본 논문에서는 차세대 이동 통신을 위한 전파 전파 특성을 분석하기 위해 3.4, 5.3, 6.4 GHz 대역 신호를 이용하여 마이크로 셀 형태의 주거 및 도로 지역에서 측정된 경로 손실을 제시하였다. 한국의 대표적인 주거 지역 형태인 아파트 지역과 주택 지역의 경로 손실 특성을 비교 분석하였으며 기존의 COST231-Hata모델과도 비교하였다. 측정 결과 동일한 주파수에 대하여 두 주거 지역의 표준 편차는 주거 지역에 따른 경향이 없는 반면, 경로 손실 지수는 아파트 지역이 큰 경향을 보였다. 마이크로 셀 형태의 도로 지역은 가시 구간과 비가시 구간으로 구분하여 측정을 수행하고 경로 손실 특성을 분석하였다. 가시 구간의 경우 3.4, 5.3, 6.4 GHz 모두에 대해 측정을 통한 경로 손실 값은 이론적인 경계 내에 위치하고 있으며 breakpoint의 위치는 이론값에 비해 6 % 정도 감소하는 사실을 확인할 수 있었다. 비가시 구간의 경우 가시 영역에서 비가시 영역으로 전환되는 지점에서 수신 전력이 급속하게 감소하며 가시 영역에 비해 비가시 영역의 경로 손실 지수가 큰 결과를 보였다. 그리고 송신단에서 코너까지의 거리가 증가할수록 비가시 영역에서의 경로 손실 지수와 코너 손실이 증가하는 현상을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 밀리미터파 모듈 응용을 위하여 광대역 마이크로스트립-대-웨이브가이드 (WR12) 천이기가 제시된다. 대역폭의 개선을 위하여 radial 마이크로 스트립 electrical-probe가 저 손실 유기 유전체 기판 위에 설계되었다. 제안된 천이기의 삽입 및 반사손실에 대한 설계 및 측정된 특성을 나타내었다. 측정을 위한 케이블 아답터와 웨이브가이드 천이기의 손실을 고려하면, 제안된 천이기의 천이 손실이 70 및 80 GHz에서 각각 -1.88 및 -2.01 dB로 분석되었다. 제안된 천이기의 -10 dB 반사 손실 대역폭은 67GHz 에서 95 GHz로 약 26 GHz이다. 최신의 연구결과와 비교해서 대역폭에서 8.3 % 개선되었다.
원활한 방송 서비스를 제공하고 손쉬운 방송망 구축을 위해서 가장 중요한 것은 서비스 하 고자 하는 주파수 대역과 환경에 맞는 전파 모델을 선택하는 것이다. 적절한 전파 모델을 선택하여 수신 전계 강도를 정확하게 예상함으로써 효율적인 방송망을 설계할 수 있는 것이다. 방송망 주파수 대역에서 전파 분석 시 널리 이용되고 있는 모델은 ITU-R 권고안 P.1546 모델이다. 이 모델은 기존의 Okumura 나 Hata 모델처럼 측정을 기반으로 하여, 송신단 높이, 수신단 높이, 주파수, 거리, 시간율, 공간율 들을 고려하여 완성한 점대 영역 경로 손실 예측 모델이다. 측정을 기반으로 완성된 경로 손실 모델이기 때문에 실제 환경에 적용하기 위해서는 전계강도 예측 지역의 수신 환경 특성을 반영한 보정값을 더해줘야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 ITU-R 연구 3그룹은 지형 프로파일에 기반한 새로운 모델들을 개발하였다. 송, 수신단 사이의 지형 데이터가 고도화되면서 좀 더 정밀한 송, 수신단 사이의 지형 프로파일을 추출해 낼 수 있으며 이는 정확한 전계강도 예측을 가능하게 하였다. 이에 연구 3그룹은 고도화된 디지털 지형 데이터를 이용하여 자유 공간에서 경로 손실, 지형에 의한 회절 손실, 대류권 산란 손실 그리고 ducting 현상을 반영하여 전계강도를 산출해 내는 ITU-R P.1812 모델을 제안하였다. 본 논문에서 우리는 ITU-R 권고안 P.1812를 분석 구현하고 기존의 대표 모델인 P.1546 모델과의 비교 분석을 시도하였다.
Bent duct 는 손실을 가중시키고, 효율을 저하시킨다. 지금까지 bent duct에 대한 많은 연구가 진행되었지만, 입구와 출구가 같은 형상에 대해서 연구가 되어왔다. 이번 연구에서는 입구는 환형이지만, 출구는 원형을 가진 bent duct에 대해서 진행되었다. 입구 속도 54 m/s, 레이놀즈수 238,000에서 수행된 이번 연구에서는 bent duct 바깥에 태핑홀을 배치하여 정압분포를 확인하고, 입구와 출구에서 5공 프로브로 유동을 측정하여 스트림 방향 속도 프로파일과 전압 손실 계수를 얻었다. 본 연구에서는 전압 손실 계수, 0.243를 얻었다.
본 논문에서는 센터탭 방식과 배전류 방식의 차이점을 살표보고 각 회로의 변압기 손실을 계산하여 비교한다. 또한 실제 설계한 변압기의 측정한 값을 이용한 손실을 계산 손실과 비교한다. 앞에서 비교한 값들을 이용하여 Matlab/Simulink 프로그램으로 LLC 컨버터의 전류와 전압 파형 등을 알아보고 이에 따른 전체 손실에서 변압기 손실이 차지하는 부분을 비교 분석한다. 따라서 이를 통해 센터탭 방식과 배전류 방식의 손실을 비교한다.
Bi-2223 테이프의 실제 전력기기 응용측면을 고려할 때 테이프는 외부자계하에 놓이게 된다. 따라서 본 연구에서는 외부자계가 Bi-2223 테이프의 통전손실에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 비교적 작은 자계가 인가된 경우는 전압리드의 배역이 통전손실측정에 영향을 미쳤으나 비교적 큰 자계가 인가된 경우는 전압리드의 배열에 무관하다는 사실과, 전계와 통전손실은 외부사계가 증가함에 따라 각각 증가하였으며 비교적 큰 자계가 인가된 경우에 통선손실은 동저항 손실이 지배적이었으며. 외부자계가 작은 영역에서 통전손실은 동저항 이외의 또 다른 메카니즘에 의한 것으로 사려된다.
다수본의 Bi-2223테이프로 구성되는 초전도전력케이블에서 발생되는 교류손실은 케이블의 효율을 저하시킬 뿐만 아니라 냉동기비용 증가로 인한 기존 케이블과의 가격경쟁에서 경제성을 저하시키는 주된 요인으로 작용하기 때문에 이의 상용화에 앞서 교류손실에 대한 정확한 규명이 되어야 한다. 그러나 다수본으로 구성되는 고온초전도전력케이블의 교류손실을 올바르게 평가하는 것은 테이프의 상이한 임계전류, 전압리드의 배열, 전류분포의 불균일성 및 인접한 테이프에 흐르는 전류위상 상이 등 복잡한 영향인자 때문에 매우 난해하다. 이와 같은 교류손실 평가와 관련된 복잡한 문제들을 규명하기 위해 다수본의 고온초전도도체 샘플을 제작하였으며 그 손실 특성을 실험적으로 조사 및 검토 하였다. 그 결과 다수본 고온초전도도체의 측정된 교류손실은 Monoblock모델 이론값 및 다각형모델에 근거한 수치해석 결과와도 상이함을 알 수 있다.
다양한 분야에서 현재 활용되고 있는 딥러닝 과정은 데이터 준비, 데이터 전처리, 모델 생성, 모델 학습, 모델 평가로 구성 된다. 이중 모델 학습 과정에서 손실함수는 모델이 학습하면서 출력한 값을 실제 값과 비교하여 그 차이를 출력하게 되고, 출력된 손실값을 기반으로 모델은 역전파 알고리즘을 통해 손실값이 감소하는 방향으로 가중치를 수정해가며 학습을 진행한다. 본 논문에서는 바이오마커 추출을 위한 딥러닝 모델에서 사용될 신경망 출력 값의 손실도를 측정하여 출력해주는 다양한 손실함수를 분석하고 실험을 통해 최적의 손실함수를 찾아내고자 한다.
경부고속철도 2단계 구간에 도입된 열차무선시스템은 TETRA 기반으로 851MHz 대의 주파수를 사용하고 있다. 이와 같은 열차무선시스템에서 운행중인 차량과 지상과의 끊임없는 정보송수신을 위하여 전파 경로손실을 감안한 기지국 설계가 필수적이다. 본논문에서는 고속철도 선로에서의 측정데이터를 토대로, 열차무선의 전파 경로손실을 정량적으로 분석하였다. 열차무선 기지국 설계에서는 자유공간 전파 경로손실모델 및 Okumura-Hata모델이 사용되고 있는데, 이 모델들에 의한 예측치는 현장측정치보다 10dB 이상 작거나 20dB 이상 크게 나타남에 따라 고속철도 열차무선의 경로손실 예측에는 적합하지 않은 것으로 나타났다. 측정결과를 log-distance 경로손실모델에 적용하여 회귀분석을 수행한 결과 경로손실지수는 2.8~3.2의 범위로 나타났으며, 이 결과는 향후 고속철도 열차무선에서의 전파경로손실 예측에 적용할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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