본 논문에서는 실내외 무선 센서네트워크 환경에서 전파특성을 고려한 수신신호세기 기반의 협력 위치추정 알고리즘을 제안하고 이에 대해 성능을 분석하였다. 기존의 수신신호세기 기반의 위치추정 기법은 장애물 등 전파환경에 따라 신호세기가 불안정하여 낮은 위치추정 신뢰도를 보였다. 이러한 불안정한 전파환경을 극복하기 위해 본 논문에서는 광선발사법을 통해 도출된 전파특성 요인을 제안하는 협력 위치추정 알고리즘에 반영하였다. 또한 협력 위치추정 알고리즘의 성능평가를 위해 4개의 가상공간에 고정위치를 알고 있는 4개의 Zigbee 노드와 위치를 알지 못하는 미지의 Zigbee 노드 5개를 배치하여 실험하였다. 실험결과, NLCA의 경우 2m-3.5m 오차를 보였으나 본 논문에서 제안하는 CLA/ECLA의 경우는 1.3m-2.5m/0.5m-1.2m로 선형적인 성능개선을 보였다. 그러므로 전파특성요인이 고려되었을 경우 기존의 수신신호세기 기반 위치추정 방식에 비해 본 논문에서 제안하는 협력위치추정 방식이 보다 효율적임을 확인하였다.
본 논문은 건물 내 환경에서 기존의 ISM(Industrial Scientific and Medical) 대역과 TVWS(TV White Space) 대역의 전파 특성을 이론 및 실험을 통하여 비교 분석하고, TVWS의 우수한 전파 특성을 확인한다. 이를 위하여 빌딩 전파 환경에서 503 MHz와 2.4 GHz의 중심 주파수를 갖는 전파 신호를 발생시켜 위치에 따른 수신 전력 강도를 측정하고, 측정한 경로 손실을 확인한다. 여기서 이론적 경로 손실을 계산하기 위하여 Hata, Extended Hata, Extended Hata(SRD), ITU-R P.1238 모델을 이용하였고, 측정한 경로 손실 값과의 비교 분석을 통하여 실내 환경에서 채널 모델의 신뢰성 정도를 분석한다.
본 연구에서는 고온용 Circuit-analog 전파흡수구조(CA-RAS)를 제안하고, 350℃ 및 열 수분 환경에서의 전파흡수성능 및 인장 물성을 평가하였다. Glass/cyanate ester와 사각형 저항 패턴층을 통해 CA-RAS를 구현하였으며, 자유공간 측정장비를 이용하여 350℃ 환경과 열 수분 환경 노출 후의 반사손실을 측정했다. 또한 ASTM D638 규격에 따라 환경 노출 후의 인장강도를 측정했다. 제안된 CA-RAS는 350℃까지 4 GHz 이상의 -10 dB 흡수 대역과 -20 dB 이상의 피크 값을 보였으며, 열 수분 환경 노출 후에도 전파 흡수 성능의 저하가 확인되지 않았다. 또한 환경 노출 후에도 Glass/cyanate ester의 상온 인장강도 대비 95% 이상의 인장강도 값이 확인되었다. 이를 통해 본 연구에서는 제안된 전파흡수구조의 고온 및 열 수분 환경에 노출되는 저피탐 구조물로서의 적용 가능성을 확인하였다.
본 논문에서는 위성과 모바일기기 간의 전파수신감도를 활용한 최적경로탐색 알고리즘을 제안한다. 일반적인 경로탐색은 최단경로를 기반으로 하기 때문에 위성을 이용하는 모바일기기의 안정적인 멀티미디어 서비스 제공이 어렵다. 제안된 알고리즘은 전파수신감도를 기반으로 하는 경로탐색을 통해 안정적인 통신환경의 제공을 목적으로 한다. 위성통신에서 수신환경에 따라 전파수신감도 변화가 심하기 때문에 수신환경의 특성을 정확하게 분석하는 것이 매우 중요하다. 전파감쇠 요인으로 대기감쇠, 수풀감쇠, 건물에 의한 감쇠 등을 적용하여 시뮬레이션을 통해 분석하고 전파수신감도로 활용한다. 제안된 알고리즘은 도심지에서 위성을 활용한 안정적인 멀티미디어 서비스 제공을 위한 최적경로를 찾을 수 있다.
큐브위성 관제를 위해 국제전기통신연합(ITU, International Telecommunication Union)에서 할당하고 있는 아마추어 주파수 가운데 3개의 주파수 대역(VHF/UHF/S-band)에 대하여, 큐브위성 지상국을 보유하고 있는 국내 10개 기관 사이트의 전파환경을 24시간 동안 각각 측정하였다. 측정된 결과를 바탕으로 큐브위성의 하향 교신주파수에서의 지상국 주변 전파잡음과 큐브위성 RF 통신링크에서 허용가능한 지상국 주변의 간섭잡음 요구조건을 비교하여 영향성을 분석하였다. 분석 결과 S 대역 환경은 다양한 무선 기기의 주파수가 혼재되어 사용되므로 지상국 주변 전파환경을 고려하여 큐브위성의 하향 교신주파수를 선정하여야 하고 아울러 RF 통신링크 설계나 지상국 시스템을 구성하여야 함을 확인하였다.
우리나라는 전파관리 비용 충당 및 전파진흥을 목적으로 전파사용료 제도를 도입한 이후, 부과 기준 및 법제도 개정을 지속적으로 추진하여 왔다. 그럼에도 가용주파수 대역의 확대, 전파기술 발전에 따른 전파이용 환경의 변화로 인해 전파자원 관리비용 체계의 재평가 및 조정의 필요성이 높아지고 있다. 이에 해외 선진국의 전파자원 관리비용의 목적 및 법적 성격, 부과 체계, 운용현황 등을 살펴봄으로써 국내 제도와의 비교를 통해 전파산업 발전과 이용자 편익 증진을 위한 합리적인 조정방안을 모색하고자 하였다. 미국은 FCC의 규제활동과 관련한 비용의 보전을 위해 규제수수료를 매년 부과하고 있으며, 무선통신 외에도 유선통신, 지상파방송, 위성방송, CATV 등을 포함하므로 전파를 사용하는 무선국 시설자에게 부과하는 우리나라의 전파사용료 보다 부과대상의 범위가 훨씬 광범위하다. 이러한 전제 하에 미국 FCC의 규제수수료를 중심으로 제도의 특성과 현황을 살펴보고 바람직한 시사점을 도출하고자 하였다.
본 논문에서는 27GHz에서 전파환경별 경로손실을 측정하고, 각 수신지점에서 5분간 측정된 경로손실 데이터의 중앙값, 최대값, 최소값을 선형회귀 모델로 모델링하고 분석하였다. 측정 결과를 살펴볼 때, 밀리미터파 대역 가시경로의 경우에도 도심이나 부심 환경에서는 추가의 경로손실을 고려해야 할 것으로 생각된다.
실내 환경에서 송수신기의 위치 변화에 따른 전파 전달 특성을 시뮬레이션을 통하여 예측하고, 경로손실 측정을 통하여 얻어진 결과를 예측결과와 비교하고 분석하였다. 경로손실 측정 환경으로는 대회의실을 선택하였으며, 또한 실내 장식물 및 비품이 없는 전시실을 선택하여 두 환경의 전파 전달 특성을 비교하였다. 각 실내 환경에서 송신기의 위치는 전방 벽면 중앙과 측면 벽면 중앙에 위치하는 두 가지 경우를 선택하였고, 수신기의 위치는 실내 공간의 중심선과 측면 벽을 따라 움직이며 수신 전력을 측정하였다. 각각의 송수신기 위치변화에 대하여 3GHz와 6GHz의 수신 전력을 측정하고 시뮬레이션 예측 결과와 비교하였다. 송신기의 위치 및 주파수 대역 변화에 따라 각 수신점에서 수신 전력의 변화를 분석하였다.
우주전파환경이란 지구 전리층, 열권, 자기권 및 행성간의 공간 등 통칭한 전파 전달 환경을 말하며 주로 태양의 활동에 영향을 받는다. 태양은 막대한 복사 및 입자 에너지를 방출하여 지구의 자기권과 전리층에 영향을 주어 방송 통신, 전력, 항법, 위성 등 여러 분야에 걸쳐 피해를 줄 수 있다. 그러므로 우주전파에 취약한 국가주요시설을 분류하여 따로 지정하고 관리해야 한다. 본 논문에서 우리나라의 국가 주요시설은 "국가기반시설", "국가주요시설", "국가보안목표 시설"로 크게 3가지로 조사하였다. 국가중요시설은 "적"이라는 위기요인으로부터 보호해야할 대상이며, 보안 목표시설은 "파괴/태업/비밀누설"이라는 위기요인으로부터 보호해야 할 대상이다. 즉, 국가주요시설과 보안목표시설은 위기요인에 의해 정의된 시설이다. 하지만 국가기반시설은 위기요인이 아니라 r 피해가 국가적으로 핵심적인 시설들로 정의된다. 따라서 우주전파재난을 위한 보호체계는 가장 포괄적인 국가기반시설의 테두리에서 다루어야 한다.
일반적인 접근제어 모델이 메커니즘 내에 보안 정책을 미리 설계함에 따라 보안 요구사항의 추가나 변경에 어려움이 있는 반면에, 다중 접근제어 정책 모델은 기업 환경에 필요한 다양한 보안 정책들을 융통성 있게 지원하기 위해, 권한 명세 언어를 기반으로 positive/negative 권한을 모두 표현할 뿐만 아니라, 권한의 예외적 수행, 권한의 전파와 충돌 해결 정책 등을 구현함으로써, 접근제어의 권한 적용에 유연성을 강화하였다. 그러나, 기존의 권한 전파 및 충돌 해결 정책은 권한 전파의 모든 가능한 path를 고려하지 않거나, 충돌 문제를 해결하지 않는 부분이 있는데, 이것은 특히 서로 다른 정책의 어플리케이션 통합 환경에서 권한의 남용이나 상실 등 의도하지 않은 부당한 권한의 실행을 야기시킨다. 따라서, 본 논문에서는 다수의 정책의 영향을 받은 주체에 대해서 권한의 독립적 수행을 보장하면서, 추가적인 충돌 상황을 발생시키기 않는 권한 전파 정책을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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