• 한국통신학회논문지
• /
• 제32권7C호
• /
• pp.644-651
• /
• 2007

V-BLAST (Vertical Bell Labs Layered Space-Time) 시스템은 다중 안테나를 사용하는 시스템에서 각각의 레이어를 간섭 무효화 및 제거기법을 통하여 추정하기 때문에 간단한 복잡도에 비해 높은 전송률을 가능하게 한다. 본 논문에서는 신호 공간 다이버시티 기법을 적용시킨 V-BLAST 시스템을 제안하고자 한다. 신호 공간 다이버시티 기법의 큰 장점은 신호좌표를 회전시키고 인페이즈 (inphase) 와 쿼드러쳐 (quadrature) 성분을 섞어줌으로서 추가적인 대역폭이나 전송 파워의 상승 없이도 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 모의실험을 통해서, 본 논문에서 제안하는 시스템의 성능이 이상적인 시스템 성능에 비해 0.5dB로 근접함을 보여주고자 한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권7B호
• /
• pp.827-833
• /
• 2011

최근 무선 Ad Hoc 환경에서 지향성 안테나를 사용하여 통신을 하는 기술은 초고속 통신을 위하여 각광받고 있는 기술이다. 하지만 지향성 안테나를 사용할 경우에는 난청 현상이 발생하는 문제점이 대두된다. 난청 현상은 한 노드가 전송을 시작하기 위해서 DRTS(Directional Request-to-Send) 프레임을 수신 노드에게 보낼 때, 수신 노드가 다른 노드와의 통신 때문에 DRTS 프레임을 듣지 못하는 현상이다. 이러한 난청 문제를 해결하기 위해서 현재까지 다양한 지향성 안테나를 위한 MAC 프로토콜 (DMAC : Directional MAC)이 제안되어왔다. 본 논문에서는 이러한 DMAC 프로토콜들을 1) 주변노드에 자신의 통신정보를 알려주는 방법, 2) 미래 통신노드를 지정하는 방법, 3) 실제 네트워크 실패를 알아내는 방법으로 크게 3가지로 나누어 보았다. 본 논문에서는 이러한 기법에 대해서 난청문제를 얼마나 효과적으로 해결하는지 다양한 시나리오들을 통하여 분석하고 성능 평가를 통하여 각 기법의 특정 및 네트워크 처리량을 측정해 본다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.796-805
• /
• 2000

30dB의 선형이득과 2.6dB의 잡음지수 성능을 갖는 위성통신중계기용 30GHz대 저잡음증폭기 모듈이 MMIC와 박막 MIC기술로 개발되었다. 두 종의 MMIC 회로가 저잡음증폭기 모듈에 사용되었는데, 하나는 초저잡음용 MMIC 회로이고, 다른 하나는 광대역 고이득용 MMIC 회로이다. MMIC 회로 제작에 사용된 증폭소자는 0.15$mu extrm{m}$게이트 길이를 갖는 pHEMT이다. 두 개의 MMIC 회로를 상호 연결하고 저잡음증폭기 모듈을 완성하기 위하여 박막기술을 이용하여 마이크로스트립 선로를 구현하였으며, 안정된 DC 전원 공급을 위하여 후막기술을 이용한 바이어스 회로를 개발하였다. 저잡음증폭기 모듈의 입력측은 위성중계기의 안테나로부터의 신호를 받아들이기 위하여 도파관 형태로 설계되었으며, 출력측은 주파수변환부와의 접속을 위하여 K-컨넥터로 구현되었다. 모든 제작 공정에는 실제 위성용 부품 제작 기술이 도입되었으며, 위성중계기에 탑재되는 부품에 요구되는 온도시험 및 진동시험을 실시하였다. 제작된 저잡음증폭기 모듈은 동작목표 대역인 30~31GHz에서 30dB 이상의 이득, $\pm$0.3dB의 이득평탄도, 그리고 2.6dB이하의 우수한 잡음지수를 가진 것으로 측정되었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제21권11호
• /
• pp.1304-1310
• /
• 2010

낮은 고도로 접근하는 고속 표적을 탐지 및 추적하기 위해 사용하는 K 대역의 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이다의 송수신기 설계 방법을 제안한다. 송신기는 레이다 유효 반사 면적(RCS : Radar Cross Section)이 작은 표적의 추적 및 넓은 송신 안테나 빔 폭으로 인해 고출력이 요구되며, 수신기의 경우는 인터페로메타 방법을 이용하여 표적을 추적하기 위해 다채널 수신기가 요구된다. 송신기는 고출력 송신 증폭기와 도파관 스위치 및 주파수 상향 변환 기판으로 구성된다. 수신기는 5 채널 수신기, 중간 주파수 상향 및 하향 변환 모듈, X 대역 국부 발진기 및 파형 발생 모듈로 세분화 할 수 있다. 제안한 구조를 제작하기 전에 모델링 및 시뮬레이션 방법을 통해 여러 파라메타를 측정함으로써 가능성을 입증한다. 그리고 제안한 송수신기를 산업용 부품을 사용하여 제작하고 성능 파라메타를 측정하였다. 그 결과, 송신기 출력은 39.64 dBm, 수신기 이득은 29.1 dB이며, 그 외 모든 설계 요구 조건을 만족함을 입증하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제28권4호
• /
• pp.286-297
• /
• 2017

본 논문에서는 10개 단일 증폭기를 공간 결합하여 6~18 GHz의 광대역에서 동작하는 50 W급 공간 결합 고출력 전력 증폭기를 연구하였다. 동축형 공간 결합기는 안티-포달 안테나와 같은 원리로 동작하는 핀라인-마이크로스트립 라인 변환기로 이루어져 있으며, 이 변환기는 6~18 GHz의 광대역 특성을 갖도록 설계되었다. 그러므로 공간 결합기 설계에서 가장 중요한 부분은 PCB로 구현되는 핀라인-마이크로스트립 라인 변환기의 형상이며, 이는 Klopfensein의 최적 임피던스 Taper에 근거하여 설계한다. 또한, 10개로 구성된 단일 증폭기의 공간 결합 효율을 최대화 하기 위해 증폭 기간의 이득과 위상차를 각각 제어할 수 있는 CMOS 기반의 MFC(Multi-Function Core) MMIC와 10 W급 이상의 GaN 기반 종단 PA MMIC를 직접 개발하여 단일 증폭기에 내장하였다. 제작된 공간 결합 고출력 전력증폭기는 6~18 GHz의 거의 전대역에서 50 W 이상의 양호한 출력 특성을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제44권8호
• /
• pp.42-50
• /
• 2007

본 논문은 2.4/5.8GHz 이중 대역 수신용 능동 안테나 설계 구조를 제시하였다. 제시된 능동 안테나는 한 개의 초광대역(Ultra Wideband, UWB) 안테나를 이용하여 2.4GHz 영역과 5.2GHz 영역에서 수신 및 증폭이 동시에 이루어지게 하는 구조이다. 각 동작 영역에서 초광대역 안테나의 출력단과 능동 소자 입력단 사이의 상호 임피던스 정합은 직접 연결법에 의해 이루어지게 하였으며 직접 연결법에 의한 동작 주파수에서의 임피던스 정합은 평면형 초광대역 안테나의 급전선로 길이를 변화시켜 구현하였으며 안테나의 코프래너 급전선로 길이는 $1/20{\lambda}0$(@5.8GHz) 이내로 설정하였다. 구현된 수신용 능동 안테나의 주파수 대역폭$(VSWR{\leq}2)$은 2.4GHz 동작 주파수에서 $2.0\sim3.1GHz$, 5.8GHz 대역에서 $5.25\sim5.9GHz$로 이루어졌다. 실험 결과 2.4GHz에서 17.0dB 및 5.2GHz에서 15.0dB의 이득(gain)이 측정되었고 1.5dB의 잡음지수(noise figure, NF)가 측정되었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제31권11B호
• /
• pp.997-1004
• /
• 2006

인터넷을 기반으로 하는 IT 눈부신 발전과 더불어 언제, 어디서나, 시간과 장소에 구애받지 않고 인터넷을 사용할 수 있도록 하는 사회적 요구가 구체화 되고 있다. 이러한 요구에 부응하고자 국내에서는 시속 200km이상의 빠른 속도로 이동 중에 있더라도 초고속인터넷이나 방송 서비스를 제공할 수 있는 위성광대역 인터넷 시스템기술을 개발하고 있다. 본 연구에서는 위와 같이 개발된 시스템을 국내 고속철도(KTX)에 적용하여 서비스를 제공할 때, 관련 시설투자에 대한 경제적 타당성을 검토하고i라 한다. 경제성 분석을 위해 현재 유럽에서 이미 제공되고 있는 고속철도 인터넷서비스를 조사하였고, 국내 고속철의 특성을 감안하여 필요시설과 장비를 구성하여 항목별 비용분석을 수행하였다. 해외 사례와 비행기 등의 다른 운송수단에서 예상하고 있는 수요 및 요금 수준에 근거하여 고속철도 인터넷서비스 매출을 시나리오별로 전망하였으며, 각 시나리오에서 계산된 비용과 매출로부터 순현재가와 수익률을 산정 하였다. 본 연구의 결과는 관련 기술 개발에 대한 경제적 타당성 여부를 판단하는데 활용될 수 있으며, 비용효과적인 서비스 설계 및 구현에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.308-315
• /
• 2018

본 논문에서는 두 표적 간의 거리차를 정밀하게 계측할 수 있는 S-band 고 분해능 레이다 개발을 위한 시스템 기본 설계 및 구현 결과를 제시한다. 3.5 GHz LFM(Linear Frequency Modulation) 레이다 기본 설계를 위하여 제안하는 시스템 요구조건은 거리 분해능 1 m, 최대 계측 거리 2 km이며 레이다 방정식을 통해 각 모듈의 사양을 결정하였다. 최종적으로 150 MHz 대역폭, 송신 출력 43 dBm 전력 증폭기, 이득 26 dBi 안테나, 잡음 지수 8 dB 이하, RCS $1m^2$일 때, 표적과 레이다의 최대거리 2 km 기준 SNR이 30 dB 이상이 나올 수 있음을 확인할 수 있었다. 시뮬레이션 결과를 토대로 하드웨어 설계를 하였으며, SDR(Software Defined Radar) 장비를 이용한 LFM 레이다 설계 이론과 방법 그리고 야외 시험 결과를 보여주고 요구조건을 만족하는 레이다 시스템 설계가 가능함을 입증하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.506-514
• /
• 1998

능동 안테나용 X-band(11.7~12 GHz)단일 칩 초고주파 집적회로(Monolithic Microwave Integrated Circuits, MMICs) 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier, LNA)를 $0.15{\mu}m\times140{\mu}m$ AlGaAs/InGaAs/GaAs 고속 전자 이동도 트랜지스터(Pseudomorphic-High Electron Mobility Transistor, P-HEMT)를 이용하여 2단으로 설계하고 제작하였다. 증폭기의 안정도 특성을 위해 이득이 다소 감소하나 입력정합이 쉽고 안정도가 좋은 소스 인턱터를 사용하여 저잡음증폭기를 설계하였다. 동작 주파수에서 약 17dB의 이득, 1.3 dB의 잡음 지수 그리고 입.출력 반사손실은 -17~-15dB를 측정 결과로서 얻었다. 이러한 측정 결과는 잡음 지수를 제외하고는 설계 결과와 거의 일치하며, 제작된 MMIC LNA의 칩 크기는 $1.43\tiems1.27mm^2$이다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제32권6A호
• /
• pp.642-647
• /
• 2007

HAP(High Altitude Platform)을 이용한 무선 통신 시스템은 기존의 지상 및 위성 시스템보다 여러 고유의 장점을 통해 3세대 IMT-2000 무선 서비스를 제공하기 위한 대체 수단으로 제안되고 있다. W-CDMA HAP 시스템은 지상 이동 통신 시스템과 마찬가지로 인접 셀의 간섭을 줄이면서 시스템 용량을 증가시키기 위한 전력 제어가 가장 중요한 기술 중의 하나이므로 이에 대찬 연구가 요구되는 실정이다. 본 논문에서는 기존의 지상 이동 통신 시스템에서 이용되고 있는 SIR(signal-to-interference ratio) 기반의 DB(distributed balancing) 알고리즘에 HAP 시스템만의 고유의 기하학적 구조에 의한 간섭 프로파일을 도입하여 전력 제어를 행함으로서 기존의 HAP 시스템에 제안되고 있는 DBPA(distance-based power allocation) 알고리즘에 의한 전력 제어보다 성능을 크게 개선시킬 수 있을 뿐만 아니라 안테나 최대 이득(또는 사이드로브 특성 등)에 의해 나타나는 성능 변화를 제거할 수 있다.