30 GHz 이상의 밀리미터파 대역에서 1 Gbps 이상의 초고속 광대역 서비스 제공에 적합한 $57\sim64GHz$ 대역에 대한 국내 외 주파수 및 기술 표준화 동향을 조사하고, 이에 대한 서비스 시나리오 및 60 GHz대역에 대한 주파수 특성을 분석하였다. 이를 통해 1 Gbps급 ASK변조 모뎀의 채널 대역폭은 2.5 GHz가 필요하고, 양 방향 FDD 통신을 구현하기 위해 전체 7 GHz 대역폭이 필요함을 산출하였다. 산출된 결과에 따라 국내에 적합한 $57\sim64GHz$ 밀리미터파 대역에 대한 주파수 분배 방안을 제안하였다.
본 논문에서는 내부 표본화 주파수와 핵심 대역 하향 표본화 비의 조정이 MPEG USAC의 전체 성능에 끼치는 영향을 다룬다. 여기서 내부 표본화 주파수는 실제 부호화될 때의 내부적인 표본화 주파수를 말한다. 핵심 대역 하향 표본화 비는 전체 부호화 대역폭에 대한 핵심 대역폭의 비를 나타낸다. 성능은 6개의 실험 음원에 대해 10명이 참가한 MUSHRA 검사를 통해 평가되었다. 실험에서는 기존의 1/2에 비해 1/3 혹은 1/4의 핵심 대역 하향 표본화 비를 사용하면 저전송률에서 부호화 성능을 향상시킬 수 있음을 보였다.
본 논문에서는 GPS용 안테나의 소형화를 위해 패치 길이 방향으로 T자형 슬릿 구조를 이용하여 GPS 중심 주파수인 1.575 GHz로 안테나를 설계, 제작하였다. 선형편파의 경우, 설계 주파수에서 패치 높이 3 mm 일 때, 패치 길이 $48 mm{\times}$폭 90 mm로 평면형($84 mm{\times}90 mm$)에 비해 42.9 %의 길이 단축 효과를 얻었으며, 반사손실 -20.3 dB, -10dB 대역폭 9 MHz (0.5 %), E-면 -3dB 빔폭 $77.7^{\circ}$, H-면 -3dB 빔폭 $66.2^{\circ}$, 이득 5.3 dBd의 특성을 나타내었다. 원형편파의 경우, 설계 주파수에서 패치 크기는 $57 mm{\times}57 mm$의 정방형으로서 T자형 슬릿 길이만을 조절하여 $90^{\circ}$의 위상차를 야기시켰으며 평면형 원형편파($82 mm{\times}86.5 mm$)에 비해 54.2 %의 면적 축소 효과 및 이득 3.89 dBd, 반사손실 -28.9 dB, 축비 1.96 dB, 2dB 축비 유지 대역폭 18 MHz로 양호한 원형편파 특성을 얻었다.
본 논문에서는 주파수 대역을 효과적으로 이용하기 위한 16-QAM과 49-QPR 시스템을 실현하였으며, 구형대역 특성을 갖는 저역통과필터 대신에 raised-cosine 필터를 사용하여 오율과 ISI를 고찰하였다. 주파수 대역을 제한하기 위해 raised-cosine 필터를 사용하면 임의의 스펙트럴 효율을 얻는데 필요한 SNR 을 감소시킬 수 있다. 이를 실험적으로 측정한 결과 49-QPR 시스템의 대역폭 효율이 roll-off계수 a가 각각 0.5. 1을 갖는 경우 16-QAM의 대역폭 효율보다 약 8%와 15%가 향상되었다. 또한 AWGN과 ISI가 존재하는 경우 49-QPR 시스템의 성능해석을 위한 눈그림과 오율식을 유도하였으며, 이들 16-QAM 시스템의 경우와 비교하였다.
이 논문은 IMT-2000 CDMA 시스템의 주파수 관리 문제를 다룬다. 다양한 서비스, 상이한 대역폭을 갖는 채널, 중첩셀 구조 등과 같은 시스템의 특성을 검토하여 문제를 정의한다. 고려하는 문제는 제약 최적화 문제로 모형화된다. 제약식은 통화 품질을 만족시키면서 서비스를 수용하는 것이고, 목적식은 가급적 적은 대역폭을 소비하는 것이다. 이 문제를 해결하여 다음과 같은 의사 결정을 하고자 한다. 1) 각 종류의 셀에 어떤 서비스를 할당할 것인가, 2) 각 셀에 어떤 유형의 FA들을 설치할 것인가. 제안된 주파수 관리 정책의 유효성이 실험을 통하여 증명된다.
Littman방식의 grating feedback 다이오드 레이저를 주레이저로 사용하여, 100mW 출력의 단일 종모드로 발진하는 고출력 다이오드 레이저를 주입-잠금 하였다. 불완전 주입-잠금 상태에서 종레이저는 두 주파수가 동시에 발진하는 것을 관찰할 수 있었고 두 주파수 성분의 출력비와 주파수이동이 주입광의 세기의 제곱에 비례한다는 것을 알 수 있었다. 완전 주입-잠금 상태에서 (주입된 광의 세기)/(종레이저광의 세기)가 양 $10^{-3}$ 일 때 주입-잠금 대역폭은 약 1.4GHz로 측정되었다. 주입-잠금 대역폭은 주입광세기의 제곱근에 비례하여 증가하는 것을 보여주는데, 이것은 이론과 일치하는 결과이다. 주입-잠금 상태의 선폭은 자유 동작 상태의 선폭 보다 약 5배 좁아져 2.5MHz 이하였다.
OFDMA 시스템에서 주파수축에서의 다중사용자 스케줄링의 성능은 채널의 주파수 선택적 특성과 상관이 있다. 채널이 주파수축에서 평탄하면 다중사용자 스케줄링의 이득이 줄어들 수 있으며 반대로 주파수 선택적 특성이 너무 커서 할당 대역폭 내에서 채널의 변화가 심하게 일어난다면 충분한 스케줄링 이득을 얻기 어려워진다. 다중 사용자 스케줄링 이득을 최대화하기 위해서는 순환지연 다이버시티를 적용하여 채널의 주파수 선택적 특성을 조절할 수 있다. 이 논문에서는 할당 대역폭과 채널 특성을 고려하여 순환지연 다이버시티를 적용할 때의 최적의 지연값을 결정하는 방법을 제안한다.
본 논문은 지상파 DMB에서 각 서비스 사업자들을 위해 이미 할당된 주파수 블록(block)들간 가드밴드내에 신규 블록을 추가로 할당함으로써 주파수 이용 효율을 높이기 위한 방법을 제안한다. 본 논문은 특히 6 MHz TV 대역내에 이미 할당되어 서비스 중인 현재의 지상파 DMB 서비스와 역방향 호환성을 유지하면서 주파수 가드밴드 영역을 최대한 활용하기 위해, 종래의 송신 시스템에 새로운 서브캐리어를 삽입하고 단일 6MHz 주파수 대역의 전송신호를 생성하기 위한 방법을 제시하고 있다. 본 논문에서의 제안한 방법을 활용하면, 서비스 사업자 입장에서는 가변적인 주파수 대역폭 이용을 통해 좀 더 다양한 서비스 모델을 구상할 수 있고, 사용자 측면에서는 단말 상황에 따라서 기본적인 서비스부터 고품질의 모바일 멀티미디어 서비스를 제공받을 수 있을 것이다.
사용자 요구의 다양화와 그에 따른 트래픽 증가 등 현재의 IMT-2000 기반에서 수용할 수 없는 보다 복잡한 이동 멀티미디어 환경이 도래하고 있다. 이러한 이동 멀티미디어 서비스를 원활히 제공하기 위해 ITU-R을 중심으로 한 전 세계 이동통신 업계는 이미 4세대용 시스템 규격 및 개발에 상당한 진전을 보이고 있다. 본 논문에서는 4세대 이동통신용 기술기준을 기존의 3.5세대인 WiBro의 기술기준을 근간으로 하여, 주요 기술기준 파라메터를 분석하였다. 또한 주요 기술기준 중 송 수신측의 공통요소인, 점유주파수 대역폭을 WiBro의 기술기준을 참고하여 도출하였으며, 모의실험을 통해 검증하였다. 따라서 본 논문의 결과를 4세대 이동통신용 점유주파수 대역폭으로 제안한다.
본 논문에서는 광대역 사각형 평면 모노폴 안테나의 복사 모드를 해석함으로써 사각형 평면 모노폴이 광대역 특성을 갖는 원리를 규명하고 대역폭 예측 공식을 제시한다. 사각형 평면 모노폴 안테나는, 설계와 제작이 용이한 장점으로 인하여, 기존의 원통 실린더형 모노폴을 대체하여 UWB(Ultra Wide Band) 및 다중 밴드용 안테나로서 많은 연구가 이루어지고 있다. 그러나 설계에 있어서 실린더형 모노폴의 설계 원리를 준용하고 있으며, 광대역이 실현되는 원리의 규명과 상측 대역의 주파수 범위를 예측할 수 있는 공식이 아직 발표되어 있지 않다. 본 연구에서 사각형 평면 모노폴은 주파수에 따라 상이한 이중 복사 모드를 가짐으로써 광대역 특성이 구현됨을 보였으며, 각 모드의 형성 원리에 근거하여 대역폭을 예측할 수 있는 공식을 제시하였다. 주파수 범위 예측 공식을 기존에 발표된 제작 결과에 적용하여 10 % 이내의 정확도가 얻어짐을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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