본 논문에서는 디지털 무선통신에서 데이터 판정 오류의 원인이 되는 송수신 신호의 신호세력 차이에 의한 간섭(Interference)을 최소화시키는 새로운 방법을 제안하였다. 이 방법은 송수신 신호간의 위상차와 신호세력의 차이로 인하여 발생되는 간섭을 억제하기 위해서, 검출된 수신 신호의 위상에 따라 송신신호의 위상을 보상함으로써 송수신 신호가 항상 직교를 유지하도록 하는 방법이다. 수신신호의 위상잡음과 위상지연을 검출하기 위하여 기준 신호원으로 사용도는 VCO는 MOS회로로 구현하였고, 위상지연이 있는 신호를 얻기 위하여 화이트가우시안 노이즈(AWGN)를 통과시킨 신호를 사용하였다. 화이트가우시안 노이즈를 통과한 신호를 송신기의 변조기에서 위상지연과 위상잡음을 보상하였으며, 보상된 신호는 준직접변환 수신기와 QPSK 복조방식을 사용하영 데이터를 복원하였다. 변조기에서 보상된 송신 신호는 항상 수신 신호와 직교가 유지되므로 송수신기간의 간섭을 억제 할 수 있었으며, 또한 데이터의 판정오류 확률을 비교하였고, 모의 실험을 통하여 효용성을 입증하였다.
최근 이동 통신이나 위성통신과 같은 많은 디지털 통신 시스템에서 시스템의 용량을 증가시키고 인접 채널간 간섭을 줄이기 위해 많은 연구가 진행되고 있으며, 그 중에서 어레이 빔 형성 기법에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이에 본 논문에서는 원하는 신호의 입사방향을 모르더라도 정상 동작이 가능한 블라인드 빔 형성 기법 중에서 신호의 cyclostationarity를 이용한 방법을 사용하여 원하는 사용자 신호의 cyclic 주파수만큼 천이된 신호와 수신신호 사이의 상호상관 행렬을 구하고 이를 이용하여 계수벡터를 구하는 알고리즘을 제시한다.
본 연구에서는 K 사용자 다중 셀 다중 입력 다중 출력 (MIMO) 가우시안 간섭 채널에 대한 조인트 간섭 정렬 및 전력 할당 전략을 특성화한다. 수신기에서 스 태거 드 안테나 스위칭을 통해 블라인드 (blind) 간섭 정렬을 갖는 MIMO 간섭 채널을 고려한다. 우리는 채널 상태 정보가 알려지지 않았다고 가정하여 협동 셀 에지 (CE) 모바일 사용자 (MU)에 대한 전력 할당 및 실행 가능성 조건을 탐구한다. 제안 된 기법의 전송 전략에 대한 새로운 통찰은 송신기에 기존 안테나가 장착 된 부분 협업 CE MU (무작위로 생성 된 전송 전략)와 계획적이다. 리시버에는 재구성 가능한 멀티 모드 안테나 (스 태거 드 안테나 스위칭 패턴)가 장착되어 있으며 수신기는 사전 설정된 T 모드를 전환한다. 제안 된 기법은 원하는 신호와 간섭 신호를 지원하고 정렬하여 제거한다. 수신 된 신호는 대응하는 독립적 인 신호 부분 공간을 가져야하기 때문에, 공통 간섭 신호를 수신한다. 재구성 가능한 다중 모드 안테나를 사용하는 K 사용자 다중 셀 MIMO 가우시안 간섭 채널의 총 용량을 완벽하게 나타낸다.
본 논문에서는 가시 광통신 시스템에서 편광기를 사용하여 잡음광의 간섭을 소거하였다. 송신부에서는 전송데이터의 원 신호와 반전 신호를 사용하여 2개의 LED를 동시에 변조한 후 서로 직교하는 편광기를 통하여 출력광을 방사하고, 수신부에서는 직교하는 편광기를 통하여 수신된 2개의 신호를 차동 증폭함으로써 잡음광의 간섭을 소거하였다. 조명용 LED의 신호광에 비하여 형광등으로부터의 잡음광의 세기가 더 강한 환경에서 직교 편광기를 부착한 수신부를 사용하여 120 Hz 잡음 성분을 소거하였으며, 2개의 LED를 사용하여 원 신호와 반전 신호를 동시 전송함으로써 1개의 LED를 사용하는 경우에 비하여 조명 상태의 깜박거림을 약 1/8배로 감소하였다.
새로운 에너지원의 도입 필요성이 증가함에 따라 인버터를 통한 직류전원의 계통 연계에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 간섭성분 및 계통 전압을 전향 보상하여 전류 제어기를 구성하는 고전적인 기법은 시스템 파라미터의 불확실성에 대해 원하는 성능을 얻기 어렵다. 본 논문에서는 PI 관측기를 이용한 추가 보상을 통해 파라미터 불확실성에 대한 강인성을 증가시키는 방법을 제안한다.
수중에서의 음향 통신의 성능은 신호의 다중경로 전달과정에 의해 발생하는 지역 확산 현상으로 인하여 인접 심볼간 간섭의 영향을 받는다. 따라서 인접 심볼간 간섭을 제거하기 위하여 수중 통신에 적합한 등화기 기술, 채널 부호화 기술이 필요하다. 본 논문에서는 다중 경로 환경에서 원활한 통신과 함께 수신 신호의 성능을 향상시키기 위한 낮은 SNR에서 우수한 성능을 보이는 BCJR 복호기와 다중 경로로 인해 왜곡된 데이터를 보상하기 위한 기법인 결정 궤환 등화기가 결합된 반복기반 BCJR등화기 구조를 제안하고, 경북 문경 경천호에서의 실제 수중 실험을 통하여 제안한 구조의 성능이 반복횟수의 증가에 따라 향상됨을 알 수 있다.
본 논문에서는 동일 채널 간섭을 겪는 중계기에 최적화된 분할 요인이 적용된 전력 분할 프로토콜을 활용하여 시스템의 성능을 최적화하는 방안을 제안하였다. 전력 분할 프로토콜이 적용된 중계 노드에서는 전력 분배 요인을 최적화하여 간섭 요인을 전력원으로 사용, 송신단의 신호를 최적의 상태로 복호한다. 따라서 제안된 방안을 협력 네트워크의 중계기에 적용할 경우, 전력 분할 프로토콜의 분할 인자에 따른 전력 수급이 가능하며 최적화된 채널 용량을 통해 네트워크의 효율성을 증가시킬 수 있다. 전력 분배 인자에 대한 아웃티지 확률 및 채널 용량 성능을 분석함으로서 시스템의 성능을 평가한다.
태양풍이 지구 전파통신에 미치는 영향을 예측하고 대응하기 위해 전파연구소와 협력하여 태양풍의 운동을 모니터할 수 있는 시스템을 개발하고 있다. 태양풍이 일으키는 섬광(scintillation)에 의해 태양풍 배후에 있는 전파원 밝기가 변하는 것을 측정하여 역으로 태양풍의 이동속도, 전자밀도 등을 유도하는 원리를 이용한다. 포물면형의 전파망원경 대신 시야가 넓은 다이폴 안테나를 24개 단위로 묶은 타일 32개를 동서-남북으로 수백미터 넓이의 부지에 배열하고 전자빔조향으로 원하는 천체를 추적한다. 타일은 수동으로 남북방향으로 움직일 수 있어 계절별로 태양근처의 전파원을 잘 볼 수 있도록 하였다. 각 타일에서 나온 신호는 약 10MHz의 대역폭으로 디지털화되어 컴퓨터에 기록되고 실시간에 가깝게 각 타일간의 천체 위치별 위상차를 보정한 후 합성되어 전파원의 세기를 측정한다. 이 신호들을 교차상관시키면 야간에는 천문용 간섭계로도 사용할 수 있다. 기본적으로는 MWA를 참고해서 설계한 것이나, 동작을 입증하기 위해서 타일 3개로 이루어진 시제품도 제작하였다. 현재 각 부분별로 제작이 진행되고 있으며 하드웨어는 올해 말까지 완성될 것이다.
이 연구의 목적은 밀도측정 및 수분함량측정용 RI 계기의 개발에 있다. 방사성동위원소를 이용하여 성토시공의 현장다짐 밀도 및 수분함량 측정에 이용되곤 있는 RI 계기는 중성자 검출부분, 감마선 검출부분, 고전압 공급부분, 마이크로 컴퓨터 부분으로 크게 나눌 수 있다. 감마선을 검출하는 G-M 검출기는 그 특징으로 인해 방사선검출 전기회로가 간단하다. 그러나 열중성자를 검출하는 He-3 검출기는 검출기에서 발생하는 신호원이 매우 작아서 검출회로의 상호 간섭으로 인한 전기적 잡음이 발생한다 이 잡음을 제거하는 것이 He-3 중성자 검출기로 열중성자를 검출하는데 중요한 문제이다. 본 연구에서 제작하는 RI 계기는 원자력법에서 제한하는 방사능 이하를 (100$\mu$Ci 의 밀봉선원) 사용하므로 종래의 RI 계기에 비해 방사선의 검출수가 줄어든다. 이에 따라 검출기의 개수를 늘려서 방사선을 검출해야 한다. 또한 본 연구에서는 He-3검출기의 검출 스펙트럼을 분석하여 적정한 방사선 검출 측정영역을 결정하였다.
전원품질은 전원의 전압, 전류 및 주파수 성질을 나타낸다. 이러한 품질은 전력시스템에 대한 광범위한 전력외란이나 신호간섭 등에 의해 변화한다. 전력반도체에 의한 인버터, 컨버터, 제어기 등의 기술이 다양해지고 그 응용범위가 확대됨에 따라, 전원계통에 고조파에 의한 전력품질에 오염이 많이 발생한다. 전력전자기술이 응용하는 다양한 전력기기 들은 고조파 발생원이 되어, 전력에너지를 사용하는 모든 분야에서 전력품질 문제가 대두되었고 이 문제를 해결하기 위해 많은 노력을 기울여왔다. 본 논문에서는 무효전력보상과 고조파전류를 보상하기 위한 3상 능동전력필터의 모델을 제안한다. 제안된 시스템은 PWM 전압원 인버터의 구조로 되어있으며 두 가지의 특징을 가지고 있다. 첫째는 고정된 주파수로 동작한다는 점이며 둘째는 비선형 부하 하에서 부하전류의 무효성분을 검출 및 계산을 하지 않고 무효전력과 고조파전류를 보상할 수 있다는 점이다. 또한 시간영역에서 제어를 함으로써 간단하게 제어기를 설계할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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