트로 설계하고 구현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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