마이크로파 주파수는 일반적으로 1㎓-30㎓ 정도로서 주파수가 매우 높기 때문에 도체뿐만 아니라 절연체와 공기 중에서도 전류가 흐르는 성질을 갖는다. 자유공간에서의 마이크로파를 전자파라고도 하며 그 속도는 빛의 속도와 동일하며 자유공간에서 1cm-30cm 파장 범위를 가지므로 센티파라고도 한다. 전자방사(electromagnetic radiation)은 공간을 통하여 시간에 따라 변하는 전자계(electric and magnetic field)에 의한 에너지의 전파(propagation)이며 파동이론과 (wave theory)와 미립자이론(corpuscular theory)에 의해 해석될 수 있다. 전자파 이론(electromagnetic wave theory)의 기초는 1864년 Maxwell이 전자기 현상에 관하여 지배방정식을 수립함으로써 정립되었으며 1888년 Hertz에 의해 마이크로파의 존재가 실험적으로 증명되었다. 이후 마이크로파 기술은 2 차 세계대전을 거치면서 크게 발전하였으며 초기의 레이더 및 통신 등과 같은 군용 기술에서 마이크로파 건조 및 센싱과 같은 산업응용 기술로 발전하게 되었다. 특히 마이크로파 센서기술 및 가열기술은 농업 및 식품분야에 응용되어 마이크로파 응용제품을 선보이게 되었다. (중략)
Based on the extended Huygens-Fresnel principle, the analytical propagation formulae for spectrally partially coherent Gaussian Schell-model pulsed (SPGSMP) beams propagating in turbulent atmosphere have been derived. The influences of the parameters for turbulent atmosphere and SPGSMP beams on the on-axis and off-axis spectral shift and degree of coherence for SPGSMP beams propagating in turbulent atmosphere have been analyzed, using numerical calculations. The obtained results have potential applications for SPGSMP beams in free-space optical communication and laser lidar.
With the massive increase in bandwidth for wireless communications, free space optical (FSO) communication has attracted significant interest owing to its outstanding strengths over conventional radio frequency wireless communication such as a wide bandwidth, unlicensed spectrum, low power consumption, small size, electromagnetic interference immunity, long-range propagation, and improved security. In recent years, FSO technology has been studied intensively for use in terrestrial and underwater autonomous and unmanned mobile systems, a rapidly growing application area, including robots, drones, unmanned aerial vehicles, autonomous vehicles, unmanned trains, and unmanned submarines. In this report, we review the recent trends and key technologies for the mobile FSO system, and introduce our drone-based mobile FSO system, which is currently under development.
본 논문에서는 원형 대칭 광 시스템에 대한 초점 심도를 증가시키기 위해 Wigner 분포 함수(WDF)로 유도된 위상 지연 함수를 이용한다. 1차원 신호에 대한 WDF는 위상-공간($\chi,\zeta$)상의 2차원 함수로 표현되고 Strehl 비 (SR)를 이용해 정규화된 복사조도로 나타낸다. 초점 심도의 증가는 WDF 공간상에서 간단한 조작으로 자유공간 전파의 특성을 나타내는 전단 기울기 $\alpha$을 부여함으로서 달성된다. 또한 $\alpha$을 초점 심도의 항 $\delta_z$로 표현함으로서 위상 지연 함수를 통해 정량적으로 초점특성을 평가할 수 있는 방법을 제안한다. 제안된 방법으로 수치 해석한 결과를 다른 접근법으로 수행되었던 연구결과와 비교한다.
지하구조물의 해석 방법은 크게 해석적 또는 유사정적 해석방법과 동적해석 방법의 두 종류로 나눌 수 있다. 유사정적 해석방법은 자유지반변형을 구조물에 정적인 하중으로 적용하여 구조물의 변위를 구하는 방법으로 선형탄성해석에 기초를 두고 있다. 그러나 치진 발생시 지반과 구조물 사이의 상호작용은 비선형 거동을 하여 이를 고려한 해석이 이루어져야 한다. 본 연구에서는 유사정적 해석방법에 반복계산과정에 의하여 지반의 비선형성을 고려할 수 있는 간편해석방법을 소개하고, 이를 수치해석을 통한 동해석을 수행하여 비교 검증하였다.
본 논문은 원형 자유면을 이용한 암반 파쇄에 대한 수치해석적 연구이다. 암반 파쇄시 균열 발생에 대한 메커니즘을 알아보기 위하여 수치해석을 통해 응력 및 변형율 경로를 분석하였다. 수치해석 결과로부터 균열선의 주응력 분석으로 최대 주응력을 산출하여 취성 재료의 파괴와 균열 진전에 대하여 분석 규명하였다. 또한 본 연구결과를 통하여 암반파쇄시 균열 진전 방향이 전환되는 거동 메커니즘을 제시하였다.
Recently, a sound wave phase meter (SWPM) that can directly measure the pressure waveform of sound waves in free space has been reported, and the development of educational experimental equipment using this meter is in progress. One of the main advantages of using this meter is that wavelengths can be obtained directly from the crests and troughs of the measured pressure waveforms in space without expensive equipment. However, there are times when the measurement wavelength does not exactly match the actual wavelength value, and the pressure waveform differs from the actual shape. This study was conducted to identify and analyze the causes of such errors occurring in SWPM. As a result, it was found that wavelength errors occur when the propagation direction of sound waves and the measurement direction of SWPM do not coincide. It has also been found that an error in the pressure waveform is generated when the induction and sound wave signal outputs from the SWPM interfere with each other to produce a composite signal. We have shown that we can develop educational experimental equipment by suggesting ways to reduce such errors.
디지털 TV 방송은 기존 아날로그 방송에 비해 해상도나 음질 등이 매우 뛰어나고 홈쇼핑, 홈뱅킹, 인터넷 검색, 재택근무 및 VOD(video on demand) 등의 멀티미디어 기능을 제공할 수 있는 등 많은 장전을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 디지털 TV 서비스 전에 본질적인 지역적 전파환경의 분석이 필요하며, ETRI 모델을 적용하여 부산지역에 대한 전파모델을 적용하여 그 제한성을 분석하고자 한다. 따라서 본 논문에서는 디지털 TV 신호가 고품질을 유지할 수 있도록 하기 위하여 산악지역과 고층빌딩이 많은 부산지역의 전계강도를 측정하였다. 본 논문에서는 TV 전파모델을 기준으로 전반적으로 기준모델에 대한 시뮬레이션 결과보다. 낮은 결과를 갖지만 분포 패턴은 비슷하게 나타남을 알 수 있었다. 이론치와 실측치를 비교한 결과 평탄한 지형에 대해서는 비슷한 결과를 가지지만 도심 밀집지역 및 산악 지형에 대해서는 상당한 차이를 가지는 것으로 나타났다. 따라서 ETRI 전파모델 및 자유공간에 대한 전파전파의 이론적 모델링이 부산 지역에 대해서는 적합하지 않는 것으로 판단되었다.
경제성이 미흡한 지역 특히, 원거리 해상을 대상으로 한 이동전화 서비스 수준은 주거 밀집지역인 도심에 훨씬 못 미치고 있다. 미래 지향적인 보편적 서비스 차원에서 원거리 해ιL에 대한 이동전화 서비스 또한 도심지역과 동등한 수준으로 향상되어야 할 것이다 실제 원거리 해상에 이동전화 서비스를 하는 경우 기지국 건설장소의 부재와 위치 선정에 어려움이 있다. 특히 서비스에 따른 경영 적자를 줄이기 위해서는 최소화의 기지국 건설비와 운용비로 최대의 서비스 영역을 확보해야 한다. 따라서 본 논문에서는 확산대역 FA를 1.2288MHz로 하는 협대역 CDMA방식 이동통신의 제한된 통화권역을 확장하여 원거리 해상을 대상으로 이동전화 서비스를 제공하고자 하는 경우 기지국의 추가 설치 또는 신설에 따른 불필요한 시설 투자비 와 운영비를 최소화하기 위한 방안의 하나로서 해상전용 전파예측모델을 제안한다. 제안 전파 예측 모델은 기지국 시설 투자비를 최소로 하고 채널 용량을 최대로 하기 위하여 5개의 파라미터 즉, 등가 가시거리, PN코드의 칩 지연 또는 시간 지연, 안테나 해발고, 기지국 출력, 안테나 이득을 파라미터로 한다. 마지막으로 제안 전파예측모델을 시abf레이션하고 그 결과를 자유공간 손실과 비교함으로써 실용성을 검증한다.
본 논문에서는 초고속 광대역 서비스를 제공하기에 적합한 주파수 대역인 60GHz 밀리미터파대역의 전파특성을 파악하기 위하여 직접 파를 제외한 반사파 및 투과파에 대한 신호세기를 측정하여 평균 전력 및 표준 편차를 분석하였다. 먼저, 장애물 투과에 의한 수신 신호 세기를 분석 한 결과, 철문, 동판 등은 약 40dB이상의 투과 손실치를 나타내어 투과가 거의 발생하지 않았으며, 고무, 스티로폼 및 유리등이 약 3dB의 투과 손실치로 가장 적게 나타났다. 입사각이 60도 인 경우 장애물에 의한 반사파 수신신호세기는 파티션에서의 손실치가 약 22dB로서 크게 나타났으며, 벽면 반사 손실치가 약 6dB로 가장 적게 나타났다. 이상의 결과는 반사파와 투과파가 서비스 영역 결정에 영향을 미치는 WPAN과 같은 피코셀 이동통신망의 설계에 이용될 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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