This study was conducted to develop a grain moisture meter using microwave free space transmission technique at X-band frequency. The 10.5GHz microwave oscillator using a dielectric resonator was designed and fabricated to transmit electromagnetic wave through standard horn antenna to a sample holder with the wetted Hwasung and Chuchung rough rice(12.00∼26.25%). To detect the output voltage of transmitted wave from receiving horn antenna, the detector was composed of shottkey diode and RF impedance matching circuit. The regression model for measurement of grain moisture content was developed. Its correlation coefficient and standard error of prediction (SEP) were found to be 0.9882 and 0.657 respectively between measure and predicted moisture contents.
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.23
no.11
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pp.1217-1227
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2012
There are several antenna calibration methods, so-called 3-Antenna Method, Standard Site Method, and Standard Antenna Method which measure the antenna gains or antenna factors. These methods yield the free space or quasi free space antenna gains in only the frequency domain. In this paper, an antenna calibration method using the time domain in the open area test site is discussed. The reflected waves due to the ground are traced in the time domain. After they are removed by the time gating function of network analyzer, the free space transmission coefficient $S_{21}$ is extracted. Such a way is applied to the broad band horn antenna ranging 1 GHz to 18 GHz, and the free space gains are obtained by Friis transmission equation. The method is checked by Standard Site Method in open area test site. The results show comparatively good agreement except for 18 GHz.
The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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v.23
no.5
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pp.131-138
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2023
In this paper, a free space optical communication device that can be used in a mobile base station of several km or less was fabricated and its characteristics were investigated. To overcome the loss due to atmospheric transmission, an optical fiber amplifier (EDFA) with an output of 23 dBm or more was used. In order to increase the focusing speed and miniaturization of the laser beam, an optical lens was manufactured, and a transmission lens was designed to have beam divergence within the range of 1.5 to 1.8 [mrad]. A PT module that controls PAN/TILT was fabricated in order to reduce pointing errors and effective automatic alignment between transceiver devices. In this study, Reed-Solomon (RS) code was used to maintain the transmission quality above a certain level. It was manufactured to be able to communicate at a wireless distance of 300m in a weather situation with visibility of 300m. For performance measurement, it was measured using BERT and eye pattern analyzer, and it was confirmed that BER can be maintained at 2.5Gbps.
Jieun, Heo;Dongho, Shin;Hee-Joo, Cho;Hyun-Seol, Park;Yun-Haeng, Joe
Particle and aerosol research
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v.18
no.4
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pp.87-95
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2022
Currently, droplet protective screens (DPSs) are used to prevent the spread of respiratory diseases. As virus particles can maintain their infective in indoor environments, recent studies have investigated the risk of airborne transmission. However, the ability of DPSs to block airborne transmission has not been verified yet. In this study, the preventive ability of DPSs against droplet and airborne transmission was evaluated. Moreover, the effectiveness of a Portable air purifier (PAP) was investigated. According to results, in a simulated room where an infectious person spoke, the DPS blocked more than 90% of the micron-sized droplets (with a diameter larger than 1 ㎛) transmitted to the front of the infectious person. However, sub-micron droplets (with a diameter smaller than 1 ㎛) passed through the DPS and spread in a room. However, the PAP reduced the amount of both micron and sub-micron droplets transmitted to the front of the infectious person. When the PAP airflow direction was set from the DPS surface to the free space near the infectious person, improved prevention against droplet and airborne transmission was recorded. However, airborne transmission was accelerated when the PAP airflow direction was set from the free space to the DPS surface.
We present a useful design for a free access mat which supports two frequency bands of 2.4 GHz and 5 GHz. The free access mat is a sheet-shaped waveguide which consists of a tightly coupled double-layered microstrip resonator array. It provides easy access for devices in short-range wireless communications. Interference is a common problem with conventional applications which use free space transmission. Our proposed wireless access system uses a subsidiary waveguide, the free access mat. Wireless devices are proximately coupled to the free access mat through which the coupled electromagnetic (EM) wave transmits. The arrival domain of the EM wave of an application is therefore limited to an area close to the free access mat. Wireless devices can be coupled to the free access mat at an arbitrary position without contact. We previously presented a free access mat for a single frequency band. This paper presents a free access mat for the two frequency bands of 2.4 GHz and 5 GHz. The free access mat uses a ring patch resonator array which is easily excited by typical antennas and is resistant to interference. These characteristics are demonstrated by numerical simulation and confirmed by experiment.
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.29
no.10
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pp.799-804
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2018
In this paper, a method for measuring the dielectric constant of a planar dielectric substrate using the free space material constant measurement method in a general measurement environment is proposed. Two horn antennas and a network analyzer were used for S-parameter measurement and the transmission and reflection coefficients of a planar dielectric substrate were calculated from the measurement results. To obtain a reliable dielectric constant in a low-precision-measurement environment, only the magnitude of the transmission coefficient, which has a small error due to the measurement environment, is used for dielectric constant estimation. Finally, the dielectric constant is determined by comparing the measured results at different frequencies.
Lu, Jihua;An, Jianping;Li, Xiangming;Yang, Jie;Yang, Lei
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.6
no.2
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pp.649-663
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2012
We propose a percolation based M2M networking architecture and its data transmission method. The proposed network architecture can be server-free and router-free, which allows us to operate routing efficiently with percolations based on six degrees of separation theory in small world network modeling. The data transmission can be divided into two phases: routing and data transmission phases. In the routing phase, probe packets will be transmitted and forwarded in the network thus multiple paths are selected and performed based on the constriction of the maximum hop number. In the second phase, the information will be encoded, say, with the fountain codes, and transmitted using the paths generated in the first phase. In such a way, an efficient routing and data transmission mechanism can be built, which allow us to construct a low-cost, flexible and ubiquitous network. Such a networking architecture and data transmission can be used in many M2M communications, such as the stub network of internet of things, and deep space networking, and so on.
Taewoo Kim;Wonseok Kang;Sang Hoon Oh;Yong-sun Park;Jung-Hoon Kim
Journal of Space Technology and Applications
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v.4
no.1
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pp.74-85
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2024
As the limitations of conventional radio communications between satellites and the ground become apparent, various experiments are being conducted around the world to overcome them with space laser communication. In this study, we address the development of our own optical communications terminal (OCT) and optical ground station (OGS) and the experiments of free-space optical communication (FSOC) using them. Using a 30 mm-diameter OCT and a 250 mm-diameter portable OGS telescope, as well as commercial 10 Gbps SFP+ modules and media converters, we successfully transmitted and received 4K high-definition multimedia interface (HDMI) signals through 1,550 nm optical laser beam. The transmission and reception distances of the experiment were 3, 9, and 20 km, respectively, and the received signal strength at each distance was +6.1, -2.8, and -10.9 dBm, respectively. It was demonstrated that the 4K HDMI video lasted for over 10 minutes.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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1997.04a
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pp.233-235
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1997
A free sparse transmission method using X-band standard gain horn antenna is applied to measure the attenuation and phase shift of microwave signal through the wetted grain such as rough rice, brown rice and barley. The moisture content of grain varied from 11 to 25% based on its wetted condition. The dielectric constant and loss factor, which depend on the moisture content of the wetted grain are obtained from the measured attenuation and phase shift by vector network analyzer. The measured values of dielectric constants as a function of moisture density are compared with values of those obtained using the predicted model for estimating dielectric constants of grain.
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