본 연구에서는 초 광대역에서 적용 가능한 저위상 잡음 PLL의 구조개선, 회로 보완, 설계 및 구현 방법 개선 등을 통해 초 광대역에서 저위상 잡음 특성을 갖는 PLL을 분석하고 성능 요구 규격을 만족하는 PLL 구현에 대해 소개하였다. 먼저 에질런트사의 ADS(Advanced Designed System)를 이용한 시뮬레이션을 통해 초 광대역 시스템용 PLL의 파워 특성, 위상잡음, 하모닉 특성 등을 분석하였고 분석 결과를 요구 규격과 비교하였다. 이를 토대로 저위상 잡음을 갖는 PLL을 구현하였다. 성능 측정결과를 통해 제시한 요구 규격을 만족 시키는 PLL의 구현을 확인하였다. 본 PLL은 초 광대역을 사용하는 서비스의 트랜시버에 유용하게 쓰일 것이다.
현대 해상전에서 함정의 피탐지율은 생존성에 직접적인 요소이며, 레이다 반사면적(RCS; Radar Cross Section)은 피탐지율에 있어서 주요 변수 중 하나이다. 본 논문에서는 RCS 감소기법 중 하나인 레이다 신호를 흡수하는 특수 재질을 통한 RCS 감소 기법인 RAM(Radar Absorbing Materials) 방법을 이용하여 위협 주파수 대역의 RCS 해석을 수행하였다. 해석 모델은 모형선 모델을 이용하였고, RAM 기법에 적용될 전파흡수체는 최신 전파흡수체 기술인 광대역 메타물질을 적용하였다. 광대역 메타물질은 광대역에서 공진주파수를 갖는 MIK 공진구조와 유연성 기판을 이용하여 모델링을 수행하였고, 광대역 메타물질의 성능 분석을 위하여 전자기파의 흡수율과 반사율에 대한 모의실험을 수행하였다. 또한, 광대역 메타물질 적용에 따른 레이다 반사면적 감소효과를 분석하기 위하여 기존 전파흡수체와의 비교를 통하여 RCS 감소 효과를 분석하였다.
본 논문에서는 광대역 특성을 갖는 스트립라인 발룬을 설계 및 제작하였다. 제안된 스트립라인 발룬은 광대역 특성을 위하여 월킨슨 전력 분배기와 두 개의 광대역 위상 변환기로 구성된다. 광대역 발룬의 설계 주파수 대역은 $500{\sim}1500\;MHz$ 대역이고, 발룬 특성은 반사계수($S_{11}$) -10 dB 이하, 결합 손실이 -0.05 dB 이하가 되게 하기 위하여 세기차 ${\pm}0.5\;dB$ 이내, 위상차 $180{\pm}10$도 이내를 목표로 하였다. 제작된 광대역 스트립라인 발룬은 폭 12 mm, 길이 220 mm, 두께 2.3 mm로 크기를 가졌으며, 제작된 발룬 특설은 $500{\sim}1500\;MHz$ 대역에서 반사계수($S_{11}$) -10 dB 이하 위상차 약 $180{\pm}8$도 이내, 세기차 약 ${\pm}0.7\;dB$ 이내, 신호 손실 약 -2 dB를 보였다.
본 논문에서는 광대역 특성을 갖는 이동통신 RF 모듈의 수동혼변조왜곡신호를 측정할 수 있는 시스템을 개발하였다. 광대역 특성을 나타내기 위하여 RF 수신단에서 저 잡음 특성과 광대역 특성을 만족하는 수신기를 설계하였으며 RF 수신 단에서 넓은 동적영역(high dynamic range)을 나타내도록 하였다. 설계된 수동혼변조왜곡 측정시스템에서 FPGA/DSP를 적용하여 측정된 PIMD신호를 PC에 기록하도록 프로그램 하였다. 650MHz-2700MHz 까지 가변하여 PIMD3를 측정하여 최고 -138dBc를 나타내었다.
유선 네트워크, 무선 이동통신 네트워크, 인터넷 등을 통합하는 유무선 통합 네트워크(BcN)에서는 VoIP기술을 사용하게 될 것이다. TTA 표준으로 2004년 7월에 제정된 VoIP 계층형 광대역 고품질 음성 코덱은 핵심계층에 G.711, G.723.1, G.729를 사용하므로 10종의 PT 를 설정하여 코덱을 협상한다. 이로 인하여 자기자신의 코덱 이외에도 G.711, G.723.1, G.729 등과 상호 호환이 되는 장점을 갖는다. 본 고는신규로 제정된 VoIP 계층형 광대역 고품질 음성 코덱을 네트워크에서 사용할 수 있도록 호 처리에 대한표준화를 추진하여야 하는데 이를 위한 표준 기술을 설명하고, 코덱과 호처리 관계 및 표준화 기술을 근거로 한 코덱 협상 처리 기술을 설명한다. 코덱 협상 처리 기술로서 PSTN/MSC 연동 코덱 협상 방안과All IP 코덱 협상 방안으로 구분하였다. All IP 코덱 협상 방안에서는 발신, 착신, MGC, 착신서버에서 호환성을 위한 호 처리 기능을 제공한다. 본 고의 호 처리 기술을 적용하면, VoIP 계층형 광대역 고품질 음성코덱은 기존 네트워크 장치 기능을 수정하지 않고 사용할 수 있다.
스펙트럼 센싱은 인지무선통신(CR, Cognitive Radio) 네트워크를 구성함에 있어 핵심적인 기술 중에 하나이다. 2차 사용자인 CR사용자는 1차 사용자에게 간섭을 주지 않기 위해 스펙트럼을 센싱 하여 해당 채널이 비어있거나 규정된 레벨 이하일 경우에만 해당 채널을 사용하게 된다. 최근 스마트폰의 사용으로 데이터의 트래픽이 증가함에 따라 광대역 서비스가 급증하고 있으며, 그에 따라 한 번에 넓은 대역을 센싱하는 광대역 센싱 기법의 필요성이 점차 높아지고 있다. 이러한 광대역 센싱은 인지무선통신이 수행되기 위한 매우 중요한 기술 중 하나이다. 높은 분해능을 갖는 광대역 센싱을 수행하기 위해서는 신뢰 할 수 있는 신호를 얻기 위한 알고리즘 처리가 선행되어야 한다. 따라서, 본 논문에서는 채널 상태가 좋지 않은 부 대역을 제외한 나머지 대역을 CR 사용자가 각각 센싱하여 정보를 취합하여 1차 사용자의 유무를 결정하는 협력 센싱 기법을 제안하였다. 이 때, 신호의 신뢰성을 높이기 위해 각각의 부 대역으로 나눈 CSI(Channel State Information)를 이용하여, 채널 상태를 파악한다. 또한, 검출 기법으로는 시스템 복잡도를 감소시키기 위하여 에너지검출 기법을 사용한다. 모의실험을 통해 성능을 검증하였고 그 성능은 SNR(Signal Noise ratio)에 따른 검출 확률로 나타내었다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제34권8호
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pp.1145-1152
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2010
현재 해상통신망에는 고속의 데이터 송수신을 위한 경제적인 통신기술이 요구되고 있다. 해상에서는 무선통신에 전적으로 의존할 수밖에 없는 환경으로 인해 취약한 데이터 통신보안에 대한 해결책도 함께 제시되어야 한다. 이 논문에서는 광대역 해상통신망의 위와 같은 현안들을 해결하기 위하여 다중 홉 자율통신망 형성기술 가운데 하나인 WiMAX MMR 기술을 도입하고, 육상과 달리 기지국이 없는 해상 상황에서 안전한 자율망을 형성하기 위해 확장된 프로토콜을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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