Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제36권4호
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pp.520-526
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2012
전파통신의 수요 증가 및 통신 시스템의 발달과 더불어, 인접국가간의 전파간섭은 중요한 문제로 부각되고 있다. 이러한 문제는 미묘한 것이므로 명확한 기술적 근거를 가지고 대처해야 한다. 우리나라의 경우, 일본 해안지역에 위치한 기지국에 의한 남해안 TRS 서비스에 전파간섭이 발생하며, 인접국가 간의 전파간섭 문제가 중요하게 부각되었다. 따라서 본 논문에서는 일본에서 한국으로 유입되는 전파를 측정 분석하여, 대책방안을 마련하였다.
ICT 산업의 패러다임과 무선통신 서비스 진화에 따라 전송매체인 전파에 대한 수요가 급증되는 상황에서 전문가 및 일반국민을 대상으로 주파수, 무선국 및 연구개발 자료등 전파와 관련된 전파정보 수요조사를 실시하였고 이를 바탕으로 수요자가 요구하는 개방의 우선순위를 정하였다. 또한, 미국, 영구, 호주, 일본 등 해외 주요국의 전파정보개방 현황, 개방 원칙 및 예외사항, 개방시스템 등을 분석하였다. 본 논문에서는 이러한 분석을 통해 우리나라의 전파정보 개방 전략 방향성을 수립하였으며 향후 과제로서 법제화방안 및 전파정보를 효율적으로 관리 및 통제할 수 있는 체계의 수립을 제안하였다.
전자공학 및 전파 통신기술의 눈부신 발전은 우리의 생활을 풍요롭게 해주는 반면, 전파의 사용증가로 인한 EMC대책이 사회적으로 중요하게 부각되고 있다. EMI/EMC 측정을 위한 전파무향실이 국제기준을 만족하려면 이를 구성하는 전파흡수가 30MHz-IGHz까지의 주파수 대역에서 20 dB 이상의 전파흡수능을 가져야 한다. 그러나, 1998년 11월 CISPR11은 주파수대역을 30 MHz-18 GHz까지 확장하였다. 본 논문에서는 위의 조건을 만족 하는 십자돌기형 및 테이퍼진 십자돌기형 전파홉수체를 제안하고 등가재료정수법으로 광대역 설계하였다. 나아 가서, 그 결과를 FEM 및 FDTD법 의 결과와 비교하였다.
전파 전파에서 손실은 주로 전파의 산란과 회절 그리고 감쇠로 발생한다. 교외 지역에 대한 대부분의 전파 전파 모텔들은 주로 지세의 영향을 고려하였으나 토지 이용으로 인한 영향은 고려하지 않았다. 본 논문에서는 제주 지형에 적합한 전파 예측 프로그램을 개발하기 위하여 지세와 토지 이용에 의한 영향올 고려하였다. 전파 경로 및 토지 환경을 분별할 수 있도록 지형 데이터와 토지이용 데이터를 화소로 구성하였다 2-ray 모 텔은 지형 기울기와 예측 반사계수에 의하여 가시 등가 모델로 변환하였으며 비가시 경로에서는 정량적인 방법으로 손실을 구하였다. 그 결과 이 프로그램은 제주 교외지역에서의 서비스 범위를 예측하는데 적용할 수 있다.
최근 DSRC, 협대역 통신 방식을 이용하여 고속도로 톨게이트에 Hi-pass(차량의 무정차 자동 요금 징수)를 운용하고 있지만, 전파의 다중 반사로 인한 전파 간섭이 발생하여 시스템의 오류 및 사고가 발생하고 있다. 이러한 문제들은 전파 흡수체를 사용하여 해결할 수 있다. 본 논문은 전파 흡수 재료인 비정질 재료와 지지재인 CPE를 배합하여 최적의 조성비를 찾고 DSRC용 전파 흡수체를 개발하는 연구를 하였다. 그 결과, 조성비 비정질 재료 :CPE=45:55 wt.%, 두께 2.65 mm인 전파 흡수체가 5.8 GHz에서 40 dB 이상의 흡수능이 얻어지도록 개발하였다.
본 연구는 횡방향 TIG 용접된 Al6013-T4 알루미늄 합금 용접부의 피로균열전파거동에 미치는 용접후열처리(PWHT)의 영향을 조사하는 것이 주목적이다. 기초적으로 인장시험, 경도 및 미세조직이 조사되었으며, 피로균열전파거동을 고찰하기 위한 피로 시험은 모두 중앙균열인장(CCT) 시험편에 대하여 수행되었다. T82열처리에 있어서 시효시간은 피로균열전파율, 인장강도 및 경도에 대단히 민감함을 나타내었으며, 모재와 열영향부재의 경우가 용접재보다 기계적 성질이 우수하였다. 횡방향 TIG 용접한 Al6013-T4 시험재의 용접후열처리 조건에 따라서 피로균열전파 저항에는 차이가 나타났으며, 본 실험의 조건하에서 24시간 인공시효 PWHT-82 시험편이 피로균열전파 저항이 가장 우수한 결과를 나타내었다.
막대형 금속 구조물을 통하여 전파되는 종파와 횡파의 전달 현상을 전산구조해석 모델을 이용하여 시뮬레이션 하였으며 실험 결과와 비교 분석하였다. 실험 및 해석은 막대 구조물 전체가 알루미늄인 경우 및 파동 전파 경로인 알루미늄 막대 중간 부분에 액체층을 포함한 경우 등 두 가지 조건에 대해 수행되었다. 연구 결과 해석 및 실험을 통해 구한 종파 및 횡파 전파 특성과 전파 속도가 이론치와 잘 일치하는 것을 확인하였으며, 본 연구에서 이루어진 고체-유체 경계면을 가지는 구조물을 통과하는 파동 전파 해석을 위한 전산해석 모델링 기법은 고체-유체 상호작용을 고려해야 하는 보다 복잡한 시스템에 대해서도 확장 가능하다.
본 논문에서는 두 종류의 재료에 대한 실험이 진행되었다. 첫째, 센더스트를 이용한 적층형 전파흡수체를 연구하였다. 그 결과, 적층형 센더스트 전파흡수체는 5-Band에서 10dB 대역폭이 확장되었다. 둘째, 적층형 센더스트 전파흡수체에 수산화알루미늄의 혼합 효과를 연구하였다. 그 결과, 수산화알루미늄을 혼합한 적층형 센더스트 전파흡수체는 수산화알루미늄을 혼합하지 않은 적층형 센더스트 전파흡수체와 비교해서 5-Band에서 10dB 대역폭이 확장하였다.
본 논문에서는 우리나라의 지형과 환경을 고려하여 전파환경을 분류하고, 1.95GHz에서 전파-전파특성을 연구하기 위해 PN 코드 상관 검파법을 이용한 다중지연파 측정 시스템을 구축하였다. 정확하고 기본적인 전파-전파 특성 측정을 위하여 우리나라의 특징적인 구조물인 시화공단을 선정하였다. 측정환경은 LOS와 N-LOS로 구분하여 전송거리에 따른 수신전력과 RMS 지연확산의 변화를 측정하였다. 측정결과 LOS의 수신전력은 -1.6dBm에서 -28.BdBm, RMS 지연확산은 0.023 ㎲∼0.22㎲이며 N-LOS의 수신전력은 -164Bm에서 -36.SdBm, RMS 지연확산은 0.068㎲∼0.37㎲가 측정되었다.
저궤도위성에서 수신한 지구대기에 의해 엄폐된(Occulted) GPS 신호를 이용한 연직 수증기량 산출에 관해 다루었다. 전파엄폐(Radio Occultation) 기법은 원래 행성대기에 의해 엄폐된(Occulted) 별빛을 이용하여 행성의 대기를 분석하는데 사용되던 기법을 일컫는 말로 최근엔 GPS를 이용한 지구대기 분석에 활용되고 있다. 1995년 GPS/MET 위성을 통해 처음으로 GPS 전파엄폐 기술을 통한 대기정보의 연직분포를 산출하였고, 현재는 COSMIC 위성군을 비롯해 많은 저궤도위성에서 GPS 전파엄폐기술을 통해 온도, 압력, 습도 등의 연직분포를 산출하고 있다. 이 중 연직 수증기량 분포는 기상예보를 위한 수치모델(Numerical Weather Model)에서 매우 중요한 초기 값이다. GPS 전파엄폐 기술을 통한 연직수증기량 산출은 라이오존데(Radiosonde)나 마이크로미터와 같은 연직수증기량 관측기기의 검증 및 상호 통합활용이라는 측면에서 활용가치가 매우 높다. 특히, GPS 전파엄폐 기법은 시공간적 제약이 상대적으로 전 지구적인 기후분석에는 적합한 기법으로 주목을 받고 있다. 이 연구에서는 COSMIC에서 제공하는 굴절각(Bending Angle)정보를 이용하여 연직 수증기량을 산출하는 알고리즘을 구현하였다. 또한 천문연이 보유하고 있는 마이크로미터에서 산출한 가강수량과의 비교.검증하기위한 방안을 도출하였다. 이 연구결과는 현재 진행 중인 다목적실용위성 5호의 전파엄폐용 수신기의 활용에 기여할 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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