우주환경에서 운용되는 위성은 상호 유기적으로 연결된 다양한 전자장비에서 방출하는 전도성/복사성 에너지 결합에 의해 다양한 잡음 신호를 발생하게 되는데, 이러한 잡음은 탑재체를 포함한 위성 시스템과 발사체의 전자기적인 영향에 의하여 주요 기능에 중대한 결함을 유발시킬 수 있다. 이에 위성 시스템은 개발 단계에서부터 전자파환경에 대한 영향을 최소화하기 위한 시스템 설계 검증이 요구된다. 위성 시스템에서 검증하여야 하는 전자파 환경 요소는 위성으로부터 방출되는 전도성/복사성 잡음과 이러한 잡음 환경에서 위성의 정상운용을 검증하는 감응성 잡음이 있다. 통신해양기상위성 시스템의 전자파 호환성 설계 검증은 PSR의 출력을 각 유닛에 분배하는 과정에서 전원선에서 방출하는 전도성 방출특성을 측정하여 시스템에서 통제하는 전자파 규격에 적합한지를 검증하고, 이러한 방출 레벨로부터 6 dB 시스템 안전성마진을 고려한 레벨의 전도성 잡음을 전원선에 인가하여 시스템의 성능을 검증하는 것이다. 아울러, 각 유닛의 전자파 복사 특성을 종합하여 시스템 수준의 복사성 잡음 수준을 예측하고 발사체 요구 규격과의 적합성을 분석하는 것이다. 본 논문에서는 통신해양기상위성의 전자파 환경시험 결과를 토대로 시스템 수준의 전자파 호환 특성 및 발사체와의 적합성 분석 결과를 제시하였으며, 잡음요소 분석 결과는 FM EMC 시험에 반영될 것이다.
W-대역 잡음온도 표준 확립에 필요한 잡음전력 수신기인 라디오미터를 제작하고, 성능을 평가하였다. 제작된 라디오미터를 사용하여 기준 상온 및 저온잡음원, 그리고 피측정잡음원의 잡음전력을 각각 측정하고, 라디오미터 식을 사용하여 피측정잡음원의 잡음온도를 구하였다. 결과에 대한 측정불확도를 평가하고, 국외 측정표준기관인 영국 NPL의 측정결과와 비교함으로써 측정의 유효성을 검증하였다. 확립된 W-대역 잡음온도 측정표준을 국내 산학연에 보급함으로써 자동차, 항공, 우주, 국방, 보안 등 다양한 분야의 잡음측정에 있어서 측정의 신뢰성을 높이는데 기여하게 될 것이다.
실내 및 근거리에서 이용될 수 있는 무선통신의 보호를 위해, 주변 전자파환경의 상황을 일반적인 CISPR 측정 시스템을 이용하여 복사성 잡음원의 위치와 진폭을 탐지하는 방법과 알고리즘을 소개하고, 여기서 탐지된 잡음원의 위치와 진폭에 대한 탐지 정밀도에 대해 분석함으로써 보다 신뢰성 있는 EMC 설계에 이용할 수 있을 것이다.
전자파 장해에 대한 문제는 일반적으로 방사와 전도성 잡음에 대한 문제로만 알고 있으나 불요 고조파 전류 잡음(Harmonics current)이 발생하는 경우도 사용하는 제품의 전원망에 공칭된 다른 기기의 동작에 영향을 주는 원인을 제공할 수 있어 이를 전자파 규격의 한 항목으로 규제하고 있다. (중략)
본 논문에서는 전도성 잡음의 형태로 전파되는 건물내 전력선 상의 잡음 종류와 분포 특성을 살펴 보았으며, 세가지 방법으로 나누어 현장 시험을 수행하고 그 결과를 분석하였다. 측정 결과를 보면, 전 주파수 대에 걸쳐 존재하는 랜덤 잡음 외에도 60Hz 전원 주파수와 동기되어 나타나는 고주파 잡음 및 TV, 모터 등에 의한 임펄수 잡음 등이 건물내 전력선 전도 잡음의 주류를 이루고 있다.
21기 정보화사회를 맞이하여 전과서비스 사용의 증가로 인공전파잡음이 계속 증가하는 추세이므로 잡음원과 전파환경 분포를 파악하기 위하여 각 지역의 전파잡음레벨을 조사하고 있다. 그 중 년도별 전파잡음레벨의 변화와 시간에 따른 잡음레벨 변화를 분석해보니 주파수 대역에 따라 특징적인 변화를 보여주고 있다. 따라서 앞으로 주파수 스펙트럼분포와 잡음원과의 관계를 분석하여 전파환경 보호에 관한 대책을 세우고 원활한 전파서비스가 제공될 수 있도록 할 것이다.
회로 구성 요소의 집적도가 꾸준히 증가하는 경박단소화 추세에 따라, 회로와 각종 전자 시스템들의 전자파 내성(EMS: Electromagnetic Susceptibility) 문제가 대두되고 있다. 그 중에서도 VCO(Voltage Controlled Oscillator)는 RF 시스템에서 중요한 역할을 하는 만큼, 해당 회로의 전자파 내성에 대한 연구를 필요로 하는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 전기적 발진기에서 발생하는 위상 잡음을 선형시불변(LTV: Linear Time Variant) 시스템으로 해석하는 위상 잡음 이론을 적용하여, 1.2 GHz 의 기준 발진 주파수를 갖는 링 VCO와 LC VCO에 대해 전원 전압에 가해진 잡음에 따른 전자파 내성을 분석하였다. 시간 영역 시뮬레이션 결과로, 위상잡음 특성을 나타내는 지표가 되는 임펄스 강도를 추출하는 알고리즘을 구현하였다. 전원 잡음이 존재하지 않는 경우에는 두 VCO에서 발생하는 지터의 크기가 2.1 ps로써 비슷하였으나, 다양한 전원 잡음이 인가됨에 큰 차이를 보이며, LC VCO의 EMS 특성이 링 VCO에 비해 우수한 것을 임펄스 감도 함수와 eye-diagram을 통해 확인하였다.
이동통신은 공간을 매개체로 하여 전파를 통해 통화로가 형성되는 통신방식을 취함에 따라 공간상에 존재하는 수 많은 물질에 의한 페이딩 및 무수한 전파로부터 간섭을 받을 가능성을 항상 내재하고 있다. FM을 이용한 아날로그 이동통신의 경우 비의도성 전파의 간섭은 통화시에 클릭음과 같은 불쾨한 음을 동반하지만, 디지틀 시스템의 전파간섭은 전파의 페이딩 현상과 함께 결합되어 BURST BIT ERROR의 발생 등 보다 심각한 문제를 야기시킬 수 있다. 본 고에서 자동차의 점화잡음이 이동통신 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석하기 위한 선행단계로서 점화잡음 자체에 대한 특성 분석을 실시하였다. 본 고에서 실시한 잡음 파라미터들에 대한 분석을 종합해보면 자동차의 점화잡음 특성은 고주파보다 저주파에 집중되어 분포하고 있으며 자동차의 수가 증가할수록 완만하게 증가하는 특성을 보이고 있다. 또한 잡음 파라미터들의 곡선의 모양은 주파수에 독립적이며 자동차의 수에 의존하는 특성을 보이고 있으며 진폭특성은 주파수와 자동차 수에 의존하는 함수임을 알 수 있다.
가입자망의 대다수를 차지하는 동케이블(copper cable)을 이용한 고속데이터 서비스가 증가, 발전하고 있는데 전송로상에서의 낙뢰, 전력유도 등 외부 전자기적 환경에 의해 통신회선에 잡응이 발생하고 이러한 잡음은 고속데이터서비스의 전송풀질에 영향을 미치게 된다. 본 고에서는 가입자 통신회선에서 나타나는 잡음분포를 분석하고 ADSL 서비스에 있어 전송속도와의 관계를 보였다. 주로 AM방송주파수가 주요 잡음원으로 나타났으며, 전송속도는 배경잡음 및 방송주파수와 매우 밀접한 관계를 보인다.
본 논문에서는 IMT-2000 통신방식 중 cdma-2000 방식의 시스템을 이용하여 이동통신 단말기 RF System에 미치는 위상 잡음의 영향성을 분석하였다. cdma-2000의 표준안인 TIA/EIA에서 권고한 IS-98-C 를 기초로 하여 위상 잡음 특성의 요구 조건을 유도하였다. 현재 상용화 된 부품을 이용하여 RF 시스템을 설계하여 위상 잡음 특성을 분석하였고 시스템에 가장 큰 영향을 미치는 oscillator의 위상 잡음의 양을 변화시켜 시스템에 미치는 영향을 Constellation Diagram과 Eye Diagram으로 제시 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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