• 한국통신학회논문지
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• 제31권10A호
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• pp.935-942
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• 2006

Radio over Fiber(ROF) 채널에서의 비선형효과는 시스템의 성능을 감소하는 주요 원인 중에 하나이다. 특히, 휴대인터넷 및 고속무선통신에서 Orthogonal Frequency Division Multiplex(OFDM) 방식이 주로 사용되는데 이 신호가 ROF 링크를 통하여 전송될 때 전체 시스템의 성능을 충족하여야 한다. 본 논문에서는 Mach-Zehnder(MZ) 변조기를 사용한 5.8GHz의 OFDM 신호기반 RoF 링크의 비선형효과를 해석하였다. OFDM-RoF 시스템의 평균자승오차 성능을 구하였다. 변조 왜곡된 후 RoF 링크에서 단일 캐리어에 대한 평균자승오차 성능과 SNR이 20dB로 고정된 경우 왜곡이 없는 OFDM신호를 사용한 경우의 평균자승오차 성능을 비교 검증하였다. OFDM-RoF 링크를 선형화하기 위하여 offset 바이어스 등 pre-distortion기술을 사용하였다. Pre-distortion기술에 따른 distortion-free dynamic range 및 SNR의 성능결과를 비교하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제18권5호
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• pp.447-456
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• 2015

본 연구에서는 궤도틀림 측정용 트롤리의 사용성을 증진하기 위한 방편의 하나로 트롤리의 정지시 뿐만 아니라 이동시 계측방안과 이에 따른 계측오차의 최소화 방안에 대하여 논의하였다. 이를 위하여 트롤리의 완화곡선 및 원곡선내 주행에 따른 궤도틀림 측정의 정밀도를 향상시키기 위한 운동학적 관계식을 새롭게 제안하였으며 비선형 확장 칼만필터를 도입하여 계측오차를 최소화하였다. 제안한 모형의 적용성 파악을 위하여 이론적인 궤도상태를 가정한 후 이산형 및 연속형 궤도틀림 측정에 따르는 표준편차를 산정하였으며 이 결과, 제안한 모형의 효용성을 입증하였다. 또한 기존 궤도 틀림 모형과의 비교를 통해 제안한 운동학적 관계식의 우월성을 입증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.33-38
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• 2008

M/W 주파수 변환 중계기는 송신 궤환 신호에 의한 발진 가능성이 적고, 가시거리 통신을 하기 때문에 타 시스템에 대한 간섭도 적다. 때문에 도서 지역 등에 기지국 신호를 전송하는 경우에 M/W 중계기를 많이 이용한다. 본 논문에는 이동통신 M/W 주파수 변환 송신기에 적용 가능한 아날로그 predistorter의 설계와 구현에 관한 내용이 기술되어 있다. 본 논문에서 이용한 M/W 주파수 변환 송신기는 1010+/10 MHz의 신호를 11GHz 대역으로 주파수 변환해서 전송한다. 11GHz 대역에서 predistorter를 구현하기는 매우 어렵기 때문에 논문에서는 IF 대역인 1010MHz 대역에서 동작하는 predistorter를 구현하였다. 이와 같은 IF 대역에서 동작하는 predistorter는 IF 단 이후의 전체 송신기를 선형화 하는 효과가 있다. Predistorter의 성능 실험 결과 M/W 주파수 변환 송신기가 10.805GHz에서 25dBm을 출력 할 때 10dB의 ACPR(Adjacent Channel Power Ratio)이 개선됨을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.1817-1825
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• 2021

전방향 모바일 로봇은 로봇의 방향을 바꿀 필요 없이 어떤 방향으로든 움직일 수 있어 여러 응용 분야에서 적용이 쉽고 뛰어난 기동성을 제공한다. 전방향 모바일 로봇은 마찰과 같은 비선형 동적 성분을 가지고 있어 정확히 모델링하기에 어렵다. 본 연구에서는 이러한 비선형 성분을 제거하기 위하여 모바일 로봇의 역 다이내믹과 적분 슬라이딩 모드 제어기법을 사용하여 모바일 로봇 시스템을 선형화하고, 제안된 제어기법의 최적 성능을 구현하기 위하여 유전알고리즘을 사용하여 위치 및 속도 이득을 최적화한다. 성능 평가 결과 유전알고리즘을 적용한 제어기법이 임의의 이득을 갖는 제어기법보다 뛰어난 성능을 나타내었다. 그리고 제안된 역 다이내믹과 적분 슬라이딩 모드 제어기법은 다른 제어기법에서도 적용될 수 있으며, 특히 선형제어시스템 설계에 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권11호
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• pp.763-770
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• 2022

다수의 드론이 운용되는 환경에서 경로점이 겹칠 때 충돌이 발생할 수 있으며 이를 대비한 충돌 회피는 필수적이다. 다수의 드론이 여러 임무를 수행하는 경우 드론의 경로가 복잡하고 충돌 예상점이 너무 많아 경로계획 단계에서 충돌을 회피하는 경로를 생성하는 방법을 사용하는 것은 적합하지 않다. 본 논문에서는 일반적으로 사용하는 경로 생성 알고리즘을 통해 경로를 생성하고, 그 경로에서 속도 프로파일 최적화를 이용한 충돌 회피 방법을 제안한다. 드론의 경로 간 충돌 예상점에서 드론 사이의 안전거리를 고려하였고, 경로 구간에 속도 프로파일을 할당하도록 설계하였다. 최적화 문제는 드론 간 거리에 대한 식을 비행시간을 변수로 두어 정의하였다. 선형화와 컨벡스화를 통해 구속 조건을 구성하고, 다수 드론 운용 환경에서 SQP(Sequential Quadratic Programming)알고리즘과 컨벡스 최적화 기법의 연산시간을 비교하였다. 마지막으로 20대 드론 운용 환경에서 컨벡스 최적화를 수행한 결과가 본 연구에서 제시한 다수 드론 운용에 적합한지 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.1339-1349
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• 2008

본 논문에서는 입력 복소 포락선 신호와 m차 고조파 대역의 출력 복소 포락선 신호 사이의 비선형성 관계를 이론적으로 분석하고, 이를 모델링하기 위하여 AM/$AM_m$, AM/$PM_m$을 정의하였다. 제안된 모델을 측정 데이터로부터 추출하는 방안을 제안하였고, InGaP 전력 증폭기에 대하여 기본 주파수 대역과 3차 고조파 대역에서의 신호를 측정하여 제안된 모델 및 기법의 유효성을 검증하였다 또한, 제안된 고조파 신호 대역에 대한 모델을 기반으로 고조파 대역 신호의 선형화를 위한 디지털 사전 왜곡 기법을 제안하였다 디지털 사전 왜곡기에서 비선형역함수 구현을 위해 수치 해석적인 방법과 Look-Up Table(LUT) 방식을 이용하였다. 고조파 신호 선형화를 위한 디지털 사전 왜곡기를 포함하는 송신기를 구현하고 16-QAM과 64-QAM의 입력 신호에 대해서 3차 고조파 출력신호의 스펙트럼과 I/Q 신호 성상도를 측정하였다. 고조파 대역에서 비선형 왜곡에 의해서 의미 없는 신호는 제안된 기법으로 구성된 송신기에 의해 선형화되었으며, 그 결과 각 신호에 대한 Error-Vector Magnitudes(EVM)이 6.4 %와 6.5 %로 측정되었다. 제안된 기법은 향후 SDR과 CR 등의 차세대 다중 대역 송신 시스템에 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권2C호
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• pp.209-216
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• 2009

OFDM 방식을 사용하는 Wibro(Wireless Broadband Internet) 시스템의 중계 과정에서 발생하는 지연 시간을 최소화하여 복조 과정에서 고려될 수 있는 심볼간 간섭 발생을 방지하기 위해 Wibro용 디지털 상하향 변환 과정의 전체 처리 지연 시간을 최소화하기 위한 방안이 필수적이다. 특히 디지털 처리단에서 적용되는 채널화 필터는 일반적으로 FIR 형태로 구성되지만 고도의 필터 특성을 위해 비교적 많은 수의 계수 값들을 요구하며, 이로 인해 과도한 처리 지연 시간을 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 기존 채널화 필터의 크기 응답을 최대한 보존하면서 안정성을 갖는 IIR 필터를 설계하는 방법과 IIR 필터 본연의 비선형적인 위상 특성 보정을 위해 전대역 통과 IIR 필터를 구성하는 기법을 소개하고 이 두 기법을 통합한 IIR 필터군을 제안한다. 또한 IIR 필터군이 갖는 비선형 위상 특성을 좀 더 개선하며, 처리 복잡도를 개선하기 위해 전체 IIR 필터군을 다상 필터 구조로 변환하는 방안을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 IIR 필터군을 적용한 디지털 상하향 변환 구조는 전체 처리 시간을 단축할 수 있을 뿐 아니라 우수한 신호 품질을 유지하게 됨을 시뮬레이션을 통해 입증한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.53-61
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• 2014

본 논문에서는 고조파 정합 기법을 이용하여 고효율 GaN HEMT 전력 증폭기를 설계 및 제작하고, 그 특성을 측정하였다. 고효율 특성을 얻기 위해 고조파 로드풀 시뮬레이션을 활용하였다. 즉, 기본 주파수뿐만 아니라 2차, 3차 등의 고조파에서 최적의 부하 임피던스를 찾아내었다. 이러한 고조파 로드풀 시뮬레이션 결과를 바탕으로 출력 정합 회로를 설계하였다. 제작한 전력 증폭기는 중심 주파수 1.85 GHz에서 선형 전력 이득 20 dB 및 33.7 dBm의 $P_{1dB}$(1 dB gain compression point) 특성을 보였다. 그리고, 출력 전력 38.6 dBm에서 80.9 %의 최대 전력 부가 효율(Power Added Efficiency: PAE)을 나타냈으며, 이는 기존에 설계된 고효율 전력 증폭기와 비교했을 때 아주 우수한 효율 특성이다. 또한, W-CDMA 신호입력에 대한 측정 결과, 28.4 dBm의 평균 출력 전력에서 27.8 %의 PAE와 5 MHz offset 주파수에서 -38.8 dBc의 ACLR (Adjacent Channel Leakage Ratio)을 보였다. 그리고, 다항식 맞춤 방식의 디지털 전치 왜곡(Digital Predistortion: DPD) 선형화 알고리듬을 구현하여 제작된 전력 증폭기의 ACLR을 6.2 dB 정도 향상시킬 수 있었다.