• 제목/요약/키워드: 빔 스위칭

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분산제어되는 셀룰라 시스템에서 SIR기반 빔 스위칭 기법 (SIR based Beam Switching in Distributed Controlled Cellular Systems)

  • 김동희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권5A호
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    • pp.452-456
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    • 2010
  • 본 논문은 분산 제어되는 셀룰라 시스템에서 셀간 간섭을 제어하기 위하여 SIR 기반 빔스위칭을 제안한다. 셀의 빔스위칭 패턴을 랜덤하게 결정하여 인접셀간 빔충돌을 피할 수 없는 기존의 랜덤 빔스위칭과 달리 SIR 기반 빔스위칭은 단말로부터 보고되는 SIR 추정값에 기반하여 셀의 빔스위칭 패턴을 업데이트한다. 인접셀들은 각각 독립적으로 자신의 빔 스위칭 패턴을 업데이트하며 인접셀간 빔의 충돌을 회피하는 빔스위칭 패턴으로 수렴해 간다. 본 논문은 두 인접한 셀 모델을 사용하여 SIR기반 빔스위칭이 랜덤 빔스위칭에 비해 약 20%의 성능 이득이 있음을 보인다.

무선 개인 영역망 환경에서 빔 스위칭과 시공간부호를 적용한 OFDM 전송방식의 성능 (Performance of OFDM using Beam-switching and Space-Time coding in Wireless Personal Area Network)

  • 윤석현
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권7호
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    • pp.85-92
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    • 2010
  • 본 연구에서는 무선 개인 영역망 (WPAN, wireless personal area network) 환경에서 OFDM기반 전송을 위한 빔 스위칭 기술과 시공간부호 기술을 고려한다. 특히, 빔포밍 방법과 시공간부호를 이용한 공간 다이버시티 방식 그리고 이 둘을 결합한 빔포밍 기반 시공간 부호화 방식에 대한 성능 평가를 수행한다. 빔 포밍의 경우 RF단에서 빔포밍을 수행하는 Front-end 방식만을 고려하며 따라서 미리 정해진 코드북을 이용하는 블록 빔스위칭 방식에 대한 성능평가를 수행한다. 시공간부호를 이용한 공간 다이버시티 방식의 경우, 여러 개의 안테나 중 SNR 이득이 가장 큰 2개의 안테나를 선택하여 Alamauti 방식을 적용하는 안테나 선택 시공간부호 방식을 가정하여 성능평가를 수행한다. 빔포밍 기반 시공간부호화 방식에 대해서는 전체 안테나를 인접한 두 개의 안테나 그룹으로 나누고 각각의 안테나 그룹에 대해 독립적인 빔스위칭을 적용하는 방식을 고려하며 송수신단의 대칭성을 고려하여 수신단에서도 2개의 수신 안테나 그룹만을 사용하는 시스템만을 고려한다. 이 세가지 방식에 대한 성능 평가결과 시공간 부호화를 추가로 적용할 때 추가적인 이득이 얻어질 수 있음을 알 수 있었다.

빔-호핑 위성 전송 시스템을 위한 프레임 검출 시간 기반의 빔 스위칭 타임 플랜 동기 기법 (A beam switching time plan synchronization method based on frame detection time for beam-hopping satellite transmission systems)

  • 오종규;오덕길
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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    • pp.264-266
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    • 2018
  • 본 논문에서는 빔-호핑 위성 전송 시스템을 운용하기 위해 필수적으로 이루어져야 하는 빔 스위칭 타임 플랜 (Beam Switching Time Plan, BSTP) 동기 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 게이트웨이의 변조 모듈에서 SF (super-frame) 신호를 전송한 후, 레퍼런스 수신 모듈에서 신호 전송 후 프레임 검출이 일어나기까지 걸리는 시간과 유효한 신호 검출 후 프레임 검출이 일어나기까지 걸리는 시간을 이용하여 BSTP 동기를 이룬다.

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고정밀, 고안정 스위칭 전자석 전원장치를 위한 고효율 출력필터의 설계 및 응용 (High Efficiency Output Filter Design and Application for High Accuracy and High Stable Switching Type MPS)

  • 김성철;하기만;황정연;최진혁
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.998-999
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    • 2006
  • 포항가속기 연구소의 선형가속기에는 22개의 솔레노이드 전자석, 16개의 사극전자석 그리고 전자빔의 궤도 조절을 위한 16개의 2극 전자석이 있다. 선형가속기의 빔을 저장링으로 공급해주는 빔 전송선에는 22개의 사극전자석과 13개의 빔 궤도 조절용 이극 전자석이 있다. 전자빔의 정밀 제어를 위하여 전자석의 전원장치는 출력전류 분해능은 16bit 이상이고 출력전류의 안정도는 최대출력에 대하여 ${\pm}50ppm$ 이하의 고정밀 고안정도가 요구된다. 이를 위하여 풀-브릿지 4상한 DC/DC 컨버터를 이용한 전자석전원장치를 개발 하였다. 전원장치의 입력전압 직류 40V이고 출력전류는 단방향 전원장치는 최대 50A/50V 이고 양방향 전원장치는 ${\pm}20A/20V$이다. 스위칭 주파수는 50 kHz이다. 전원장치의 출력부에 필터가 없으면 출력전류에는 스윗칭과 관련된 주파수 성분이 포함 되고 전자빔은 이들 주파수 성분에 대하여 영향을 받게 된다. 이러한 이유로 출력 필터의 cut-off 주파수는 5 kHz 이하가 되어야 한다. 본 논문에서는 고정밀 고안정 스윗칭 전자석전원장치를 위한 출력필터의 설계, 제작 그리고 이를 적용한 전자석전원장치에 대하여 논의 하고자 한다.

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수신 빔패턴 스위칭을 이용한 MIMO 수신기 (MIMO receiver using beam pattern switching)

  • 조권도;배형오;오정훈
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.803-805
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    • 2015
  • 다중화 이득을 얻기 위한 MIMO 수신기는 다수의 안테나를 필요로 하여 부피가 커지는 문제가 있다. 안테나 하나를 대상으로 수신빔 패턴을 빠르게 회전하여 MIMO 신호를 수신하는 기법은 부피문제를 해결할 수 있다. 이 방법은 대부분 이론 위주로 연구되어 왔으나, 본 논문은 실제 구현을 통해 MIMO 신호 복조를 시도한 시험 결과와 측정된 성능을 제시한다.

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다중빔 위성통신을 위한 기저대역 패킷 스위칭 기법 분석 (An Analysis of Baseband Packet Switching Scheme for Multi-Beam Satellite Communications)

  • 김원호;이용민;구본준
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.97-103
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    • 2010
  • 본 논문에서는 S-대역 위성/지상 겸용 다중빔 위성통신시스템에 적용을 위한 효율적인 기저대역 패킷 스위치 설계 방안을 제시하기 위하여 설계 요구사항과 고려사항들을 분석하고 기존의 기저대역 패킷 스위칭 기법들의 요소기술과 특성을 비교 분석하였다. 위성 기저대역 패킷 스위치의 설계 요구사항 정립을 위하여 기저대역 패킷 스위치의 요구기능, 시스템 규격, 통신서비스 종류와 성능요구사항을 분석하였고, 기존의 레이어-2 및 레이어-3 패킷 스위치 특성, 스위칭 프로토콜 특성, 패킷 스위치 구조 특성들에 대한 비교 분석 결과를 기반으로 MPEG 기반의 레이어-2 위성 기저대역 패킷 스위치의 하드웨어 설계 방안을 제시하였다.

산부인과용 $CO_2$ 연속형 레이저의 고압출력 모듈에 따른 펄스트랜스 안정화 특성연구(II) (Special quality research by pulse transformer stabilization by high tension output module of medical ultra series laser II)

  • 김휘영
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.49-56
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    • 2007
  • 빔의 열적효과는 세포조직의 서로 다른 구성성분과 레이저 빔의 서로 다른 파장에서 다른결과를 나타내며 세포조직에서 온도증가는 먼저 응고가 이루어지고, 절단이나 탄화과정이 일어나며 $300^{\circ}$이상에서는 세포조직의 파괴에 의한 증발이 발생하게 된다. $CO_2$ 레이저는 최소한 조직손상으로 이러한 효과를 얻는데 최적이라고 보며 0.1mm의 최소한의 세포조직 깊이에서 일어나는 효과의 근본적인 장점은 생체조직이나 내장기관에 안정적이다. $CO_2$레이저사용에 있어서 단점은 무엇보다도 세포파괴에서 생성되는 입자들의 부품흡착 등으로 결과적으로 레이저의 출력감소가 일어나는데, 영 전압, 영 전류 스위칭 포워드 컨버터를 도입하여 기존의 하드 스위칭 포워드 컨버터에 있어서 Turn-off, on시 발생되는 스위칭 방식을, 적용함으로써 1차 측 스위칭 소자의 Turn-off, on시 영전압, 영전류 스위칭을 이루어 정밀도가 요구되는 산부인과용 $CO_2$ 연속 형 레이저의 고압출력 모듈에 따른 펄스 트랜스의 안정화에 필수적으로 기여하며, 레이저 출력과 안정화가 되도록 설계 및 제작한 결과, 기존제품보다 향상된 결과를 가져왔다. 추후 시스템적으로 보완을 하면 우수한 결과가 될 것으로 사려된다.

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버틀러 매트릭스 기반 28GHz 8-방향 스위칭 빔포밍 안테나 시스템 설계 (Design of a 28GHz 8-Directional Switched Beamforming Antenna System Utilizing Butler Matrix)

  • 신성진;신현철
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권1호
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    • pp.11-17
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    • 2017
  • 본 논문에서는 밀리미터파 5세대 이동통신을 위한 28GHz 대역 8-방향 스위치 빔포밍 안테나 시스템을 설계하였다. 전체 시스템은 $8{\times}8$ 버틀러 매트릭스와 8 배열 안테나로 구성되어있다. $8{\times}8$ 버틀러 매트릭스의 입력 단을 스위칭 하여 얻은 8개의 출력을 배열 안테나에 인가하여 총 8 방향의 빔을 생성할 수 있다. 배열 안테나 입력의 위상 간격 변화에 따라 배열지수(Array Factor)를 계산하여 빔의 방향성을 계산할 수 있다. 5G 시스템 목표인 ${\pm}40^{\circ}$의 조향 범위를 만족시키기 위한 안테나 간격은 $0.65{\lambda}$이다. 빔 조향 시뮬레이션 결과 버틀러 매트릭스 입력단에 따라 ${\pm}6^{\circ}$, ${\pm}17^{\circ}$, ${\pm}28^{\circ}$, ${\pm}40^{\circ}$의 총 8개의 방사 방향을 갖으며, 시스템의 전체 사이즈는 $55.8{\times}51.1mm^2$이다. 또한, 마이크로스트립 선로에 의한 기생 방사 효과를 확인하여 스트립라인 구조의 버틀러 매트릭스로 구현하였다.

로트만 렌즈를 이용한 빔 조향 시스템과 실시간 빔 수신표시 장치의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Beam Steering System Based on Rotman lens and its Real-Time Display Device of Beam Receiving)

  • 김인렬;안치형;오순수
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권5호
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    • pp.37-46
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    • 2016
  • 본 논문에서는 고가의 위상천이기를 대체하여 로트만 렌즈 안테나를 이용한 2.442GHz 대역의 빔 조향 시스템을 제안한다. 본 빔 조향 시스템의 구성요소는 로트만 렌즈, 송신 안테나, 빔을 스위칭하기 위한 스위치 박스로 구성되어 있다. 초기 설계조건을 설정하고 요구조건에 맞춰 설계 및 제작하였다. 그 결과, 고가의 위상천이기를 대체한 로트만 렌즈의 사용으로 무반사실에서 빔이 조향됨을 알 수 있었다. 성능 검증을 통해 실시간 빔 수신 표시 장치인 정류안테나의 LED를 켬으로써 시각적으로 빔의 조향을 확인하였다.

디지털 통신위성 중계기 기술

  • 이대일;김기근;이규하
    • 정보와 통신
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    • 제26권6호
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    • pp.37-44
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    • 2009
  • 오늘날 다수의 빔과 주파수를 사용하는 통신위성은 고속 디지털 신호 처리를 응용한 부채널 단위의 OBS(On-board Switching) 기술과 원하지 않는 간섭신호를 일정부분 제거하는 기능을 필요로 하게 될 전망이다. 본고에서는 위성통신 분야에서 현재 활발히 연구가 진행되고 있는 부채널 수준의 스위칭이 가능한 수동형 디지털 통신위성에 대하여 소개한다. 아울러 위성 선진국의 디지털 통신위성 개발 현황, 부채널 증폭 및 스위칭을 위한 소요기술, 그리고 간섭신호 제거가 가능한 디지털 통신위성 기술에 대하여 기술한다.