• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.303-306
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• 2002

본 논문에서는 IMT-2000 WCDMA 시스템의 기지국의 수신신호에 대한 WCDMA 역방향링크 디지털 빔포밍 적용구조를 제시하고, 이의 성능을 측정하기 위한 빔포밍 시뮬레이터를 구현하였다. 실제 WCDMA 시스템에 근거해 수신 신호를 모델링하고, 기본 신호 모델을 대상으로 빔포밍과 전력제어등의 알고리즘을 적용하였다. 또한 셀네의 각 사용자들의 이동을 정의한 사용자 이동 프로파일을 구성하여 적용함으로써 실제 이동통신이 이루어지는 환경과 유사한 시뮬레이션 환경을 설정하게 되었고, 이를 통하여 빔포밍을 적용한 시스템에 대한 성능 분석의 신뢰도를 향상시켰다

• 한국음향학회지
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• 제18권2호
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• pp.40-47
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• 1999

송신 초음파 음장에서 해상도를 증가시키기 위하여 집속방법을 널리 이용한다. 집속은 영상점이 있는 Mainlobe 방향에서 돌아온 반사 신호의 크기를 증가시키지만, sidelobe에 의한 반사 신호는 상쇄되어 크기가 줄거나 없어진다. 그러나 집속한 뒤에도 sidelobe의 신호가 완전히 제거되지 않을 경우 영상의 해상도를 크게 저하시킨다. 본 논문은 초음파의 음장특성에 따라 수신된 신호를 Fourier transform하여 주파수 영역에서 sidelobe와 null 방향에서 돌아오는 수신신호의 크기를 구하여 비율에 따라 영상값을 scaling함으로써 sidelobe의 영향을 줄여 해상도를 향상시키는 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 컴퓨터 시뮬레이션과 실험으로 검증하여 mainlobe의 폭이 줄고 sidelobe가 감소함을 보였다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2003년도 하계학술대회
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• pp.12-15
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• 2003

이동체 탑재형 안테나는 특성상 소형화 및 신호 추적 시간 단축이 중요한 요소이다. 이러한 특성은 위상변위기를 이용한 전자적인 빔 조향 방식으로 한층 더 보완할 수 있다. 현재 이동체에서 주로 사용되고 있는 DBS (Direct Broadcasting Satellite) 수신용 안테나는 패치 및 슬롯 형태의 안테나 소자를 배열하여 사용한다. 하지만 이러한 안테나 소자는 전방위각에 대해 인공위성 방향(앙각 45도)에서 이득 손실이 있기 때문에 위상변위기를 이용한 빔 조향 방식에서 사용하기에는 문제점을 가지고 있다. 따라서 모든 방위각에 대해 앙각 45도에서 최대 이득 특성을 갖는 안테나 소자를 이용해 이득 손실을 줄이는 것은 큰 의미가 있다. 본 논문에서는 monopole 주변에 PBG(Photonic Band Gap) 구조를 구현함으로써 표면파를 억제하여 앙각 45도 방향에서 최대 이득 특성을 보이는 안테나 소자를 제안한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2170-2172
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• 2004

UAV(Unmanned Aerial Vehicle)에 위치 추적 및 비행 데이터에 의한 항로추정기법에 대한 연구 중 비행영상과 데이터를 무지향성안테나와 지향성안테나 두 가지로 수신을 받았다. 그러나 국내 전파법상 제한된 출력 때문에 송수신 거리의 영향을 받아 지향성안테나를 사용할 수밖에 없었다. 지향성안테나의 단점은 전 범위가 아니라 일정범위에서만 송수신이 가능하다. 본 논문은 지향성안테나의 단점인 일정범위가 아닌 안테나를 움직임으로써 전범위에서 송수신이 가능하도록 하는 안테나 방향 제어를 연구한 내용과 움직이는 물체로부터 좌표데이타, 고도, 삼축가속도 센서를 수신하여, 이 데이터로 적용하여 자세 및 이동경로를 산출하여 안테나가 최적의 움직임을 가질 수 있도록 연구한 내용을 기술하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.411-414
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• 2006

본 논문은 다양한 GPS 재밍대응 기술 중에서 안테나 기반의 CRPA(Controlled Reception Pattern Antenna) 시스템에 관한 소개 및 안테나의 널(null) 패턴 합성에 필요한 핵심 모듈인 디지털 I/Q 벡터모듈레이터(Vector Modulator)를 이용한 GPS용 $2{\times}2$ CRPA 패턴 제어방법에 관한 연구 내용이다. 일반적으로 시스템에서 미리 결정된 방향으로 만들어진 안테나 빔을 이용한 위상배열안테나(phased array antenna)와는 달리 CRPA 구조의 GPS 위성수신용 적응배열안테나(adaptive array antenna)는 각 안테나 소자(element)로부터 수신된 신호들을 실시간으로 해석하여, GPS 배열 안테나의 패턴 특성을 제어한다. 본 연구에서는 $2{\times}2$ 배열 정사각(square) 구조의 CRPA를 채택했으며, 재밍신호 방향으로 널(null) 패턴을 합성하기 위한 방법으로 PC에서 제어 가능한 DAC(Digital to Analog Converter)을 이용하여 I/Q 벡터모듈레이터로 인가되는 RF신호의 위상(phase) 및 진폭(amplitude)을 조절한다. 이때 원하는 널(null) 패턴이 합성되도록 네 개의 각 안테나 소자 쪽으로 8채널의 복소가중치(complex weight)를 인가한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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• pp.983-986
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• 2003

본 논문에서는 TCP/IP 기반에서 JPEG 변환과 마이크로프로세서 8051을 이용 원거리에 있는 Device를 PDA로 제어하는 영상감시 시스템에 대해 연구하였다. 우선 서버는 카메라를 이용하여 영상을 획득하고 획득한 영상에 대해 JPEG Encoding을 한 후, 인터넷을 통해 PDA로 전송한다. PDA는 수신한 JPEG Data를 가지고 Decoding을 하고 사용자에게 영상을 보여주게 된다. Device는 카메라, 서보모터, 마이크로프로세서 8051로 구성되어 있으며 8051에 의해서 서보모터를 제어해서 카메라의 방향을 변경한다. 사용자는 서버에서 보내는 영상을 PDA로 수신 실시간으로 영상을 감시한다. 그리고 용 원거리에 있는 서버에 제어신호를 보내 자신이 원하는 방향으로 카메라의 위치를 제어 할 수 있는 시스템을 구현하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.1-6
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• 2017

본 논문은 7개 안테나로 구성된 원형배열 안테나에 전파가 입사될 때 안테나 상호간의 계산 위상차와 시험 환경에서 측정한 위상차를 데이터 융합하여 전파의 도래 방향을 탐지하는 상관형(correlative) 위상비교 방향탐지에 대하여 기술하였다. 상관형 위상비교 방식은 균일원형배열(UCA: uniform circular array)과 선형 배열 방식이 많이 사용되며, 수식적으로 계산한 위상차 데이터와 시험 환경에서 측정한 위상차 데이터를 상관함수로 데이터 융합하여 전파 입사 방위각을 계산하므로 현재 많이 사용되고 있는 측정위상차비교 방향탐지 방식보다 성능이 우수하다. 수신신호의 신호잡음비(SNR)가 20dB이고 수신신호의 파장에 대한 안테나 상호간 거리($L/{\lambda}$)가 0.5인 경우 상관형 방탐은 방향탐지 정확도가 $1.7^{\circ}$ 로 나타나서 측정형 위상비교인 경우 $2.5^{\circ}$ 이상인 것과 비교하여 우수한 것이 확인되었으며 전자파신호 감시용, 군사용 방향탐지용에 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제27권4호
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• pp.465-469
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• 2003

레이더 신호처리론 포함하여 무선통신 시스템의 성능향상을 위한 수신신호의 도래방향 추정기술 중, MUSIC과 ESPRIT와 같은 방법들은 수신신호 벡터로부터 얻어진 상관행렬의 고유치 분해를 통하여 도래방향을 정도 높게 추정할 수 있는 초고분해 알고리즘들로 잘 이용되어 왔다. 그러나, 이러한 방법들은 계산의 복잡성으로 인하여 실시간 처리에 장애가 되어 왔으며, 어레이 안테나의 물리적인 결함에 대한 보정을 요구한다. 이에 대한 해결방법으로서 신경망 모델을 이용한 도래방향 추정방법들이 연구되어 왔으나, 복수의 신호가 존재할 경우 신경망 모델에 대한 대규모 학습량을 요구하고, 실시간 처리가능성에 대한 명확한 해를 제공하지 못한다. 본 연구에서는 상호결합형 신경망 모델을 이용하여 도래방향을 추정하기 위한 방법을 제안하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 실시간 처리가능성을 보여주었으며, 제안된 방법이 MUSIC 보다 더 좋은 추정치를 제공한다. 게다가, 제안된 방법은 대규모 학습을 요구하지 않는다. 즉, 도래방향을 추정하기 전에 상호결합계수를 신경망에 할당할 뿐이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권11호
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• pp.81-86
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• 2004

부호분할다중접속(CDMA: Code Division Multiple Access) 시스템의 역방향링크에서 수신 빔 성형 기법을 사용할 경우, 빔 성형 이득을 얻는 반면 전력 제어에 의해 불충분한 파일롯 전력으로 인해 채널 추정이 부정확해진다. 이 논문에서는 상관된 단일-입력 다중-출력(SIMO: Single-Input Multiple-Output) 채널에서 불충분한 파일롯 전력으로 인한 문제를 해결하기 위한 수신 빔 성형 방식을 제안하고자 한다. 제안된 복합형 빔 성형 방식(hybrid beamformer)은 수신 안테나들을 그룹 지어서, 각 그룹 당 수신 빔 방향(DOA: Direction-of-Arrival) 기반의 빔 성형 후에, 그룹별 출력을 최대 비 결합(MRC: Maxim Ratio Combining)하는 방식으로, 공간적으로 상관된 SIMO 채널의 디버시티 이득을 얻으면서 더 정확한 채널추정과 간섭제거 효과를 제공한다. 배열 안테나의 수가 여섯 개 이상인 경우, 복합형 빔 성형 방식은 빔 수신 각 범위(AOS: Angle-of-Spread)가 30°이하에서 일반적인 MRC 빔 성형 방식보다 더 좋은 성능을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.574-581
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• 2002

본 논문에서는 이동차량에서 위성과의 송, 수신 양방향 서비스와 위성 방송 수신을 목적으로 하는 능동 위상 배열 마이크로스트립 안테나를 위한 8$\times$2부 배열을 설계, 제작, 측정하였다. 수신 11.7-12.75 GHz, 송신 14-14.5 GHz 대역에 대하여 단일 소자로 송, 수신을 위하여 $\pm$45$^{\circ}$ 직교화 된 두 개의 선형 편파를 사용한다. 수신 대역의 광대역 특성을 위하여 두 패치 사이의 이중 공진을 이용하였고, 공기층의 두께를 조절하여 20 dH 이상의 격리도 특성을 보였다. 앙각 방향에 대하여 전기적으로 30$^{\circ}$ 빔 틸트 하였으며 낮은 부엽 수준을 위하여 테이퍼형 전력분배와 좁은 소자간 간격을 사용하였다.