• 제목/요약/키워드: Modulation layer

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Electrical Characteristics of Triple-Gate RSO Power MOSFET (TGRMOS) with Various Gate Configurations and Bias Conditions

  • Na, Kyoung Il;Won, Jongil;Koo, Jin-Gun;Kim, Sang Gi;Kim, Jongdae;Yang, Yil Suk;Lee, Jin Ho
    • ETRI Journal
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    • 제35권3호
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    • pp.425-430
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    • 2013
  • In this paper, we propose a triple-gate trench power MOSFET (TGRMOS) that is made through a modified RESURF stepped oxide (RSO) process, that is, the nitride_RSO process. The electrical characteristics of TGRMOSs, such as the blocking voltage ($BV_{DS}$) and on-state current ($I_{D,MAX}$), are strongly dependent on the gate configuration and its bias condition. In the nitride_RSO process, the thick single insulation layer ($SiO_2$) of a conventional RSO power MOSFET is changed to a multilayered insulator ($SiO_2/SiN_x/TEOS$). The inserted $SiN_x$ layer can create the selective etching of the TEOS layer between the gate oxide and poly-Si layers. After additional oxidation and the poly-Si filling processes, the gates are automatically separated into three parts. Moreover, to confirm the variation in the electrical properties of TGRMOSs, such as $BV_{DS}$ and $I_{D,MAX}$, simulation studies are performed on the function of the gate configurations and their bias conditions. $BV_{DS}$ and $I_{D,MAX}$ are controlled from 87 V to 152 V and from 0.14 mA to 0.24 mA at a 15-V gate voltage. This $I_{D,MAX}$ variation indicates the specific on-resistance modulation.

플라즈마 강화 원자층 증착법에 의한 TaNx 박막의 전기 전도도 조절 (Electrical Conductivity Modulation in TaNx Films Grown by Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition)

  • 류성연;최병준
    • 한국재료학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.241-246
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    • 2018
  • $TaN_x$ film is grown by plasma enhanced atomic layer deposition (PEALD) using t-butylimido tris(dimethylamido) tantalum as a metalorganic source with various reactive gas species, such as $N_2+H_2$ mixed gas, $NH_3$, and $H_2$. Although the pulse sequence and duration are the same, aspects of the film growth rate, microstructure, crystallinity, and electrical resistivity are quite different according to the reactive gas. Crystallized and relatively conductive film with a higher growth rate is acquired using $NH_3$ as a reactive gas while amorphous and resistive film with a lower growth rate is achieved using $N_2+H_2$ mixed gas. To examine the relationship between the chemical properties and resistivity of the film, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) is conducted on the ALD-grown $TaN_x$ film with $N_2+H_2$ mixed gas, $NH_3$, and $H_2$. For a comparison, reactive sputter-grown $TaN_x$ film with $N_2$ is also studied. The results reveal that ALD-grown $TaN_x$ films with $NH_3$ and $H_2$ include a metallic Ta-N bond, which results in the film's higher conductivity. Meanwhile, ALD-grown $TaN_x$ film with a $N_2+H_2$ mixed gas or sputtergrown $TaN_x$ film with $N_2$ gas mainly contains a semiconducting $Ta_3N_5$ bond. Such a different portion of Ta-N and $Ta_3N_5$ bond determins the resistivity of the film. Reaction mechanisms are considered by means of the chemistry of the Ta precursor and reactive gas species.

동축 케이블과 초광대역 기술을 이용한 양방향 데이터 전송 시스템 개발 (Development of a Bi-directional Data Transmission System Using UWB Technology Over Coax)

  • 박성욱;엄우용
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권7호
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    • pp.292-299
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    • 2013
  • 본 논문에서는 IEEE 802.15.3 Medium Access Control Layer(MAC)와 UWB PHY(Physical Layer)의 기반에서 유/무선 통신이 가능한 동축 케이블 기반의 데이터 전송 시스템을 설계하고 구현하였다. 구현된 시스템은 가정용 동축 케이블(Coaxial Cable)이나 광동축 혼합망(Hybrid Fiber Coax) 기반에서 기가비트(Gigabit) 전송률로 양방향 데이터 전송이 가능하다. 본 동 축케이블 기반의 송수신 시스템은 가정이나 사무실의 $75{\Omega}$ 동축 케이블로 명령, 제어 그리고 데이터가 송수신 된다. 구현된 시스템은 중심 주파수 4GHz에서 1.33GHz의 대역폭으로 동작하며, BPSK를 사용하여 채널 전력의 ${\pm}15dBm$으로 심벌을 송신한다. 개발된 시스템을 일반적인 가정환경 내에서의 실험 조건으로 최대 3개의 CATV RF 분배기를 통해 동작함을 확인하였다.

USRP와 GNU Radio를 이용한 IEEE 802.15.4 물리 계층 소프트웨어 라디오 시스템 구현 (Implementation of Software Radio System for IEEE 802.15.4 Physical Layer Using USRP and GNU Radio)

  • 박대현;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.1214-1219
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    • 2010
  • 본 논문은 소프트웨어 라디오 범용 하드웨어인 USRP(Universal Software Radio Peripheral) 보드와 오픈 소스 소프트웨어 라디오 개발 툴킷인 GNU Radio 패키지를 사용하여 저속, 저전력 무선 표준인 IEEE 802.15.4 표준의 물리 계층을 구현하였다. 본 논문에서 구현한 소프트웨어 라디오 시스템은 IEEE 802.15.4 물리 계층 중 868/915 MHz 대역의 BPSK와 OQPSK 변조 방식의 송수신 물리 계층과 2.45 GHz 대역의 OQPSK 변조 방식의 물리 계층을 지원하도록 구현하였다. 또한, 구현된 소프트웨어 라디오의 시스템의 검증을 위해, 각 주파수 대역과 변조 방식을 표준에 정의된 대역 특성, 패킷 구조에 맞추어 설정하고, 송수신 테스트를 수행하였으며, 특히 2.4 GHz 대역은 CC2430 모듈과 Smart RF EV 보드를 이용하여 정상 동작을 확인하였다. 그리고 시스템의 성능은 송신 신호의 PSD 마스크 조건과 수신 상태의 아이 패턴, PER(패킷 에러율) 테스트 결과로 구현한 시스템의 성능을 검증하였다. 그 결과, 구현한 시스템이 IEEE 802.15.4 물리 계층 표준에 부합함을 확인하였다.

Protocol-Aware Radio Frequency Jamming inWi-Fi and Commercial Wireless Networks

  • Hussain, Abid;Saqib, Nazar Abbas;Qamar, Usman;Zia, Muhammad;Mahmood, Hassan
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권4호
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    • pp.397-406
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    • 2014
  • Radio frequency (RF) jamming is a denial of service attack targeted at wireless networks. In resource-hungry scenarios with constant traffic demand, jamming can create connectivity problems and seriously affect communication. Therefore, the vulnerabilities of wireless networks must be studied. In this study, we investigate a particular type of RF jamming that exploits the semantics of physical (PHY) and medium access control (MAC) layer protocols. This can be extended to any wireless communication network whose protocol characteristics and operating frequencies are known to the attacker. We propose two efficient jamming techniques: A low-data-rate random jamming and a shot-noise based protocol-aware RF jamming. Both techniques use shot-noise pulses to disrupt ongoing transmission ensuring they are energy efficient, and they significantly reduce the detection probability of the jammer. Further, we derived the tight upper bound on the duration and the number of shot-noise pulses for Wi-Fi, GSM, and WiMax networks. The proposed model takes consider the channel access mechanism employed at the MAC layer, data transmission rate, PHY/MAC layer modulation and channel coding schemes. Moreover, we analyze the effect of different packet sizes on the proposed jamming methodologies. The proposed jamming attack models have been experimentally evaluated for 802.11b networks on an actual testbed environment by transmitting data packets of varying sizes. The achieved results clearly demonstrate a considerable increase in the overall jamming efficiency of the proposed protocol-aware jammer in terms of packet delivery ratio, energy expenditure and detection probabilities over contemporary jamming methods provided in the literature.

A Study on Characteristic Improvement of IGBT with P-floating Layer

  • Kyoung, Sinsu;Jung, Eun Sik;Kang, Ey Goo
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권2호
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    • pp.686-694
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    • 2014
  • A power semiconductor device, usually used as a switch or rectifier, is very significant in the modern power industry. The power semiconductor, in terms of its physical properties, requires a high breakdown voltage to turn off, a low on-state resistance to reduce static loss, and a fast switching speed to reduce dynamic loss. Among those parameters, the breakdown voltage and on-state resistance rely on the doping concentration of the drift region in the power semiconductor, this effect can be more important for a higher voltage device. Although the low doping concentration in the drift region increases the breakdown voltage, the on-state resistance that is increased along with it makes the static loss characteristic deteriorate. On the other hand, although the high doping concentration in the drift region reduces on-state resistance, the breakdown voltage is decreased, which limits the scope of its applications. This addresses the fact that breakdown voltage and on-state resistance are in a trade-off relationship with a parameter of the doping concentration in the drift region. Such a trade-off relationship is a hindrance to the development of power semiconductor devices that have idealistic characteristics. In this study, a novel structure is proposed for the Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) device that uses conductivity modulation, which makes it possible to increase the breakdown voltage without changing the on-state resistance through use of a P-floating layer. More specifically in the proposed IGBT structure, a P-floating layer was inserted into the drift region, which results in an alleviation of the trade-off relationship between the on-state resistance and the breakdown voltage. The increase of breakdown voltage in the proposed IGBT structure has been analyzed both theoretically and through simulations, and it is verified through measurement of actual samples.

다중 전송율 무선랜에서의 스케일러블 비디오 멀티캐스트를 위한 품질 기반 전송 속도 적응 기법 (QARA: Quality-Aware Rate Adaptation for Scalable Video Multicast in Multi-Rate Wireless LANs)

  • 박광우;장인선;백상헌
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제1권1호
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    • pp.29-34
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    • 2012
  • 무선 멀티캐스트 서비스는 동일한 콘텐츠를 다수의 사람들에게 동시에 전송함으로써 네트워크 자원을 보다 효율적으로 이용할 수 있다. 본 논문에서는 더 나은 무선 멀티미디어 스트리밍 멀티캐스트 서비스를 제공하기 위하여 Quality-Aware Rate Adaptation(QARA) 기법을 제시한다. QARA에서는 콘텐츠의 종류와 사용자의 채널 환경에 따라 멀티캐스트 프레임의 전송 속도가 결정된다. 기본 계층은 높은 신뢰성을 보장하기 위하여 낮은 속도를 이용하여 모든 사용자들에게 전송됨으로써 기본적인 서비스 품질을 제공한다. 반면, 향상 계층의 프레임 전송 속도는 무작위로 선출된 노드의 채널 환경 피드백 정보를 통하여 결정된다. 콘텐츠 전송 중에 이러한 과정을 반복함으로써 다양한 전송 속도를 사용하고, 각 노드들에게 채널 환경에 따라 차등적인 서비스를 제공할 수 있다. 결과적으로 QARA는 이동 노드들이 다양하게 분포되어 있는 환경에 사용될 수 있으며, 네트워크 자원을 보다 효율적으로 이용할 수 있다. 시뮬레이션 결과는 QARA가 기존 연구들에 비하여 높은 가능 전송 속도 활용률을 보임으로써 콘텐츠 전송 시간을 단축시킬 수 있음을 보여준다.

A TiO2-Coated Reflective Layer Enhances the Sensitivity of a CsI:Tl Scintillator for X-ray Imaging Sensors

  • Kim, Youngju;Kim, Byoungwook;Kwon, Youngman;Kim, Jongyul;Kim, MyungSoo;Cho, Gyuseong;Jun, Hong Young;Thap, Tharoeun;Lee, Jinseok;Yoon, Kwon-Ha
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권3호
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    • pp.256-260
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    • 2014
  • Columnar-structured cesium iodide (CsI) scintillators doped with thallium (Tl) are frequently used as x-ray converters in medical and industrial imaging. In this study we investigated the imaging characteristics of CsI:Tl films with various reflective layers-aluminum (Al), chromium (Cr), and titanium dioxide ($TiO_2$) powder-coated on glass substrates. We used two effusion-cell sources in a thermal evaporator system to fabricate CsI:Tl films on substrates. The scintillators were observed via scanning electron microscopy (SEM), and scintillation characteristics were evaluated on the basis of the emission spectrum, light output, light response to x-ray dose, modulation transfer function (MTF), and x-ray images. Compared to control films without a reflective layer, CsI:Tl films with reflective layers showed better sensitivity and light collection efficiency, and the film with a $TiO_2$ reflective layer showed the best properties.

위성영상 관련 입체도시시스템 개발에 관한 연구 (A study of Satellite Image-Based Stereoscopic Vision System)

  • 김감래;김훈정;김주용
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2004년도 춘계학술발표회논문집
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    • pp.239-243
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    • 2004
  • It does not exist almost that Most satellite image has both high spectral and spatial resolution. In order to apply the satellite image for to be actual, we need numerical and analytical technique development to improve the resolution. Specially in the function of solid illustration, we represent the solid image through the image generation to solid screen. The main function includes magnification, reduction, screen center movement, Panning, territory magnification. The method to process the image includes histogram and contrast modulation. Afterwards, we will develop the function includes 3-dimension cursor to control the elevation position and calculate the ground coordination automatically. There is the layer control includes the representation and the edition of 3D vector, extraction the Z value by On the Ground and digital elevation.

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모듈레이션 속도 변화에 따른 IEEE 802.11e HCCA에서의 TXOP Duration의 동적 할당 (Dynamic Allocation of TXOP Duration in IEEE 802.11e HCCA by Modulation Speed Changing)

  • 김영환;석정봉
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (D)
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    • pp.340-342
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    • 2006
  • 본 논문의 연구에서는 IEEE 802.11e HCCA에서 멀티미디어와 같은 트래픽에 대해 보다 안정적인 전송을 위하여 일정 시간 동안 채널을 사용할 수 있도록 HC (Hyper Coordinator)가 허가함에 있어서 IEEE 802.11 PHY (physical layer)의 모듈레이션 변화에 따른 동적인 대응이 필요함을 논하고, 문제 해결을 위한 방안을 제시하였다. IEEE 802.11e의 HC는 멀티미디어와 같은 트래픽의 전송을 위하여 BSS (Basic Service Set) 안에 있는 무선 단말기와 TSPEC (Traffic Specification)을 이용하여 CAP (Controlled Access Phase) 채널을 설정하고 관리한다. 그러나 HC가 TSPEC을 설정할 당시와는 달리 무선 단말기들은 이동하거나 물리적으로 채널 환경의 변화로 IEEE 802.11 PHY의 모듈레이터 변경으로 설정된 TXOP 듀레이션 (duration)이 적절하지 않게 된다. 이와 같은 문제점을 밝히고 해결 방안을 아래와 같이 제안한다. 실험을 위해서는 NS-2와 유사하지만 보다 세련된 시뮬레이터를 활용하였다.

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