• 한국군사과학기술학회지
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• 제14권5호
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• pp.842-849
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• 2011

The transponder simulator designed to simulate the transponder of military satellite communication systems in the geostationary orbit is required to have time delay function, because of 250 ms delay time, when a radio wave transmits the distance of 36,000 km in free space. But, it is very difficult to develop 250 ms time delay device in the transponder simulator of 100 MHz bandwidth, due to unstable operation of FPGA, loss of memory data for the high speed rate signal processing. Up to date, bandwidth of the time delay device is limited to 45 MHz bandwidth. To solve this problem, we propose the new time delay techniques up to 100 MHz bandwidth without data loss. Proposed techniques are the low speed down scaling and high speed up scaling methods to read and write the external memory, and the matrix structure design of FPGA memory to treat data as high speed rate. We developed the satellite link simulator in 100 MHz bandwidth using the proposed new time delay techniques, implemented to the transponder simulator and verified the function of 265 ms time delay device in 100 MHz bandwidth.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제54권3호
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• pp.180-185
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• 2005

Microstrip antennas generally have a lot of advantages that are thin profile, lightweight, low cost, and conformability to a shaped surface application with integrated circuitry. In addition to military applications, they have become attractive candidates in a variety of commercial applications such as mobile satellite communications, the direct broadcast system (DBS), global positioning system (GPS), and remote sensing. Recently, many of the researches have been achieved for improving the impedance bandwidth of microstrip antennas. The basic form of the microstrip antenna, consisting of a conducting patch printed on a grounded substrate, has an impedance bandwidth of $1\~2\%$. For improvement of narrow bandwidth of microstrip patch, we were designed U-slot microstrip patch antenna in this paper. This antenna had wide bandwidth for all personal communication services (PCS) and IMT-2000. For the design of U-slot microstrip patch antenna using a finite difference time domain(FDTD) method. This numerical method could get the frequency property of U-slot patch antenna and the electromagnetic fields of slots.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권5호
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• pp.1733-1751
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• 2015

The IEEE 802.15.4 standard not only provides a maximum of seven guaranteed time slots (GTSs) for allocation within a superframe to support time-critical traffic, but also achieves ultralow complexity, cost, and power in low-rate and short-distance wireless personal area networks (WPANs). Real-time wireless body area sensor networks (WBASNs), as a special purpose WPAN, can perfectly use the IEEE 802. 15. 4 standard for its wireless connection. In this paper, we propose an adaptive GTS allocation scheme for real-time WBASN data transmissions with different priorities in consideration of low latency, fairness, and bandwidth utilization. The proposed GTS allocation scheme combines a weight-based priority assignment algorithm with an innovative starvation avoidance scheme. Simulation results show that the proposed method significantly outperforms the existing GTS implementation for the traditional IEEE 802.15.4 in terms of average delay, contention free period bandwidth utilization, and fairness.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제4권1호
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• pp.23-29
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• 2004

In this paper we analyze convergence constraints and time constant of IT-LMS algorithm and derive a method of making it's time constant independent of signal power by using input variance estimation. The method for estimating the input variance is to use a single-pole low-pass filter(LPF) with common smoothing parameter value, θ. The estimator is with narrow bandwidth for large θ but with wide bandwidth for small θ. This small θ gives long term average estimation(low frequency) of the fluctuating input variance well as short term variations (high frequency) of the input power. In our simulations of multipath communication channel equalization environments, the method with large θ has shown not as much improved convergence speed as the speed of the original IT-LMS algorithm. The proposed method with small θ=0.01 reach its minimum MSE in 100 samples whereas the IT-LMS converges in 200 samples. This shows the proposed, tap-power normalized IT-LMS algorithm can be applied more effectively to digital wireless communication systems.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제18권3호
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• pp.162-166
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• 2020

The present paper presents an array antenna of a microstrip patch for 5G applications. Four rectangular microstrip patch elements are arranged in parallel and series to form an array antenna. Two insets are made on both sides of each patch element to achieve a wide frequency bandwidth of 23.97-31.60 GHz. To attain a high gain and wider bandwidth, the microstrip patch antenna is fed using series and corporate feeding networks. Further, three director elements on top of the top-most patch elements, and one reflector element at the open end of each patch element, are added. The addition of the Yagi elements improved the overall gain and acquired a higher radiation efficiency throughout the operating frequency bandwidth, with the array antenna achieving a maximum peak gain of 8.7 dB. The proposed antenna is built on a low-loss and low-cost substrate of FR4-eproxy. The proposed antenna design with a simple structure is suitable for Internet of Things and 5G applications.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.1012-1019
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• 2014

The emerging smart utility networks (SUN) provide two-way communications between smart meters and smart appliances for purpose of low power usage, low cost, and high reliability. This paper deals with a bandwidth-efficient communication method based on the hidden pilot-aided scheme using a precoder in downlink SUN suitable for high-rate multimedia applications. With the aid of the design of a precoder and a superimposed hidden pilot, it is possible to estimate the channel without loss of bandwidth. In the channel estimation procedure, the inevitable data interference, which degrades the performance of channel estimation, can be reduced by the precoder design with an iterative scheme. Computer simulations show that the proposed scheme outperforms the conventional method in terms of achievable data rate, especially when a large number of subcarriers are employed.

• 한국음향학회지
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• 제41권2호
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• pp.227-234
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• 2022

은밀 수중 통신은 수중에서 신호를 전송할 때 다른 대상이 감지하지 못하도록 보내는 통신 방법이다. 수중에서 정보를 은밀하게 보내는 방법은 Radio Frequency(RF)에서 사용되는 방법과 유사하게 Low Probability of Detection(LPD)와 Low Probability of Intercept(LPI)의 특성을 고려하여 설계된다. 그러나 수중에서 음향을 이용하여 통신하는 경우 협소한 주파수 대역폭으로 인해 은밀성을 확보하기 어렵다. 기존의 신호 전송 전력을 낮추거나 변조 대역폭을 늘리는 방법과는 다르게 수중 포유류의 음향 신호를 모방하여 신호를 보내는 방법이 연구되고 있다. 생체모방 은밀 수중향통신은 주로 돌고래나 고래가 발생시키는 클릭음이나 휘슬음을 모방한다. 본 논문은 이러한 생체모방 은밀 수중음향통신의 발전 가능성과 향후 필요한 연구 분야를 파악하기 위해 생체모방 통신 기술들을 조사하고 이에 따른 연구 동향을 소개한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.582-586
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• 2005

본 논문은 locking 상태에 따라서 루프대역폭이 변화하는 Phase Locked Loop (PLL)의 구조를 제안하였다. 제안한 PLL은 기본적인 PLL 블록과 NOR Gate, Inverter, Capacitor, 그리고 Schmitt trigger로 이루어진 Locking Status Indicator(LSI) 블록으로 구성되었다. LSI는 Loop Fille.(LF)에 공급되는 전류와 저항 값을 locking 상태에 따라 변화시켜서 unlock이 되면 넓은 루프대역폭 가지는 PLL로, lock이 되면 좁은 루프대역폭을 가지는 PLL로 동작하도록 한다. 이러한 구조의 PLL은 짧은 locking 시간과 저 잡음의 특성을 동시에 만족시킬 수 있다. 제안된 PLL은 Hynix CMOS $0.35{\mu}m$ 공정으로 Hspice 시뮬레이션 하였으며 40us의 짧은 locking 시간과 -76.1dBc 크기의 spur를 가진다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.951-959
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• 2011

저전력 변조 방식은 근거리 통신 시스템에서 전력 효율을 높이기 위하여 필요한 요소이다. 본 논문은 저전력 변조를 위해 제안된 PSSK(Phase Silence Shift Keying), PSPM(Phase Shift Position Modulation), QAPM(Quadrature Amplitude Position Modulation) 방식들을 주파수 측에서의 mapping을 통하여 OFDM 전송을 하고 그 성능을 분석한다. PSSK, PSPM과 QAPM 변조 방식은 기존의 PSK, QAM 변조 방식에 비하여 대역 효율은 떨어지지만, 전송효율을 높인 변조 방식으로 PPM 방식을 이용하여 신호의 주기를 나누고, PSK 혹은 QAM 심볼을 배치한다. 이렇게 배치함으로써 심볼 주기 이외의 구간은 0을 배치할 수 있게 되고 그에 따라 전력 효율을 높이는 방식이다. PPM 방식을 이용한 변조 방식은 PSK보다 높은 전력 효율과 FSK보다 높은 대역 효율을 얻을 수 있으며, 전체적인 성능은 FSK와 PSK의 사이에 위치하게 된다. OFDM 전송 방식은 기존의 단일 반송파 전송 방식보다 대역 효율을 높일 수 있다. 이 논문에서는 PSSK와 PSPM, QAPM과 같은 저전력 변조 방식을 OFDM 방식에 적용하기 위한 주파수축에서의 부반송파 mapping 방식을 제안한다. 또한, 제안된 mapping을 통하여 전송하였을 때의 BER 성능과 단일 반송파 전송을 통한 BER 성능을 비교하며, 기존의 방식과의 PAPR 성능을 비교한다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.677-682
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• 2023

인간형 로봇을 구동하기 위해서 로봇 내부에는 많은 수의 모터와 센서가 사용된다. 다수의 구동기를 연결할 때 생기는 배선의 문제를 해결하기 위해 통신 네트워크에 기반한 제어기를 사용해왔는데 구성 비용면에서 유리하고, 신뢰성이 높은 통신 프로토콜인 CAN이 주로 사용되었다. 제어기의 구조 측면에서 상위 제어기에 알고리즘을 탑재하기 쉬운 속도 제어형 구조가 선호되고 있는데, 이때 CAN의 낮은 통신 대역폭이 문제가 되며, 충분한 통신 대역폭을 얻기 위해 이전에는 다수의 CAN 네트워크로 분리해서 통신망을 구성하였다. 본 논문에서는 높은 통신 대역폭을 얻기 위해 고속의 FlexRay와 저속의 CAN 통신망이 계층적으로 연결된 다중 모터 제어 시스템에 대해 전송시간 지연에 대한 안정도 분석을 수행하고 허용된 전송시간 내에 센서 정보와 구동 신호를 전달하기 위한 게이트웨이의 구성과 노드 할당 방법에 관하여 연구한다. 제안된 계층적 네트워크 기반 제어시스템은 다중 모터제어 시스템의 제어성능을 높이고 안정도를 확보하는 데 이바지할 수 있을 것으로 기대한다.