본고에서는 복잡해지는 전파환경에서 해로운 간섭으로부터 무선기기들을 보호하기 위한 간섭관리에 대한 패러다임의 변화와 이를 위한 정량적인 기준으로 제안된 간섭온도를 소개한다. 특히, 기존의 송신기 중심의 간섭관리에서 수신기 중심의 간섭관리를 위한 간섭온도의 개념을 설명하고 이를 이용한 주파수의 효율적 이용 방안에 대하여 살펴본 후 이에 대한 쟁점사항들을 알아본다.
심벌 트랜스듀서는 높은 품질계수와 낮은 에너지 변환 효율성을 가지기 때문에 단일보다는 배열형으로 많이 사용된다. 단, 배열형으로 사용하면 구성 트랜스듀서들 간의 상호작용으로 인해 주파수 특성에 많은 변화가 나타난다. 본 연구에서는 이러한 성질을 이용하여 초광대역 특성을 가지는 배열형 심벌 트랜스듀서의 구조를 설계하였다. 먼저, 특정 중심 주파수를 가지는 심벌 트랜스듀서를 설계하였다. 그리고 설계된 심벌 트랜스듀서들로 2×2 평면 배열을 구성하는데, 구성 트랜스듀서들이 모두 동일하거나 엇갈리는 분극 방향을 가지도록 하였다. 이 배열구조에 대해서 구성 트랜스듀서들 간의 중심 주파수 차이와 트랜스듀서들 중심과 중심 간의 간격이 전체 배열 구조의 음향특성에 미치는 영향을 분석하였다. 이 결과를 바탕으로 비대역폭이 최대가 되는 배열형 심벌 트랜스듀서의 구조를 도출하였다.
이득 분산이 두 개의 복소 결합 DFB 영역과 위상조정 영역으로 구성되는 다중 영역 복소 결합 DFB 레이저에서 발진하는 두 모드의 비팅에 의한 self-pulsation (SP) 주파수와 출력 파워의 변조지수에 미치는 영향에 대하여 살펴보았다. 능동 영역의 이득이 최대가 되는 파장을 두 DFB 영역의 발진 모드의 파장 중심 또는 브래그 파장 중심에 위치시킨 경우가 특정 DFB 영역의 발진 모드의 파장 또는 브래그 파장에 위치시킨 경우에 비하여 두 DFB 영역의 브래그 파장 차이, ${\Dalta}{\lambda}_{B}$, 증가에 따른 두 발진 모드가 받는 이득 차이가 적게 발생하여 최대 SP 주파수가 크고, 변조지수 특성도 좋음을 볼 수 있었다. 또한 능동 영역의 이득이 최대가 되는 파장을 두 DFB 영역의 브래그 파장 중심에 위치시키는 경우가 발진 모드의 파장 중심에 위치시키는 경우에 비하여 더 큰 최대 SP 주파수를 얻을 수 있었고 변조지수 특성도 더 우수함을 볼 수 있었다.
본 논문에서는 두 개의 대역에서 서로 다른 임의의 분배비를 갖는 이중 대역 가지 선로 결합기를 제안한다. 가지 선로 결합기의 선로들을 $\pi$-형 등가회로로 변환할 때 이 등가회로가 임의의 두 주파수에서 서로 다른 임피던스 특성을 갖고 두 주파수에 대하여 선로의 전기적 길이는 중심 주파수의 $\lambda/4$가 되도록 설계한다. 제안된 설계법의 타당성을 입증하기 위해서 0.9 GHz와 2 GHz에서 서로 다른 분배비를 갖는 결합기를 설계하였다. 분배비가 두 주파수에서 각각 1:1과 1:3이 되는 결합기를 설계, 제작 및 측정하였다. 측정 결과, 중심 주파수에서 삽입 손실은 0.33 dB 이내의 오차 범위를 보였고, 반사 손실과 격리 특성은 -18.07 dB 이상으로 매우 우수한 특성을 보였다.
Aigrain에 의해 Helicon이라는 이름이 명명된 이후, helicon은 저온의 금속과 같은 높은 전도도(conductivity)를 갖는 매질이나 강한 자기장이 걸려있는 plasma를 전파해 나가는 저주파 전자기장을 지칭해왔다. 이온화된 개스에서 이러한 전자기장은 전자 공명 주파수(electron cyclotron frequency)와 이온 공명 주파수(ion cyclotron frequency) 사이의 주파수로 전파하며 전리층 (ionosphere)을 통과하며 발생하는 가청 주파수 영역대의 음조가 강하하는 현상에 의해 low-frequency whistler라고도 불린다. Helicon wave plasma는 Boswell에 의해 처음 발생된 후, 높은 이온화율(~100%)로 인해 많은 연구가 이루어져 왔다. 1985년에 Chen은 helicon plasma의 높은 이온화율을 설명하기 위해 Landaudamping을 제시하였다. 이러한 설명은 1997년에 Shamrai에 의해 TG mode가 도입되기 전까지 직접적인 실험결과 없이 helicon plasma 발생의 mechanism으로 받아들여졌다. shamrai의 이론에 의하면 정전기파(electrostatic wave)는 plasma의 표면(surface)에서 강하게 감쇄되어 energy를 전달하게 된다. Cho는 radial density 분포가 외각보다 중심이 높을 경우 TG wave의 power 전달이 중심에서 일어날 수 있음을 계산하였다. Helicon plasma의 특성은 높은 이온화율에 의한 높은 밀도($\geq$1012cm3), 1-2 kW의 rf power에서 상대적으로 낮은 전자 온도( 4eV), $\omega$ci $\omega$LH<$\omega$$\omega$ce $\omega$pe 영역대의 주파수, 자기장 50-1200 Gauss, 압력 1-10 mTorr로 특정지을 수 있다. 이러한 외부분수들의 조건에 k라 helicon plasma는 여러 종류의 mode로 존재한다. Degeling은 이러한 mode의 변화를 capacitive mode, inductive mode, 그리고 helicon mode(wave mode)의 세가지 부분으로 구분하였다. Helicon plasma가 갖는 높은 이온화율은 여러 가지 응용으로의 가능성을 가지고 있다. 그 예로 plasma processing, plasma wave에 의한 입자 가속, 그리고 가스 레이저 활성 매질 발생 등이 있다. 특히 plasma processing의 경우 helicon plasma는 높은 밀도, 비교적 낮은 자기장, remote operation 등이 가능하다는 점에서 현재 연구가 활발히 진행되고 있다. 상업용으로도 PMT와 Lucas Signatone Corp.에 서 helicon source가 제작되었다. 또한 높은 해리율을 이용하여 저유전 물질인 SiOF의 증착에서 적용되고 있다. 이 외에도 다수의 연구결과들이 발표되었다.
본 논문은 평행 결합 선로를 이용한 이중 대역 소형 광대역 대역 통과 필터에 대하여 제안한다. 제안한 필터는 크기가 작고 대역폭의 조절과 이중 대역 운용이 가능하다. 뿐만 아니라 T-형태의 대역 저지 필터를 삽입하여 이중 대역의 지원이 가능하도록 하였다. 이중 대역의 대역 통과 필터는 첫 번째 운용 중심 주파수와 대역폭이 각각 5.8 GHz 및 60 %, 그리고 두 번째 운용 주파수 중심 주파수와 대역폭은 각각 16.2 GHz 및 60 %이다. 첫번째 주파수의 삽입 및 반사 손실은 각각 0.4 dB 및 17.4 dB를 갖고 있고, 두 번째 주파수의 삽입 및 반사 손실은 각각 0.62 dB 및 19.8 dB를 갖는다.
2.1GHz 위성주파수는 지상업무(고정 및 이동업무)와 함께 위성 IMT(International Mobile Telecommunications)용으로 이용이 가능하기 때문에, 전파음영 해상 지역에서 불통 해소 및 재난재해 지역에서의 긴급통신을 위한 위성 휴대통신서비스를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 특정 지역의 무선 트래픽 급증에 따른 지상이동 통신망 주파수 부족의 대안으로 고려해 볼 수 있어 최근 선진국을 중심으로 2.1GHz 위성주파수의 위성/지상 겸용 활용에 대한 관심이 증가하고 있다. 따라서, 본고에서는 이러한 2.1GHz 위성주파수 특징 및 국내외 활용동향을 파악하고 2.1GHz 위성주파수의 위성/지상 겸용 활용을 위한 기술적 및 표준화 이슈를 살펴보고자 한다.
본 논문에서는 868/915MHz 대역 IEEE 802.15.4b LR-WPAN(Low-Rate Wireless Personal Area Network; ZigBee)시스템의 수신기를 위한 주파수 옵셋 영향을 감소시키는 알고리즘을 제안한다. 저가 구현을 지향하는 LR-WPAN 시스템의 특성에 맞추어 반송파 중심주파수의 $\pm$80ppm에 해당하는 주파수 옵셋 환경에서 안정된 수신을 보장할 수 있는 알고리즘으로 868/915MHz수신기 Correlator에 multiple delay differential filter를 적용함으로써 주파수 옵셋에 대한 강인성 및 수신 성능의 안정성을 증대시켰다.
위상반전(phase reversal)시키는 전극구조를 갖는 진행파 광변조기에서 주파수응답의 추정을 간결한 형태로 제시하였다. 유도된 식을 근거로 한 모의전산을 통하여 위상반전 전극구조가 대역통과 특성을 가질 수 있음을 보였고 진행파전극의 마이크로파(MW) 파라미터를 변화시켰을 때 주파수응답에 미치는 영향을 분석하였다. 특히 MW 유효굴절률과 변조영역의 길이를 변화시킴으로써 대역통과 특성을 가지는 주파수 응답의 중심주파수와 대역폭을 효과적으로 조절할 수 있음을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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