서비스 반경이 1이내인 마이크로셀 방식은 기지국의 송신출력을 가능한 작게 하고 안테나의 위치를 주변 건물의 높이보다 낮게 설치하기 때문에 셀 반경내에 있는 지형과 구조물들은 전파특성에 매우 큰 영향을 주므로 셀 내 지형지물의 특성에 따라 기지국의 최적 출력을 구할 수 있는 전파예측 모델이 필요하다. 본 연구에서는 이동국이 가시거리 영역의 전파 음영지역 또는 가시거리 영역과 일정 경사각으로 기울어져 있는 비가시거리 영역에 위치한 경우로 구분하고, 기지국으로부터 송신된 신호가 이동국까지 일정 직진경로를 전파하는 동안, 전파의 반사첫수와 전파경로를 계산할 수있는 연산처리 알고리즘을 개발하여, 이를 웅용하므로써 임의 지점에 위치한 이동국에 도래하는 수신전력을 예측할수 있는 모델을 제안한다. 그리고, 마이크로셀 이동통신 전파환경에서 개발 알고리즘과 제안 전파예측 모델을 시뮬레이션하여, 그 결과를 분석함으로써 마이크로셀 기지국의 최적 위치선정 조건과 기지국 출력에 따른 가입자 서비스 조건을 제시한다.
한국우주전파관측망(Korean VLBI Network, KVN)을 이루는 21m 망원경의 수신기에는 전파세기를 모니터링하기 위한 장치가 있으나, 회로잡음, 이득, 그리고 DC offset 등의 개선을 위하여 전파세기 시험용 측정기를 설계하였다. 이 장치는 입력신호의 전압에 대하여 주파수로 출력되는데, 선형성과 신호잡음특성이 중요하다. 이러한 회로 특성 파악과 개선을 위하여, 차동입력 증폭, 단일입력 증폭, 그리고 1:1앰프출력 등으로 입력신호에 대하여 다양한 실험을 할 수 있게 하였고, 샘플링 주파수도 1 MHz와 4 MHz를 선택할 수 있게 전파세기 시험용 측정기를 설계하였다. 시제품을 제작하여 DC 입력 시험, 0 전압입력 시험, 노이즈 제너레이터를 이용한 동작 시험, 그리고 KVN연세전파천문대의 수신기에 직접 연결한 실험을 통하여, 최종 이득안정도의 잡음스펙트럼 ~1.5 X $10^{-4}\;dG/G(Hz^{-1/2})$@1Hz를 얻었다. 이번 실험 결과를 바탕으로 KVN의 전파세기측정기를 새로 제작할 예정이다. 이에 전파세기 시험용 측정기의 설계 결과를 소개하고자 한다.
전파연구소 이천 분소에는 각각 세 개의 안테나로 30MHz∼2500MHz 대역의 태양전파를 관측할 수 있는 광대 역 태양전파분광시스템이 1995년에 설치되었다. 그 동안 태양전파 데이터를 수집 분석할 수 있는 소프트웨어가 없어 실질적인 관측이 이루어지지 않았으나 본 연구에 의해 운용 소프트웨어가 개발됨으로써 본격적인 태양전파관측 연구를 수행할 수 있게 되었다. 개발된 운용 소프트웨어를 실험 이용한 결과 1997년 11월 4일 06시경(UT)에 연속하여 발생한 3개의 TYPE III Burst에 대한 양질의 관측자료를 얻을 수 있었다. 본 논문에서는 전파연구소 이천 분소의 광대역 전파분광시스템을 소개하고 태양전파 데이터의 취득, 처리 및 분석을 위해 개발한 소프트웨어와 이를 통해 관측된 결과에 대하여 설명한다.
본 논문에서는 전파경로를 해석할 때 기하광학적 영상법과 전파송출법의 단점을 보완하여 계산속도를 향상시킴은 물론 전파의 입사각과 반사각에 따른 전파경로, 진행파의 수평경로 그리고 반사횟수를 동시에 처리 할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안 알고리즘을 활용한 전파예측모델을 제안하고, 반복된 반사에 의해 전파가 진행하는 경우, 임의 지점의 전파경로 손실을 쉽게 계산할 수 있다. 마지막으로 광주광역시 광산구 월곡동에 있는 SK텔레콤 전남지사 주변의 실제 도로 상황을 샘플로 취하여 제안 전파예측 모델을 시뮬레이션하여, 일반적인 타당성을 입증하였다.
본 논문에서는 미래 전파산업의 활성화를 위한 정책 방향을 도출하고자 하였다. 이를 위해 현재 진행되고 있는 전파 기술과 응용서비스의 발전에 따라 변화하는 전파산업의 개념과 구조를 제시하였다. 또한, 신 성장산업으로서 전파산업의 성장모형을 제시하고, 산업 활성화에 영향을 미치는 정책 요소로서 기술 개발, 서비스 개발, 법제도 개선, 비즈니스 모델 개발, 산업생산/이용지원, 홍보 강화 등을 도출하였다. 이 결과를 이용하여 전파산업의 구조적 특성에 따른 정책 방향에 대한 판단을 위하여 전파산업 활성화를 위한 정책사항에 관한 전문가 인터뷰 조사를 실시하였다. 이들 결과로부터 미래 전파산업 활성화를 위하여 필요한 정책 방향을 제시하였다
전파 통신의 보급과 이용의 확대에 따라 전파에 대한 수요가 급격히 증가하고 전파 통신의 효율적인 이용을 위한 정책은 서비스의 보급 및 확산은 물론 향후 이 분야의 기술 발전을 위하여 지속적으로 연구되어야 할 과제이다. 본 논문에서는 당국의 전파 진흥 정책의 여건 변화, 전파 이용의 환경 변화 및 기술 발전에 따른 발전된 무선 통신분야의 전파 관리 정책 및 제도에 체계적이고 효율적인 대처가 필요하기 때문에 전파 관련 국제 협약 및 제외국의 제도 및 정책을 분석, 검토하고 행정 조정을 통하여 개선 방안을 제시함을 목적으로 하는 것이다.
GNSS 신호는 구조가 개방되어 있을 뿐만 아니라 수신 신호 세기가 미약하여 전파교란에 취약하다. 이에 따라 전파교란에 대한 영향 분석 및 대응 기법에 대한 연구의 필요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 실제 전파교란 환경과 유사한 환경에서의 전파교란 영향 분석을 위하여 6가지 전술 환경에 대한 전파 전파 모델과 이동체의 수신환경을 고려한 동체 차단 모델을 설계 하였다. 전파전파 모델은 도심지역, 농촌지역, 수풀지역, 해안지역, 황무지, 눈/얼음 지역에 대해서 Two-ray 모델을 이용하여 설계 하였다. 동체 차단 모델은 안테나가 이동체에 의하여 받는 영향과 사용자가 직접 입력한 안테나 패턴을 이용하여 모델링하였다. 전파교란이 없는 정상 환경과 전파교란 환경에 대하여 이동체의 수신환경을 고려한 GNSS 신호 생성기의 출력은 상용수신기(NordNav)를 이용하여 검증 하였다. 정상 환경에서는 사용자의 항법 성능이 상용 H/W 신호 생성 시뮬레이터(STR4500)과 유사한 것을 확인하였다. 전파교란 환경에서는 이동체 위치에 따른 동체 차단 효과 및 전파교란 신호에 의한 GNSS 신호 획득 및 추적 손실이 정확히 반영됨을 확인 하였다.
최근 기업과 개인 및 그 외 다양한 분야에서 고속 무선 통신기술의 수요가 증가함에 따라 최적화된 서비스를 계획하기 위해 전파의 도달범위에 관한 많은 연구들이 진행되고 있으나, 접근이 제한되는 고지대의 경우는 전파를 실측하고 도달범위를 분석하는데 많은 제한이 되고 있다. 신규 서비스들의 원활한 통신 서비스를 제공하기 위해서는 다양한 전파 환경에서 폭넓은 주파수 대역을 바탕으로 하는 조건(전파 모델의 선택, 주파수 대역에 따른 보정 값 등)이 고려되어야 한다. 특히 전파 환경이 복잡해짐에 따라 각 주파수 대역에 대한 지역별 전파 환경의 측정, 조사를 통하여 실시간 전파 스펙트럼의 변화 등을 조기에 감지함으로써 적절한 대책을 수립할 수 있어야 한다. 이를 위해서는 실시간 스펙트럼 분포 상태 조사를 통해 지역별 전파 환경 기초 자료의 확보가 필요하며, 전파 측정 데이터의 저장 및 분석을 통한 추후 문제 발생 시 빠른 대책 수립이 가능해야한다. 본 논문에서는 신뢰성 있는 전파도달범위를 분석 및 예측을 위해 HTZ Warfare를 이용하여 접근이 제한되는 국내 각 고지대 지역에서 실측 전파데이터를 수집하고, 예측된 데이터와 비교하여 상관관계 분석을 수행하였다. 또한 주파수별, 전파모델별 분석 및 시뮬레이션 실험을 통해 각 고지대에서 가장 적합한 전파 모델들을 비교 평가하였다.
다중-광선 모델을 이용하여 경사면을 갖는 반-협곡 구조에서 전파 전송 손실을 해석하고 경사면의 각도에 따라 나타나는 다중-광선 전파 모델을 공식화 하였다. 경사면의 기울어진 각도에 의해 결정되는 송수신 전파의 경사면 반사경로인 제3경로와 제4경로에 대한 차단 각도를 송수신 단말의 높이와 위치를 가지고 계산하였다. 경사면 환경에서 전파 전송 손실을 예측하기 위하여 실제 경사면이 존재하는 제방 환경을 선택하여 모델링하고 시뮬레이션 하여 전파 전송 손실을 계산하였으며, 주파수 1-6GHz 대역에 대한 측정활동을 통해 전파전송 손실을 확인하였다. 시뮬레이션 결과와 측정 결과는 유사한 전파 전송 손실 경향을 보여주었으며 다양한 지형정보에 대한 전파 경로 손실 예측과 측정 결과들은 다양한 전파 업무 설계에 활용될 수 있다.
우주전파의 신호를 관측하기 위한 1 GHz대역의 음향광학 전파분광기를 설계.제작하였다. 이 전파분광기는 다중채널 방식의 신호의 세기가 미약한 우주 전파신호를 분석하기 위한 초고감도의 전파 분광기로, 관측되는 스펙트럼의 모양을 상세히 측정할 수 있는 전파분광기이다. 주파수 분해능과 광대역 주파수 성분을 포함하는 이 음향광학 전파분광기의 광원(optical source)으로는 He-Ne 레이저를 사용하였고, 1 GHz에서 2 GHz까지의 대역폭을 갖는 광대역 GaP 광펼향 소자를 사용하였으며, 광신호 검출을 위해 2,048 채널의 CCD를 사용하였다. 전파망원경을 통해 우주전파신호인 CRL 2688, IRC 10216 그리고 NGC 5005 은하 중심의 12CO(J= 1 ~0) 분자선(molecular line)을 관측한 결과, 광대역의 특성을 가지며 주파수 분해능이 양호함을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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