• 한국통신학회논문지
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• 제28권1C호
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• pp.72-80
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• 2003

본 논문은 멀티패스 페이딩이 존재하는 CDMA 채널에서 새로운 빔형성 알고리즘을 통해 적응 배열 안테나의 성능을 향상시키기 위한 최적의 웨이트 벡터를 구하는 방법을 제시하였다. 제안한 빔형성 알고리즘은 멱승법을 근간으로 하며, 전체 계산량이 O(4N)밖에 되지 않는 선형화 된 멱승법(power method) 알고리즘이다. 여기서 N은 안테나 수를 의미한다. 제안된 알고리즘의 성능은 IS-2000 1X CDMA 환경에서 심볼 에러율(symbol error rate), 사용 가능자수(allowable capacity), 수렴도(convergence) 등에 대한 분석을 통해 확인하였다. 성능분석 결과 적응 배열 안테나 시스템은 기지국 셀 내에서 기존 안테나 시스템에 비해 6-10배정도 사용 가능자수가 증가하였다. 또한, 제안 알고리즘은 심볼 에러율, 수렴도, 계산량의 모든 경우에서 기존 알고리즘에 비해 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.1092-1097
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• 2014

It is difficult to perform automatic formation flight of UAV (Unmanned Aerial vehicle) when GPS (Global Positionig System) is out of order or has a system error, since the relative position estimation in the flight group is impossible in that case. In this paper, we design a relative localization system for the automatic formation flight of UAV. For this purpose, we adopt digital beam forming (DBF) to estimate the angle with the central controller of the flight group and Particle Filtering scheme to compensate the estimation error of ToA (time of arrival) method. Computer simulation results present a proper distance between the central controller and a following unit to maintain the automatic formation flight.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제54권10호
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• pp.581-586
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• 2005

The multi-beam side scan sonar system uses the towfish installed sonars, it is an equipment that search images of the bottom surface of the sea in real time. It is a typical equipment that is related to a sea investigation such as a geological survey, seabed communication cable and power line cable placing repair investigation, fish breeding ground investigation, sea purification, relic and mineral investigation, and mine and submarine search. Recently, it is used to sea purification and geological survey that require information of the correct surface of the seabed. Therefore, this research develops multi-beam sensors for a side scan sonar that supply various information with the fast scan speed and correct high resolution that is not a simple underwater investigation equipment.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.436-444
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• 2009

최근 들어 센서 네트워크에 대한 관심이 증가됨에 따라서 다양한 분야에서 이를 활용한 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 센서 네트워크 기반 강의실 제어 시스템을 제안하고 구현한다. 강사의 강의 이력 정보를 센서 네트워크를 통하여 수집하고, 이 정보를 활용하여 강사가 강의실에 들어갈 때 강의실 내 PC, 빔 프로젝터, 전등 등을 강의에 적합한 형태로 제어해 주면 효과적인 강의 진행이 가능하다. 본 논문에서 제안한 강의실 제어 시스템이 효과적으로 동작할 수 있도록 센서 네트워크를 구축하고 성능 실험을 한다. 이를 통하여 강의실에 설치한 센서 노드의 메시지 발생 주기와, 센서 노드 간 통신이 원활하게 이루어질 수 있도록 강의실 내 배치된 센서 노드의 수를 최적화할 수 있는 값을 구하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.59-69
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• 2018

본 논문에서는 5G 무선 통신을위한 다중 셀 다중 입력 다중 출력 (MIMO)-비 직교 다중 접속 (NOMA) 다운 링크 시스템에서 WSRM (weighted sum-rate maximization) 문제를 해결하기위한 견고한 빔 형성 설계를 제시한다. 이 연구는 채널 추정 행렬에 최악의 모델, 즉 SVOF (singular value uncertainty model)로서 불확실성을 추가함으로써 기지국 (BS)에서 불완전한 채널 상태 정보 (CSI)를 고려한다. 이러한 관찰을 통해, WSRM 문제는 BS에서의 전송 전력 제약에 따라 공식화된다. 객관적 문제는 해결하기 어려운 비 결정적 다항식 (NP) 문제로 알려져 있다. 객관적 문제를 효율적으로 해결할뿐만 아니라 최적의 송신 빔 포밍 행렬을 찾기 위해 ML (majorization minimization) 기법을 안정화시킨 견고한 빔 형성 설계를 제안한다. 또한 최상의 사용자 쌍을 클러스터로 선택하여 더 높은 합계를 달성하는 공동 사용자 클러스터링 및 전력 할당 (JUCPA) 알고리즘을 제안한다. 제안 된 JUCPA 알고리즘과 함께 제안된 견고한 빔 포밍 설계가 기존의 NOMA 기법 및 기존의 OMA (orthogonal multiple access) 기법과 비교하여 총 레이트 측면에서 성능을 크게 향상 시킨다는 것을 보여주기 위해 광범위한 수치 결과가 제공된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.461-475
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• 2006

본 논문은 Ka/K 통신 대역 및 Ku 방송 대역에서 동작하는 무궁화 3호 정지 궤도 위성을 이용하여 화상 전화, 인터넷과 같은 위성 멀티미디어 및 방송 서비스를 제공하는 이동체 탑재형 안테나 시스템 설계에 관한 것이다. 앙각 방향으로 팬 빔 특성을 갖는 안테나 시스템의 방사부는 준-오프셋 이중 성형 반사판과 삼중 대역 급전기로 구성된다. 또한, 삼중 대역 급전기는 돌출 유전체 막대를 이용한 Ka/K 이중 대역 급전기 및 원형 편파기, 직교 모드 변환기 그리고 Ku 대역 원형 편파 급전 배열로 구성된다. 특히, Ka/K 이중 대역 원형 편파기는 제작이 용이한 comb 구조를 사용하여 구현되었다. Ku 대역 급전 배열은 이동시 위성을 고속으로 추적하기 위하여 전자 빔을 형성할 수 있는 $2{\times}2$ 능동 위상 배열 구조를 갖는다. 그리고, 급전 배열에서 $90^{\circ}$ 하이브리드 결합기를 이용하여 원형 편파를 생성하는 4개의 방사 소자들을 $90^{\circ}$씩 회전하여 배열함으로써 원형 편파 특성을 개선하였다. Ku 대역 전자 빔을 생성하는 4개의 빔 성형 채널은 출력에서 주 빔 채널 및 추적 빔 채널로 구분되며, 각 채널의 내부 구성 유니트들의 잡음 온도 기여도를 바탕으로 채널 잡음 온도 특성을 분석하였다. 제작된 안테나 시스템으로부터 측정된 Ka 송신 채널의 $P_{1dBc}$ 출력은 34.1 dBm 이상, K/Ku 수신 채널의 잡음 지수는 각각 2.4 dB 및 1.5 dB 이하의 전기적인 성능들을 보여주었다. 안테나 시스템은 근접 전계 측정 방법을 사용하여 삼중 대역에서의 주 편파 및 교차 편파 방사 패턴들을 측정하였다. 특히, Ku 대역의 방사 패턴 측정은 급전 배열들의 독립 여기에 의한 부분 방사 패턴들을 측정하여 각 능동 채널들의 초기 위상들을 보정한 후 이루어졌다. 안테나 시스템의 Ka/K/Ku 대역에서 측정된 안테나 이득은 각각 39.6 dBi, 37.5 dBi, 29.6 dBi 이상이었으며, 그리고 Ka 대역 송신 EIRP는 43.7 dBW 이상, K/Ku 대역 수신 감도 G/T는 각각 13.2 dB/K와 7.12 dB/K 이상의 우수한 시스템 성능들을 보여주었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.744-749
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• 2016

본 논문은 차세대 ROADM을 구성하는 핵심기술인 LCOS를 이용한 파장선택 스위치에서 LCOS 소자의 빔 제어방법으로 컴퓨터 생성 홀로그램 설계에 관한 논문이다. LCOS 소자를 이용한 빔 제어방법으로 일반적으로 grating 패턴을 사용하지만 본 논문에서는 컴퓨터 생성 홀로그램을 도입하여 보다 높은 광효율의 파장선택 스위치 구현이 가능하도록 하였다. LCOS 소자의 위상변조 특성을 이용하여 5개의 출력 포트와 40 채널의 다중파장의 빔 제어를 할 수 있는 파장선택 스위치의 홀로그램 설계방법을 제시하였다. Gerchberg-Saxton 알고리즘을 적용한 멀티레벨 위상변조 홀로그램을 설계하였으며 다른 출력 포트와 채널을 갖는 파장선택 스위치 시스템에도 쉽게 적용이 가능하다. 타겟 이미지의 밝기정보를 사전에 입력하고 역프리에 변환을 통해 위상정보를 추출하여 홀로그램에 저장한 후 임의의 광원의 밝기정보를 합성하여 프리에 변환하는 방법으로 타겟 이미지의 밝기정보를 예측하는 방법을 사용한다. 5개의 출력포트용 홀로그램을 제작하여 검증실험장치의 재생 이미지의 출력특성을 통해 본 연구방법으로 설계된 홀로그램의 유용성을 검증하였고 40채널 파장선택 스위치 제어용 홀로그램 설계방법을 제시하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.715-717
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• 2012

최근 대용량 모바일 트래픽을 효율적으로 처리하고 다양한 5세대 지식 서비스를 제공할 수 있는 차세대 이동통신 기술개발을 목표로 중추 네트워크라는 개념이 고려되고 있다. 중추 네트워크에서는 시스템 용량을 기존 이동통신 시스템 대비 크게 증대시키기 위하여 밀리미터파 대역에서 넓은 대역폭을 사용하고 빔형성 기술을 통하여 무선자원을 재사용한다. 그러나 밀리미터파 대역은 직진성이 매우 강하기 때문에 비가시거리 통신영역에서 통신 품질이 급격히 저하되는 문제점이 발생하며, 이를 해결하기 위해 중추 네트워크에서는 적절한 위치에 중계기를 설치하여 비가시거리 통신영역을 최소화하는 것을 고려한다. 본 연구에서는 기지국 및 중계기 위치에 따른 중추 네트워크의 성능을 분석하기 위해 개발된 시스템 레벨 시뮬레이터를 소개한다. 본 시뮬레이터는 중추 네트워크의 통신영역과 채널용량을 분석 및 연구하는데 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제22권3호
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• pp.3-16
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• 2011

천리안 위성은 4개 정부 부처 공동 사업으로, 통신 서비스, 해양 기상 관측 서비스 제공을 목적으로 개발된 복합 위성으로, 그중 통신 서비스를 담당하는 통신 탑재체는 방송통신위원회 출연으로 한국전자통신연구원(ETRI)가 주관, 개발하여 성공한 순수 국산 개발품으로, 위성 발사 성공 후 시험 검증을 거쳐 현재 정상 운용 중에 있다. 우주 인증 획득을 목적으로 개발한 통신 탑재체는 위성 스위칭 중계기와 다중 빔 안테나로 구성되었으며, 구성 부품들인 능동 부품과 수동 부품들은 대부분 국내 연구진에 의해 설계, 제작 시험 검증되어 중계기 및 안테나 시스템 종합화, 통신 탑재체 및 위성체 우주 환경 시험을 성공적으로 수행되었다. 위성 발사 성공 후에, 정지 궤도상에서의 통신 탑재체 궤도내 시험을 완료를 통해 순수국산 개발된 통신 탑재체의 설계 제작 기술에 대한 정지 궤도 우주환경에서도 정상 동작됨을 입증하였다. 통신 탑재체는 다양한 우주 조건에서의 다양한 기술 확보와 차세대 멀티미디어 위성 서비스 개발에 활용하고자 한다. 본 논문은 통해기 통신 탑재체 설계 제작 시험 기술을 소개하고, 활용 계획에 대해 언급하고자 한다.

• 정보와 통신
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• 제22권9호
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• pp.175-186
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• 2005

향후 수년 내에 흠, 오피스 및 핫스팟 영역에서 초고속 멀티미디어의 서비스 수요가 폭발적으로 증가할 것으로 전망됨에 따라 IEEE 802.11에서는 200-500Mbps급의 차세대 초고속 무선랜 표준으로서 IEEE 802.11n의 표준안을 제정하는 작업을 진행하고 있다. 새로운 표준에는 무선통신의 다양한 기술들이 표준으로 채택될 전망이다. 논의되고 있는 기술들로는 물리계층에서의 다중 안테나의 사용, 송신 빔 형성, 듀얼 밴드 그리고 LDPC (Low Density Parity Check) 등의 기술과 MAC (Media Access Control) 계층에서의 집합 전송, 블록 전송, 링크 적응 기법 등의 채택이 논의되고 있다. 기존의 무선랜 시스템에서 널리 사용되어온 IEEE 802.11a/b/g와의 호환성을 보장한다. 또한 차세대 무선랜은 차량용 통신 장치를 위한 고속 이동성을 보장하는 표준인 IEEE 802.11p에 대한 논의도 함께 이루어지고 있다. 본 고에서는 표준회의에서 논의되고 있는 후보 기술들과 차세대 무선랜의 기술동향을 살펴본다.