• 한국전자파학회논문지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.16-23
• /
• 2015

본 논문에서는 WCDMA2100 이동통신망을 사용하는 밴드형 wearable device에 적합한 bent 마이크로스트립 패치 안테나와 이를 적용하기 위한 RF configuration을 제안하였다. 제안된 안테나는 WCDMA2100 송수신 주파수 대역을 분리한 RF configuration을 사용하여 WCDMA 송신대역에서만 동작하도록 설계되었고, 후면의 도체(ground)로 인해 인체의 영향을 적게 받는다. 제안된 안테나는 flat 및 bent할 경우 모두 최대 이득은 5.3 dBi 이상, -6 dB 반사손실 대역폭은 20 MHz 이상을 가지고 전자파 인체 흡수율 시뮬레이션 $SAR_{1g}$ 0.7 [W/kg] 이하를 갖는다. 제안된 안테나는 사람의 손목이나 팔에 착용하는 밴드형 wearable device에 적합하게 사용될 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.409-426
• /
• 2001

본 논문은 유한차분 시간영역 해석법(Finite-Difference Time-Domain Method)을 사용하여 900 MHz용 휴대폰으로부터 방출된 전파의 인체 두부(頭部)에 흡수된 전력량을 산출하였고, 흡수전력으로 인한 두부내의 온도 상승량을 계산하였다. 이를 위하여 인체두부를 5층 매질로 모델링하였고, 휴대폰은 금속상자에 부착된 모노폴안테나로 모델링하였다. 모델링에 사용된 인체두부와 휴대폰의 크기는 상용의 값을 사용하였다. 사용된 모노폴 안테나의 길이는 8.16 cm이고, 휴대폰의 출력은 상용 900 MHz의 600 mW을 사용하였다. 설정된 모델링하에서 인체의 위해(危害)정도를 알려주는 지수는 1 g, 10 g 평균 北 흡수율(SAR-Specific Absorption Rate)의 분포를 계산하였고 이에 따른 1g, 10 g 평균 온도 상승량을 계산하였다. 그 결과 비흡수율이 최대가 되는 지점은 인체 두부의 피부 부분이었고 최대 온도 증가 위치는 이보다 안쪽부분에서 나타났다. 인체 두부와 휴대폰의 이격거리에 따른 SAR과 온돈 상승량을 계산하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.491-498
• /
• 1998

본 논문은 유한차분 시간영역 해석법(Finite-Difference Time-Domain method)을 사용하여 1.8 GHz용 휴대폰으로부터 방출된 전파의 인체 두부에 흡수된 전력량을 산출하였다. 이를 위하여 인체 두부를 7층 매질로 모델령하였고, 휴대폰은 금속상자에 부착된 모노폴 안테나로 모텔링하였다. 모델링에 사용된 인체 두부와 휴대폰의 크기는 상용의 크기를 갖도록 하였다. 이를 위하여 모노폴 안테나의 길이는 4.5 em으로 하였다. 설정된 모텔링하에서 인체의 위해 정도를 알려주는 지수인 비흡수율(SAR-Specific Absorption Rat te)의 분포를 계산하였고 그 결과 비홉수율이 최대가 되는 지점은 인체 두뇌의 깊숙한 점이 아닌 두부의 표피근 방임을 알게 되었다. 그리고 설정된 조건하에서 그 최대치는 1.4 mW/g이었는데, 이는 국제 권고치인 1.6 mW/g보다 약간 작은 값이었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.137-148
• /
• 2014

본 논문에서는 인체 부착형 Ultra-Wideband(UWB) Multiple-Input Multiple-Output(MIMO) 안테나를 제안하고, 인체의 영향을 고려한 안테나 성능과 인체에 미칠 수 있는 영향에 대한 분석을 하였다. 제안된 안테나는 사각 모노폴 형태의 두 안테나와 격리도 특성을 개선하기 위하여 안테나 사이에 위치한 plunger형 isolator로 구성되어 있다. 안테나의 근거리장에 인체가 존재할 때, 인체가 안테나에 미치는 영향을 분석하기 위하여 시뮬레이션과 측정을 수행하였다. 측정 결과, Specific Absorption Rate(SAR) 값은 공급전력 0.5 mW에서 안테나 1, 2 각각 0.132, 0.08 W/Kg으로 1 g 평균 전자파 흡수율을 1.6 W/kg으로 제한한 FCC 지침을 초과하지 않음을 알 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제23권9호
• /
• pp.1058-1064
• /
• 2012

본 논문에서는 기존의 WCDMA 댁내형 중계기 안테나의 격리도를 개선하기 위해 안테나에 적용할 메타 구조 기반의 흡수체를 제안하였다. 제안된 흡수체는 Double Split Ring Resonators(DSRRs) 구조와 Complementary Spiral(CS) 구조로 구성하였다. 메타 구조 기반의 흡수체의 크기는 $9.6mm{\times}9.6mm{\times}1.2mm$이며, 2.2875 GHz에서 약 94 %의 흡수율을 가진다. 제안된 흡수체를 기존의 WCDMA 댁내형 중계기 안테나에 적용한 결과, 85 dB 이상의 격리도 특성을 가지며, 기존의 안테나보다 10 dB 이상 개선하였다. VSWR 특성은 WCDMA 대역 1.92 GHz에서 2.17 GHz 사이에서 2 이하이며, 방사 특성은 E-plane, H-plane 각각 $60^{\circ}{\pm}10^{\circ}$을 가지며, 이득은 6 dBi 이상을 가진다. 제안된 흡수체를 적용한 안테나의 크기는 $90mm{\times}90mm{\times}44.8mm$이다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.106-112
• /
• 2013

본 논문에서는 전투원이 착용할 수 있는 무선기기에 의한 인체영향 분석을 위해 인체의 다양한 위치에 송신 안테나를 위치시키고, 각 위치별로 송신기에 의한 인체영향을 분석하였다. 다양한 송신 안테나의 위치에 대해 분석하였다. 송신 안테나의 위치에 대한 시나리오는 전장에서 전투원이 통신기기를 착용할 수 있는 위치를 고려하여 국방과학연구소와 협의 하에 도출하였으며, 인체 전신 모델은 한국전자통신연구원(ETRI: Electronics and Telecommunications Research Institute)의 한국인 성인 남성 표준 모델을 사용하여 송신 안테나의 위치에 따른 전자파 흡수율(SAR: Specific Absorption Rate)을 국내 및 국제비전리복사방호위원회(ICNIRP: International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection)의 인체 보호 기준과 비교하였다. 또한, 전장에서 전투원이 취할 수 있는 자세를 고려하여, 2가지 전형적인 자세에 대해서도 인체 노출량을 분석하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제15권10호
• /
• pp.977-982
• /
• 2004

본 논문에서는 유한 시간 차분법(FDTD) 내에서 PLRC(Piecewise Linear Recursive Convolution)법을 이용한 분산성 물질에 대한 비등방성 흡수체(APML)를 제안한다. 제안된 흡수체는 비선형, 분산성 매질 해석시 무한 경계조건을 표현하기 위해 사용될 수 있다. 제안된 흡수체는 기존의 APML 정식화 과정에서 분산 특성을 고려한 것이며 PLRC법의 장점인 빠른 계산시간, 저 메모리 사용, 다극 감수율의 간편한 정식화 등의 장점을 가지고 있다. 개발된 분산성 APML은 드바이(Debye)매질과 로렌츠(Lorentz) 매질 등의 분산성 물질의 해석에 적용하였으며 수치실험을 통해 흡수경계에서 뛰어난 흡수율을 가짐을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제10권7호
• /
• pp.1095-1103
• /
• 1999

현재 helix와 monopole로 구성되는 안테나를 갖는 수납형 전화기(retractble phone)가 셀룰라 이동통신에서 가장 널리 사용되고 있다. 그러나 안테나의 monopole의 길이가 약 $\lambda$/4이므로, 강한 복사 전기장이 전화기를 사용하는 인체 두부의 외이 주변에 주로 분포한다. 이러한 전기장 분포는 두부 내에 매우 높은 국부 SAR(specific abs$\alpha$ption rate)을 야기한다. 본 논문은 이동통신단말기의 안테나 배치가 반대인 전화기 형상에 대한 두부 내 전자파 흡수율을 기존의 단말기 형상의 것과 비교, 고찰한다. 이것은 단말기 옴체의 상부가 아닌 바닥 에 안테나를 배치하는 것이다. 인체와 단말기 모델을 포함하는 계산 공간의 시간-평균 전자기장 분포를 얻기 위해 시간영역 유한차분( FDTD) 기법을 사용하였다. 그리고 SAR 분포와 국부 SAR 값이 시간-명균 전기장 분포로부터 계산되었다. 실제 상황을 고려하기 위해 해부학적 인체 두부 모델과 근사된 사용자 손이 고려되었 다. 분석된 데이터는 안테나의 이 같은 배치가 인체 두부 내에 국부 SAR을 상당히 감소시킴을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.679-689
• /
• 2014

본 논문에서는 무선 전력 전송 시스템에서 시간에 따라 변하는 반사 임피던스(reflected impedance)가 시스템에 주는 영향을 분석하고, 그 검출 방법을 제안하였다. 반사 임피던스는 송신기와 결합하는 수신기가 어떠한 특성을 가지는지를 나타내는 중요한 지표가 되며, 전송 효율에 큰 영향을 주게 된다. 반사 임피던스를 검출하기 위해서 주파수에 따른 송신기에 흐르는 전류의 변화를 분석하는 검출 방법을 제안하였다. 본 논문에서 제시한 설계 방법에 따라 LF 대역에서 동작하는 무선 송/수신시스템을 설계하고, 수신기의 반사 임피던스의 변화를 검출하였다. 측정 결과, 제안한 검출 방법이 반사 임피던스를 정확하게 측정할 수 있음을 확인하였다. 실제 배터리에 적용하여 absorption mode에서 시간에 따라 증가하는 부하 임피던스로 인한 효율 감소를 보정할 수 있음을 실험을 통해 검증하였다. 또한, 금속 인식 시스템도 구현하여 제안한 측정법의 유용성을 확인하였다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제22권3호
• /
• pp.277-289
• /
• 2018

The exponential increase in the use of mobile communication has triggered public concerns about the potential adverse effects of radiofrequency electromagnetic fields (RF-EMF) emitted by mobile phones on the central nervous system (CNS). In this study, we explored the relationship between calcium channels and apoptosis or autophagy in the hippocampus of C57BL/6 mice after RF-EMF exposure with a specific absorption rate (SAR) of 4.0 W/kg for 4 weeks. Firstly, the expression level of voltage-gated calcium channels (VGCCs), a key regulator of the entry of calcium ions into the cell, was confirmed by immunoblots. We investigated and confirmed that pan-calcium channel expression in hippocampal neurons were significantly decreased after exposure to RF-EMF. With the observed accumulation of autolysosomes in hippocampal neurons via TEM, the expressions of autophagy-related genes and proteins (e.g., LC3B-II) had significantly increased. However, down-regulation of the apoptotic pathway may contribute to the decrease in calcium channel expression, and thus lower levels of calcium in hippocampal neurons. These results suggested that exposure of RF-EMF could alter intracellular calcium homeostasis by decreasing calcium channel expression in the hippocampus; presumably by activating the autophagy pathway, while inhibiting apoptotic regulation as an adaptation process for 835 MHz RF-EMF exposure.