• 제목/요약/키워드: 전방향성

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무선 센서 네트워크에서 지향성 안테나를 이용한 SRDMAC 프로토콜 (SRDMAC Protocol Using Directional Antennas in Wireless Sensor Networks)

  • 김혜정;김상경;김창화;박찬정
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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    • pp.893-896
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    • 2008
  • 기존의 무선 센서 네트워크에서는 센서 노드는 하나의 전방향성 안테나와 하나의 무선 채널을 공유하여 데이터를 전송하므로 과다한 채널 경쟁과 센서 노드간의 데이터 충돌로 데이터 재전송이 자주 발생하여 불필요한 에너지의 소비가 많고, 소스 노드와 목적지 노드의 데이터 전송시 RTS(Request To Send)와 CTS(Clear To Send) 패킷을 사용하여 전파 전송 범위 전체에 대해 채널 예약을 하므로 공간의 활용도가 낮은 편이다. 본 논문에서는 전방향성 안테나의 문제점 및 단점을 보완하기 위한 방법으로 지향성 안테나를 사용하기 위한 SRDMAC(Spatial Reuse Directional MAC) 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 센서 노드 간의 데이터 전송시 충돌을 방지하여 데이터 재전송에 소모되는 에너지와 목적지 노드가 위치한 영역 일부분에만 데이터를 전송함으로 에너지 소모량을 줄일 수 있으며, 목적지 노드가 위치한 영역을 제외한 다른 영역의 이웃 노드와의 데이터 전송이 가능하므로 공간 재 사용율을 최대한 증가시킬 수 있다.

전주시 BIS 기지국용 안테나 제작 및 활용 (Fabrication and Application of BIS Base Station Antenna in Jeon-Ju City)

  • 고진현;박주문;하재권;박덕규
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.95-104
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    • 2004
  • 본 논문에서는 ITS 서비스 구성 요소 중의 하나인 BIS(Bus Information System)의 기지국용 전방향성 안테나를 설계 및 제작하고 그 특성을 측정하였다. 제작된 BIS 기지국용 안테나는 전주시 도심의 주요 교차로의 신호등 gantry에 설치된다. 통신 영역이 차선의 개수와 교차로 크기, 도로의 방향에 따라 상이한 경우에도 요구된 통신 성능을 얻기 위해 최대 100m 통신 영역을 화보하기 위해 10dBi 정도의 고 이득이 요구된다. 이를 위해 OMA(Omni-directional Planar Microstrip Antenna)를 배열한 구조를 적용하였다. 제작된 안테나의 동작 중심 주파수는 5.8GHz이고, 반사손실은 -10 dB를 기준으로 640MHz 이상, 이득은 10.3dBi를 얻었으며, 빔 패턴은 전방향성으로 시뮬레이션 결과와 측정 결과가 유사하게 나타나고 있다.

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전방향성 E & H면 슬릿 Folded형 마이크로스트립 패치 안테나 (Slit Folded Type Microstrip Antenna for Omnidirectional E-plane and H-plane)

  • 김종래;우종명;오승엽
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권9호
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    • pp.956-963
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    • 2002
  • 본 논문에서는 SIR(Stepped Impedance Resonator) 구조를 이용한 compact한 slit-folded형 마이크로스트립패치 안테나를 제작하였다 기존의 길이 방향의 $\lambda_{g}/2$ 공진을 이용한 평면형 마이크로스트립패치 안테나를 길이방향 중심에서 반으로 접어서 마이크로스트립 급전선으로 급전하여 전방향성 방사패턴을 얻은 Folded형 마이크로스트립 안테나를 적층형으로 제작시 급전선의 영향을 줄이기 위하여 급전방법을 상하면 패치사이의 접지면 위에 설계하여 급전핀을 세웠다. 또한 평면형 H형 SIR 구조를 Folded형 안테나에 적용한 슬릿 folded형 안테나는 기존의 folded형 안테나에 비하여 27.5 % 더 소형화하였다. 기존의 folded형 마이크로스트립 안테나는 E면(zx-plane)과 H면(xy-plane)의 평균이득이 거의 1.8 dB 정도의 차이를 보였으나 본 논문에서 제안한 슬릿 folded형은 E & H-plane의 평균이득차이가 0.1 dB로 거의 같음을 알 수 있다.

PIFA구조를 가지는 등방성 RFID 메탈 태그 안테나 (A Design of Isotropic RFID Metal Tag Antenna with a PIFA Structure)

  • 윤정미;정진욱
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.57-62
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    • 2009
  • 본 논문에서는 금속체에 태그를 부착하였을 경우에도 태그 안테나가 전방향성 방사패턴을 갖고 동작하는 PIFA 형 RFID 금속 태그 안테나를 제안하였다. 안테나는 본체와 급전부, 수직 패치와 접지면으로 되어 있으며, 안테나를 소형화시키기 위해 본체와 접지면 사이에 높은 유전율을 가지는 기판을 삽입하였다. 본체는 급전부를 중심으로 대칭적인 구조를 가져 안테나에 흐르는 전류를 반대 방향으로 흐르도록 하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 안테나의 임피던스 대역폭 ($S_{11}$ < -10 dB)은 20 MHz (900 ~ 920 MHz)를 나타내었고, 최대 복사 이득은 중심 주파수 912 MHz에서 공기 중과 금속 물체에 부착하였을 때 각각 -10 dBi와 -15 dBi를 가졌다. 또한 이득 편차가 각각 6 dB 이하를 만족시켜 제안된 안테나가 전방향성 복사 패턴을 가지고 동작하는 것을 알 수 있다.

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전방향 이동로봇의 제작과 제어에 관한 실험연구 (An Experimental Study on Control and Development of an Omni-directional Mobile Robot)

  • 이정형;정슬
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.412-417
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    • 2014
  • 본 논문은 세 개의 바퀴로 구동되는 전방향 이동로봇의 제작과 제어에 대해 소개한다. 전방향성 움직임은 독립적인 회전과 병진운동을 통해 이루어진다. 전방향 이동로봇의 기구학과 동역학을 사용하여 장애물 회피에 대한 시뮬레이션도 수행하였다. 실제 로봇을 제어하기 위해 로봇을 제작하고 하드웨어를 구성하였으며, 제어 알고리즘은 DSP와 FPGA 칩에 구현하였다. 모터제어에 필요한 PWM, 엔코더 카운터, 통신 등과 같은 하드웨어는 FPGA에 구현하였다. 조이스틱을 통한 전방향 이동로봇을 제어함으로써 로봇의 동작성을 확인하였다.

전방향 특성을 갖는 사족보행 로봇에 관한 연구 (Study on a Quadruped Walking Robot with Omni-directional Characteristics)

  • 김희국;이준용;송낙윤;조황
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.815-819
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    • 1996
  • In this work, regular rotational gaits of the quadruped crawling robot required to change its moving direction without affecting be its orientation and its static stability margin are studied. The regular rotational gaits provide the quadruped crawling robot with omnidirectional characteristics. However, the ideal foothold region for each of legs of the quadruped crawling robot is assumed for simplicity. Nonetheless, it is expected that the results of this paper will provide the insight for both design of legs of the crawling robot with omnidirectional characteristics as well as its operation of the crawling robot system with specified stability margin.

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초증가 수열과 Knapsack 알고리즘을 이용한 MANET에서의 은닉 라우팅 프로토콜 설계 (Design of Covered Rout ing Protocol using Super Increasing Sequence and Knapsack Algorithm in MANET)

  • 천준호;박재성;이상훈;장근원;전문석
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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    • pp.67-69
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    • 2005
  • 현재까지의 보안 라우팅 프로토콜은 유무선에 관계 없이 페이로드 부분은 암호화가 되더라도 패킷 헤더의 내용이 평문 형태로 무방비하게 노출되며 라우팅 경로가 안전하게 보장되더라도 악의적인 노드에게 경로가 알려지는 것을 차단 할 수 없다. 또한 유선 환경과는 달리 Ad-hoc 네트워크와 같은 무선 상황에서는 전파의 전방향성 때문에 송수신 범위 내에 있는 노드들이 평문 형태의 라우팅 정보 및 송수신 노드의 정보를 수집하는 것을 방지 할 수 없다. 본 논문에서 제안하는 은닉 라우팅 프로토콜은 한쌍의 노드가 비대칭키 암호화 알고리즘을 통해 공유한 초증가 수열을 통해 송수신 노드를 은닉하면서도 정당한 수신 노드만 자신이 수신 노드임을 알 수 있는 기법을 제공함으로서 악의적인 노드가 라우팅 경로에 대한 정보를 수집하는 것을 원천적으로 차단한다.

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이동통신 단말기용 4중 대역 내장형 안테나 제작 (Fabrication of Quad-band Internal Antenna for Mobile Handset)

  • 천문규;홍석준;김주만;손태호
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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    • pp.1002-1005
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    • 2009
  • 본 논문에서는 GSM/DCS/USPCS/WCDMA대역에서 사용할 수 있는 IFA 형태의 내장형 안테나를 설계하고 이를 제작하였다. 이 안테나는 제한된 공간에서 기본 IFA에 전류 흐름의 상쇄작용을 고려하여 4중 대역을 형성 시켰으며, GSM대역에서 Maximum Gain -1.11dBi ~ 1.29dBi, DCS/USPCS/WCDMA대역에서 -1.15dBi~3.12dBi의 결과를 얻었다. 방사패턴 또한 전방향성에 가까운 특성을 가지고 있으며 전체적으로 효율은 약 3.35% ~ 33.23% 향상됨을 확인할 수 있다.

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접지구조에 의한 원통형 모노폴 안테나의 대역특성 영향 (Effect of Grounding Structure on the Bandwidth Broadening for the Cylindrical Monopole Antenna)

  • 전중창;심재륜;김태수
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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    • pp.584-587
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    • 2007
  • PCS를 비롯하여 WLAN, DMB, W-CDMA, UWB 등의 무선통신 서비스가 증가함에 따라 안테나 동작 대역폭의 광대역화가 더욱 요구된다. 1/4 파장 선형 모노폴 안테나는 구조가 간단하고 전방향성을 갖는 복사특성으로 인하여 가장 널리 사용되는 안테나 중의 하나이다. 모노폴 안테나의 광대역화를 위해서 일반적으로 원통의 직경을 증가시키는 방법을 사용하지만, 평면 모노폴에 적용된 스텝 기법을 적용하여 광대역 특성을 얻을 수 있다. 그러나 스텝 모노폴 자체는 광대역 특성을 나타내지 않으며, 접지면에서도 일정 형태의 스텝 돌출부위가 필요하게 된다. 본 논문에서는 그라운드면의 볼록 계단 구조가 모노폴 안테나의 대역 특성에 미치는 영향을 분석하여 최적의 안테나 급전구조를 도출하고자 한다. 결과의 검증을 위해서 소프트웨어 시물레이션 및 측정결과를 제시한다.

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