• 한국전자파학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.381-391
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• 2010

본 논문에서는 상용 초고주파 MEMS 스위치를 이용하여 세 개의 주파수 대역에서 재구성 동작이 가능한 주파수 재구성 능동 배열 안테나 시스템(Reconfigurable Active Array Antenna System: RAA System)을 제안하였다. MEMS 스위치는 삽입 손실 및 선형성 특성이 우수하고 격리도가 높아 주파수 재구성 시스템 구현 시, 재구성을 위한 스위치로 인한 성능 열화가 거의 없다는 장점이 있다. 제안된 주파수 재구성 능동 배열 안테나 시스템은 간단한 구조의 임피던스 매칭 회로(Reconfigurable impedance Matching Circuit: RMC)를 갖는 주파수 재구성 증폭기(Reconfigurable Front-end Amplifier: RFA)가 집적화 되어 있으며, 안테나 방사체(Reconfigurable Antenna Element: RAE)와 재구성 제어 보드(Reconfiguration Control Board: RCB)로 구성되어 있다. 본 논문에서 제안한 RAA 시스템은 850 MHz, 1.9 GHz, 3.4 GHz의 세 개 주파수로 재구성되어 동작하며, 안테나 방사체는 $2{\times}2$ 배열을 가지고 각각의 방사체는 광대역 다이폴 형태를 갖는다. 제작된 RAA 시스템은 실험을 통하여 그 타당성을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.976-984
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• 2006

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템은 높은 데이터 속도로 인해 고속 통신에 매우 좋은 방식이다. 그러나 OFDM은 멀티캐리어를 이용하기 때문에 동위상의 신호가 합쳐져 높은 PAPR(Peak to Average Power)이 발생하고, 그로 인해 비선형 증폭기를 거치면서 신호가 왜곡되는 문제점이 발생한다. Tone reservation (TR) 기법은 몇 개의 서브 채널에 임의의 tone 신호를 삽입한 후 원 신호와 결합하여 PAPR을 측정하고, 이 신호를 변경 후 다시 같은 과정을 거치면서 최종적으로 최적의 PAPR값을 갖는 tone 신호를 송신 데이터와 함께 보내는 기법이다. 또한, discrete cosine transform(DCT)은 cosine 값을 데이터에 곱해 줌으로써 위상 회전을 통해 PAPR을 저감하는 기법이다. 본 논문에서는 OFDM 시스템의 보다 효과적인 PAPR 저감을 위해 TR(Tone Reservation)과 DCT 변환 기법을 사용하였다. 그 두 가지 기법을 이용하여 시뮬레이션 비교, 분석 결과 TR 기법에 DCT를 첨가하였을 경우, PAPR 저감 성능이 각각의 성능에 비해 개선되고 또한 $10^{-5}$에서 BER 성능이 TR 기법보다 1 dB, DCT 변환보다 2 dB 정도 향상되는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권11호
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• pp.77-83
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• 2009

본 논문에서는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 다양한 무선통신 시스템 표준을 포함하는 Selective 피드백 저잡음 증폭기(SF-LNA)를 설계하였다. 노치필터를 이용하여 불필요한 주파수 대역은 저지시키고 원하는 주파수 대역만 통과시키는 주파수 응답을 얻었고, 측정 결과 820~960MHz와 1.57~2.5GHz 주파수 대역에서 각각 13dB 및 11.5dB의 전력이득과 -10dB 이하의 입력 및 출력 임피던스 매칭을 얻었다. 제작한 칩은 1.8V의 단일 전원전압으로부터 15mW의 낮은 전력소모를 가지며, $1.17\times1.0mm^2$의 칩 사이즈를 갖는다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.675-678
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• 2015

본 논문은 마이크로웨이브 수신기 구성을 위한 다기능 주파수 변환 블록을 설계 및 제작하였다. 제안한 다기능 주파수 변환 블록은 광대역 전압제어발진기와 이중모드 주파수 혼합기로 구성되어, 바이어스 전압 인가 여부에 따라 마이크로웨이브 수신기에 필요한 첫 번째 IF(Intermediate Frequency) 출력 주파수 4,595 MHz / 6,045 MHz는 720 MHz로 주파수 변환을 하고, Ku-대역 수신을 위한 IF 출력 주파수 720 MHz는 주파수 변환을 하지 않고 통과(bypass) 및 감쇄시키는 이중모드의 다기능 동작을 한다. 제작 및 측정결과, 각 중간주파수에서 LO 전력에 따른 변환손실 특성은 2~4 dBm의 LO 레벨에서 4,595 MHz는 13 dB, 6,035 MHz에서 12 dB, 720 MHz에서는 7.0 dB의 변환손실 특성을 나타내었다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.39-43
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• 2012

점대점 통신용의 60GHz 대역 무선 송수신기를 NRD(Non-Radiative Dielectric) 도파관 구조로 제작하였다. NRD 도파관을 구성하는 유전체 선로의 경우 재질이 무르기 때문에 정밀 가공이 쉽지 않고, 또 온도에 따른 수축팽창이 심해 공진 특성이 중요한 소자에 사용하기에 는 적합하지 않았다. 또한 NRD 도파관 구조로 증폭모듈을 구성하는 것이 어려웠는데, 본 논문에서는 위에서 언급된 문제를 극복 하고자 다음과 같은 방법으로 송수신기를 제작하였다. 기본적으로 NRD 도파관 구조를 유지하되, 공진특성이 중요하지 않은 소자들은 NRD 도파관 하이브리드 IC로, 공진특성이 중요한 소자들은 도파관으로 제작하고, 증폭기는 MMIC를 패키징하여 모듈화한 후에 NRD 도파관 내에 장착되도록 하였다. 제작된 송수신기는 FDD(Frequency Division Multiplexing) 방식으로 통신하며, 10dBm의 송신출력과 -60dBm의 최소 수신감도를 갖고 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.133-140
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• 2008

케이블 TV망은 분배센터에서 가입자에게 방송 신호를 내려보내는데, 하이브리드 파이버 동축케이블(HFC)이 사용된 뒤로는 상향채널을 인터넷 같은 광대역 서비스로 확장해 활용하고 있다. 그런데 이 상향채널은 잡음에 취약한데 한 노드의 증폭기에 누적된 자식노드로부터의 잡음이 어떤 수준을 넘게 되면, 잡음이 더 이상 전파되는 것을 막기 위해 해당되는 노드를 분리하는 것이 필요하게 된다. 각 노드에 이익이 주어질 때 노드 선택 문제(NSP)는 각 노드에 누적된 잡음이 주어진 임계값을 넘지 않으면서 선택된 노드의 이익의 합이 최대가 되게 노드들을 선택하는 문제인데 NP-hard임이 증명되어 있다. 본 논문에서는 NSP의 근사해를 구하는 휴리스틱들을 제안하고 비교 분석하였는데, 구간 분할 휴리스틱이 greedy 휴리스틱보다 더 우수한 결과를 보였다. 이 휴리스틱들은 HFC 운영 시스템에 구현되어, 사용료를 더 많이 지불하는 우수 고객들에 해당하는 노드를 케이블 TV망에서 가능한 분리하지 않음으로써 더 좋은 질의 서비스를 제공하는 데 사용할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.213-219
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• 2012

최근 이동 통신 서비스의 증가로 인해 인류는 다양한 전자파에 동시 노출되어 있다. 그러나 전자파의 인체 영향 연구는 주로 단일 주파수에 대해서 행해졌다. 본 논문에서는 다중 주파수의 전자파를 동시에 노출시킬 수 있는 세포 실험 장치를 제작하였다. 세포 실험 장치는 836.5 MHz 주파수의 CDMA(Code Division Multiple Access) 및 1,950 MHz의 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 주파수의 신호를 동시에 발생시킬 수 있도록 광대역 특성을 갖는 radial transmission line 형으로 구성하였다. 변조된 신호는 증폭기, 디지털 감쇄기, RF 결합기를 통하여 원추형 안테나로 전달된다. SAR(Specific Absorption Rate)값은 광학 온도 프로브를 이용하여 petri dish 내 9개 지점에 대하여 3회 측정한 평균값을 이용하여 측정하였다. 측정된 안테나의 반사 손실은 -15dB 이하였고, 단위 입력 전력당 SAR 평균과 표준 편차는 CDMA 주파수에서 $0.105{\pm}0.019$ W/kg, WCDMA 주파수에서 $0.262{\pm}0.055$ W/kg이었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.684-690
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• 2010

차세대 이동통신 시스템은 다양한 서비스의 융합과 멀티모드를 지원하기 위한 구조로 연구되고 있다. 또한 다양한 서비스를 제공받기 위한 사용자의 요구는 점차 증가되고 있으며, 서비스 지원을 위한 대용량 데이터 전송을 위한 많은 통신방식들이 출현하고 있다. 그 중 대표적인 시스템으로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 이용하는 WiBro(Wireless Broadband), WLAN(Wireless Local Area Network) 등이 있다. 하지만 차세대 이동통신 시스템에서는 하나의 단말로 OFDM 방식을 이용한 통신방식 이외 CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband CDMA) 방식을 동시에 지원 받고자한다. 통합된 시스템은 SoC(System on Chip) 기술 적용으로 빠른 발전을 이루고 있지만, 무선통신 시스템에서 필수적으로 요구되는 요소 중 전력 증폭기의 비선형 특성으로 인한 신호의 왜곡을 유발시켜 인접채널 간섭을 성화 시키고 시스템의 효율을 떨어뜨리는 문제를 해결해야 한다. 전력증폭기의 문제점을 해결하기 위해 많은 선형화 기법들이 제시되었으며, 다항식 사전왜곡 기법은 증폭기로 입력되는 신호가 증폭기의 역 특성을 갖도록 하는 기법으로 다항식을 통하여 증폭기를 모델링하기 때문에 수렴 속도가 빠르고 다른 기법들과 비교하여 우수한 성능을 보인다. 본 논문에서는 차세대 이동통신 서비스를 위한 모뎀 구조를 제시하고 OFDM 방식 사용에 있어 발생 되는 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) 감소 기법을 적용한 후 다항식 사전왜곡 기법을 적용하여 차세대 이동통신 시스템을 분석하였다.