이 논문에서는 강우 페이딩 환경하에서 Ka 밴드 위성을 사용하는 비대칭 8PSK 트랠리스 부호(Trellis-Coded Asymmetric 8PSK : TC-A8PSK)의 BER 상한을 제시한다. 대수정규분포 강우감쇠 모델을 이용하여 강우 페이딩 PDF를 새롭게 유도하고 Crane 모델의 강우강도 데이터에 근거하여 강우 페이딩 파라미터를 계산한다. 나아가 TCM 상태수와 CSI 유무에 따른 TC-A8PSK 시스템의 BER 상한을 각각 분석하고 그 성능을 비교한다. 과거 Divsalar와 Simon[9]에 의해 라이시안 페이딩 채널에서 2 상태 TCM 시스템의 BER 상한이 분석된 바 있으나 강우 페이딩 채널에서 TCM 시스템의 BER 상한을 분석한 것은 이 논문이 처음이다. 최종적으로 강우 페이딩 채널에서 TC-A8PSK 위성시스템의 BER 상한에 지배적인 영향을 미치는 요소는 사용주파수, 강우강도, 앙각, 신호전력대 잡음전력비, 비대칭 성좌각, 그리고 CSI 6가지로 요약 할 수 있다.

이 연구는 온라인 서비스를 제공하는 AICPS의 정합장치 용량 분배 및 성능을 분석하고자 한다. AICPS은 전화망, 패킷망, ISDN, 인터넷 및 프레임 릴레이망을 연동하는 게이트웨이 시스템이다. 기존의 PC통신망에 관한 연구는 전화망과 데이터망간 연동에 한정되어 있었고 사용자 이용성향도 고려하지 못했다. 따라서 이 연구에서는 앞으로 급격히 증가할 ISDN서비스를 반영하고 한번 호접속으로 PC통신, 인터넷을 동시에 이용할 수 있는 통신환경을 반영한 모형을 제시하였다. 이 모형에서는 사용자 이용성향은 마코프 과정을 이용해서 분석하였고 PC통신과 인터넷을 동시에 이용한는 경우에 호손율을 산출하기 위해 확률 배낭(Stochastic Knapsack) 방법을 이용하였다. 그리고 시뮬레이션을 통해 분석적 방법에 의한 분석과 비교하였다. 제안된 모형을 통해 전체의 호손율을 최소로 하는 AICPS의 망정합장치 용량을 배분할 수 있다.

본 논문에서는 무선 비동기 전달 모드 (Wireless Asynchronous Transfer Mode; W-ATM)의 매체 접근 제어 (Medium Access Control; MAC) 프로토콜에 사용되는 동적 제어 알고리즘으로서 우리가 이미 제안한 동적 신호 주기 할당 (Dynamic Signalling Period Allocation; DSPA) 알고리즘을 다양한 서비스 클래스의 트래픽이 혼재된 상황에 적용하고, 이를 통해 W-ATM MAC 프로토콜의 대역 사용 효율과 각 트래픽에 대한 서비스 품질의 만족 여부를 확인하였다. 시뮬레이션을 통한 성능 평가 결과, DSPA 알고리즘은 최소한의 제어용 오버헤드로 동작하므로 전체 시스템의 처리율을 크게 향상시켰다. 또한 각 서비스 클래스별로 정의된 서비스 원칙에 따라 적절한 시간에 적절한 양의 채널을 할당하게 되므로, 각 서비스의 품질을 만족시킬 수 있으며 서비스 클래스들 간의 불공정성이 야기되지 않음을 확인하였다.

We extend the sue of the method of least square to develop a recursive algorithm for the design of adaptive transversal filters such that, given the least-square estimate of this vector of the filter at iteration n-1, we may compute the updated estimate of this vector at iteration a upon the arrival of new data. We begin the development of the RLS algorithm by reviewing some basic relations that pertain to the method of least squares. Then, by exploiting a relation in matrix algebra known as the matrix inversion lemma, we develop the RLS algorithm. An important feature of the RLS algorithm is that it utilizes information contained in the input data, extending back to the instant of time when the algorithm is initiated. In this paper, we propose new tap weight updated RLS algorithm in adaptive transversal filter with data-recycling buffer structure. We prove that convergence speed of learning curve of RLS algorithm with data-recycling buffer is faster than it of exiting RL algorithm to mean square error versus iteration number. Also the resulting rate of convergence is typically an order of magnitude faster than the simple LMS algorithm. We show that the number of desired sample is portion to increase to converge the specified value from the three dimension simulation result of mean square error according to the degree of channel amplitude distortion and data-recycle buffer number. This improvement of convergence character in performance, is achieved at the (B+1)times of convergence speed of mean square error increase in data recycle buffer number with new proposed RLS algorithm.

본 논문은 파장분할 다중화(WDM: Wavelength Division Multiplexing) 통신망에서 멀티캐스트 트래픽의 특성을 향상시키기 위해서 제어채널을 분할한 프로토콜의 성능을 해석하였다. 이 프로토콜에서 제어채널은 경쟁 미니슬롯 영역과 비경쟁 미니슬롯 영역에 우선적으로 등록되므로써 제어채널 경쟁과 목적지 충돌을 줄이게 된다. 멀티캐스트 트래픽을 처리하기 위해서 비경쟁 미니슬롯 영역의 채널 수를 최적화하고 성능을 예측하기 위해서는 이론적인 해석과 시뮬레이션에 의한 검증으로 해석하였다. 시스템의 성능 개선을 최대로 하기 위해 최대 비경쟁 미니슬롯 수는 망의 채널 수와 동일한 것으로 하여 그 특성을 이론적으로 해석하고 그 결과를 시뮬레이션에 의해서 검증하였다.

최근 통신망의 규모가 커지고 대역폭이 증가됨에 따라서 통신망에 요구되는 신뢰도가 증가하게 되었다. 통신망에 있어서 대체 경로의 지정은 통신망의 장애 발생으로부터 통신망을 보호하는데 필수적이다. 본 논문에서는 다양한 서비스들이 가지는 상이한 트래픽 파라메터와 QoS(Quality of Service)를 제공하고 통신망의 관리를 용이하게 하기 위해서 동일한 물리매체 위에 ATM 베어러 서비스 유형(CBR, rt-VBR, nrt-VBR, ABR, UBR)에 따라 논리적으로 구분된 통신망을 구성한다. 또한 사용중인 노드 또는 링크에 장애가 발생했을 때, 보다 바른 자동복구를 위해서 대체경로를 이용한 자동북구 방법을 사용하고, TINA 기반의 장애관리 기능을 사용하여 초고속 통신망에 적합한 자동복구 방법을 제안한다.

본 논문에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 사용되는 보호구간을 하드웨어로 효율적으로 구현할 수 있는 기법을 제안하고, OFDM기반의 25 Mbps 무선 ATM 모뎀에 적용하여 ASIC칩을 설계한다. OFDM 시스템에서는 가장 긴 delay spread 보다 긴 cyclic prefix를 삽입하여 채널의 선형 컨볼루션을 이산 Fourier 영역에서 circular 컨볼루션으로 변형함으로써 부채널간의 직교성을 유지하고, OFDM 블록내의 심볼간 간섭은 방지한다. 그러나 OFDM 시스템에서 이러한 cyclic prefix를 사용하기 위해서는 원래 샘플을 저장하고 각 블록의 시작 위치에 cyclic prefix를 붙이기 위한 추가적인 하드웨어가 송신단에서 요구된다. 본 논문에서는 cyclic suffix를 사용한 새로운 기법을 제안하고, 제안된 기법이 기존의 cyclic prefix 기법에 비하여 매우 적은 하드웨어로 동일한 성능을 갖게 됨을 확인한다. 마지막으로 제안된 기법을 OFDM기반의 25 Mbps 무선 ATM 모뎀의 ASIC칩 설계에 적용하여 그 성능을 확인한다.

이 논문은 저궤도 이동 위성 통신에서 나타나는 심각한 도플러 천이와 페이딩을 극복하면서 패킷 전송효율을 증가시킬 수 있는 DS/CDMA 시스템의 초기동기기법으로 분할 정합 여파기/참조 여파기 기법을 제안한다. 정합여파기의 정합구간을 분할하는 분할 정합여파기를 이용하여 극심한 도플러 천이를 극복하였으며, 참조여파기를 이용하여 시변하는 간섭과 페이딩에 강인한 초기동기를 이룰 수 있다. 성능분석의 척도로써 평균초기동기시간과 패킷 전송효율을 이용하며, 도플러 천이와 칩당 에너지대 잡음비, 사용자 이동속도, 음영 표준편차, 패킷 프리앰블내 심볼수 등과의 관계를 고찰한다.

본 논문에서는 데이터 서비스를 위해 멀티코드 방식을 채택한 IS-95 CDMA 시스템의 순방향 링크 성능를 이론분석과 시뮬레이션을 통해 얻어낸다. AWGN, 다중사용자간섭, 다중경로간섭, 그리고 다중경로 페이딩이 존재하는 채널을 고려하였으며, 다중경로 채널은 TDL(Tapped Delay Line) 모델을 적용하였다. 실제적인 성능분석을 위해 왈쉬코드와 M계열 PN 코드가 연접된 IS-95B CDMA 시스템의 성능을 분석하였다. 음성 활성화율, 음성/데이터 사용자의 요구 SNR, 멀티코드 수, 음성/데이터 사용자 수 등을 파라미터로 하여 Qos를 만족시키는 음성/데이터 서비스에 대한 BER 성능을 구하고 음성 사용자에 대한 최대 용량을 정량적으로 분석하였다. 결과에 의하면, IS-95B 순방향 시스템에서 음성 사용자의 최대 용량이 38명일 때 데이터 사용자가 1명인 경우와 4명인 경우에 멀티코드 수를 하나씩 감소시킴에 따라 음성 사용자의 용량은 각각 5.5%, 22.3%씩 증가하였다. 따라서, 채널 환경과 트래픽 특성에 따라 데이터 사용자에게 할당되는 멀티코드 수와 요구 QoS를 제어함으로써 IS-95B CDMA 시스템에서 수용할 수 있는 최대 사용자 수를 증대시킬 수 있다.

본 논문에서는 2000년대 중반 이후의 다양한 광대역 멀티미디어 서비스를 수용할 수 있는 메쉬(Mesh) 구조의 차세대 전광 WDM 기간망의 구조를 설계하였다. 이를 위하여 전국을 6개의 중계국으로 구분하여 각 도시별 인구수, 광역 중계국간의 거리, 그리고 각 광역 그룹의 정보화 지표에 기초한 PDI(Population-Distance-Information factor) 트래픽 모델에 기초하여 6개의 광역 중계국 노드들을 연결하는 링크의 용량을 예측하여 전광 WDM 기간망 설계에 반영하였다. 또한 각 광역 중계국들을 연결하는 링크 단절 등의 장애 발생 시, 기본 통신(minimal communication)이 가능하도록 Restoration이 가능한 망 구조를 설계하였다. 설계된 전광 WDM 기간망의 성능 특성을 분석하기 위하여 SLAM II 시뮬레이션 언어를 사용하여 시뮬레이터를 구성하였다. 설계된 시뮬레이터에 PDI 트래픽으로 예측한 트래픽 값을 적용하여 제안된 광 전송망의 성능특성을 분석하였다. 본 논문은 차세대 전광 WDM 기간망의 구축 시 활용될 수 있다.

PVM(Parallel Virtual Machine)은 네트워크 상에 분산되어 있는 여러 시스템들을 투명하게 활용하여 사용자에 고성능 병렬 컴퓨팅을 지원하는 단일 가상 시스템(single virtual system)으로 인식되게 하는 middle-ware 소프트웨어이다. 초고속 통신망을 기반으로 하는 PVM에서는 임의의 태스크로부터 하나의 메시지를 전송하기 위해 세 번의 메시지 복사가 필요하며, 이는 PVM의 성능 저하를 가져오는 주요 원인이 된다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 이 논문에서는 zero-copy PVM 통신 모델을 제안한다. 제안된 모델은 PVM 태스크, PVM 데몬, 네트워크 인터페이스 보드 등에 의해 동시 접근이 가능한 전역 공유 메모리(global shared memory)를 이용하며, 초고속 통신망을 기반으로 하고 있다. 이 모델에서 PVM 태스크는 전송하고자 하는 메시지를 전역 공유 메모리에 저장하고, 메시지를 보낼 준비가 되었음을 PVM 데몬에게 알리며, 데몬은 해당 메시지를 커널을 통하지 않고 바로 초고속 통신망으로 전송함으로써, 메시지의 메모리 복사 횟수를 감소 시킨다. 실험 결과 두 시스템간의 메시지 왕복 시간은 제안된 모델을 사용함으로써 현저히 줄어 들었음을 확인하였다.

객체의 이동 궤적에 대한 효율적 기술기(descriptor) 및 이를 이용한 내용기반 비디오 검색 기술을 제안하였다. 정지 배경의 비디오에서 이동 객체를 추출한 후, 객체의 중심 좌표의 시간에 따른 이동 궤적을 2차 다항식의 매개변수로써 표현하였다. 또한, 카메라의 움직임이 있는 유동 배경의 비디오에서 비디오의 전역 움직임을 어파인(affine) 모델링한 후, 어파인 매개변수로써 카메라의 움직임을 식별하고 색인화 하였다. 이동 궤적에 대한 질의 매개변수와 색인화 된 매개변수간 유사도 정합에 의하여 내용 기반의 비디오 검색을 실현하였다. 제안한 기술은 일반 비디오에 대한 신속한 검색뿐만 아니라 감시 비디오 시스템의 효율적 운영에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

ATM망에서 방대하고 다양한 자료를 신뢰성있게 전송하기 위해서는 경로설정 문제는 매우 중요한 요소 중의 하나이다. 그러므로 소스에서 목적지까지의 노드사이의 가능한 경로들 중 최적의 경로를 선택하는 문제에 대하여 많은 연구가 이루어 지고 있다. 특히 대규모 망으로 확장 가능하게 하는 계층적인 망구조를 가진 망에서 장애 발생 시, 기존 PNNI 라우팅에서 결정되는 복구 경로는 그룹내의 전체 점유율을 고려하지 않음으로써 그룹내의 경로 설정 시 트래픽의 집중현상이 발생하는 경우가 있다. 그러므로 계층적으로 구성된 네트워크에 대한 복구를 위하여 복구 경로 설정 시 소스와 목적노드를 동시에 포함하는 최상위 계층에서 먼저 각 그룹의 리더노드에 의해 보고된 그룹 내 평균점유율을 고려한 그룹간 경로를 설정함으로써, 기존의 PNNI라우팅 알고리즘 보다 트래픽의 집중을 최소화 할 수 있는 알고리즘을 제안한다.

안테나 배열을 이용하는 직접 대역 확산 시스템에서 포착 가능한 SNR의 범위를 크게 낮출 수 있는 안테나 배열을 사용한 직렬 포착 방식을 제안한다. 제안된 포착 방식에서의 SNR 향상을 위하여, 안테나 요소마다 동일한 PN 위상을 갖도록 조정된 비동기 I-Q 정합 여파기들에서의 독립된 판정 변수들의 합을 초기 포착을 위한 판정 변수로 사용한다. 제안된 방식의 성능 분석을 위하여 가우시안 전송로와 Rayleigh 페이딩 전송로에서 검출확률과 오인확률이 유도되며, 이를 이용하여 평균 포착시간이 분석된다. 수치적 분석 결과를 통하여, 안테나 개수가 늘어남에 따라 제안된 방식의 포착 성능이 계속적으로 향상됨을 확인할 수 있다.

본 논문은 유무선 통합망 환경하에서 대량호에 근거한 지능망 서비스의 호 완료율을 증가시키고 자원을 최적화하기 위한 정보 흐름 및 총괄서비스 로직을 설계한다. 이 로직을 구현하기 위하여 지능망 서비스제거에 호대기 서비스 특징을 적용하기 위한 동적 큐 관리자를 제시하는데, 이것을 유선 가입자뿐만 아니라 이동 단말을 소유한 무선 가입자에게도 적용하기위해 홈위치등록기와 서비스제어기간에 해당 서비스 가입자들의 이동성을 큐 관리자에게 통보하기 위한 서비스 등록 여부 프래그를 관리한다. 따라서, 이동 서비스 가입자가 로밍함에 따른 동적 서비스 그룹핑을 수행하고 M/M/c/K 큐잉 모델에 근거한 큐 길이를 동적으로 관리하여 자원을 최적화 할 수 있는 동적 큐 관리 메커니즘을 제안한다. 동적 큐 관리자에 의해 할당된 큐 길이를 결정하기 위해 서비스 증가율에 따른 가입자 단말 수와 실패율간의 관계 및 그에 따른 큐에서의 적정 대기 시간을 시뮬레이션 및 분석한다. 또한, 동적 큐 관리자를 구성하는 내부 서비스 로직과 SIB들간의 상호동작 및 자료 구조를 설계 및 구현한다.

본 논문에서는 파장 분할 다중화(Wavelength Division Multiplexing: WDM) 기법을 이용한 링 구조의 고속 광전송망에서 망 구성 비용의 주요 요소인 SONET ADM의 수를 줄이기 위한 효율적인 트래픽 그루밍 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 송신지와 수신지간의 연결을 조합하여 최대의 완전 연결-링을 구성하는 연결-링 구성 알고리즘과 하나의 파장에 되도록 많은 노드를 수용할 수 있도록 그룹화하는 연결-링 그루밍 알고리즘으로 구성되었다. 이들 알고리즘은 불규칙하고 다양한 트래픽 및 망 상황을 고려하여 단방향과 양방향 링 모두에 적용될 수 있도록 하였으며, 연결-링 구성 단계에서는 절단 기법을 이용하여 공백을 최소활할 수 있도록 하였다. 또한 양방향 WDM 링에서는 트랙픽에 방향성이 존재하기 때문에 이를 고려한 방향 전환을 고려함으로써 w보다 효율적인 완전 연결-링 구성이 가능하였다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 위하여 다양한 망 상황 및 트래픽 요구사항에 대하여 시뮬레이션을 실시하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 알고리즘이 다양한 트래픽 상황에서 기존의 알고리즘보다 SONET ADM 수를 줄일 수 있음을 보였다.

본 논문에서는 회로크기와 계산시간에서 효율적인 Reed-Solomon(RS) 복호기의 새로운 구조를 제안한다. 제안한 구조는 다음과 같이 두 가지 특징을 가진다. 첫째, 두 개의 유클리드 셀을 순환구조로 하였으며, 이는 유클리드 블록을 완전 파이프라인으로 설계하는 경우에 비해 회로의 크기가 1/8정도로 감소되었다. 둘째, 2개의 순환구조 유클리드 블록은 기준주파수의 2배로 동작할 수 있어 연산시간이 감소되었다. 본 논문에서는 C언어와 Matlab을 이용하역 각각의 알고리즘을 검증하고, VHDL로 설계하여 FPGA로 동작을 검증한다.

전압 강하 변환기의 구동 회로를 제안하였다. 구동 회로의 load regulation 특성을 개선하기 위하여 적응 바이어스(adaptive biasing) 개념을 제안하였고 이 개념을 도입한 NMOS 구동 회로를 설계하였다. 적응 바이어스 전류 구동 개념이 적용된 NMOS 구동 회로는 구동단에서의 밀러(Miller) 효과가 없으므로 위상 여유가 크고 안정된 주파수 특성을 보여주고 있다. NMOS 구동단은 같은 구동 전류를 흘려줄 경우 PMOS 구동단에 비해 훨씬 적은 트랜지스터 크기 비로 설계 제작이 가능하므로 칩 면적을 크게 줄일 수 있으며 PMOS 구동단에서의 같은 보상 커패시터나 보상 추로 회로가 없다. 제안된 회로는 0.8 $\mu\textrm{m}$ CMOS 공정 기술을 이용하여 구현되었으며 설계가 간단하고, 대기 전력(quiescent power)이 60 ㎼로 측정되었다. 전체 크기는 150 $\mu\textrm{m}$$\times$ 360 $\mu\textrm{m}$이고 100$\mu\textrm{A}$부터 50 ㎃ 까지의 구동 전류 변화 조건하에서 5.6 ㎷의 load regulation 값을 얻었다.

본 논문에서는 인덕터의 면적을 극소화시키고 인덕턴스와 Q값을 극대화시키기 위한 최적구조의 2GHz 자성박막 인덕터를 설계하고 제작하였다. Eddy-current 표피효과를 위해서 Co90Fe10와 SiO2의 multilayer를 사용하고, multilayer를 적용한 새로운 lumped 소자모델을 고려하여 최적설계를 수행하였다. 2GHz에서 동작하는 새로운 자성박막 인덕터는 photo-lithography와 lift-off기술을 이용하여 Si 기판위에 제작되었다. 50개 이상의 동일한 인덕터들의 주파수 특성은 RF Impedance Analyzer로, 자기공진주파수는 Vector Network 분석기(HP8510)로 측정되었다. 개발된 인덕터들은 1.8~2.3GHz 범위의 자기공진주파수, 47~68nH 범위의 L값, 그리고 1GHz이상의 주파수에서 70~80정도의 Q값을 가지므로 L과 Q가 극대화된 아주 우수한 최적구조의 소형(면적=30.8$\times$30.8mil2) 박막인덕터가 성공적으로 제작되었다.