• 한국항행학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.630-635
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• 2015

기존 아날로그 마을방송 시스템은 우천 시 나 기후변화에 따른 선로영향이 크고 원거리 정보전달력이 미흡한 문제 등으로 인하여 디지털 시스템으로의 전환과 이에 따른 시스템 표준이 요구되고 있다. 효율적인 디지털 무선 마을 방송 시스템을 구축하기 위해서는 서비스 커버리지 등 전파환경의 다양성을 분석할 필요가 있다. 본 논문은 송신 출력을 파라미터로 설정한 후 지역 환경을 고려한 대도시 지역, 산간 지역, 평야지역으로 나누어 SMIS (spectrum management intelligence system)을 이용하여 각 지역의 서비스 커버리지의 면적 비율과 인근지역에 영향을 미치는 간섭 면적 비율을 분석 평가하였다. 본 논문의 결과는 다양한 환경에서의 전파 수신전력 및 환경별 전파 특징을 예측하고 마을 방송 표준을 확립하는 기초적인 자료로 활용될 것이다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.19-27
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• 2012

In railway tunnel environment, the reliability of a high-data-rate and real-time train-to-wayside communication should be maintained especially when high-speed train moves along the track. In China and Europe, the communication frequency around 900 MHz is widely used for railway applications. At this carrier frequency band, both of the solutions based on continuously laid leaky coaxial cable (LCX) and discretely installed base-station antennas (BSAs), are applied in tunnel radio coverage. Many available works have concentrated on the radio-wave propagation in tunnels by different kinds of prediction models. Most of them solve this problem as natural propagation in a relatively large hollow waveguide, by neglecting the transmitting/receiving (Tx/Rx) components. However, within such confined areas like railway tunnels especially loaded with train, the complex communication environment becomes an important factor that would affect the quality of the signal transmission. This paper will apply a full-wave numerical method to this case, for considering the BSA or LCX, train antennas and their interacted environments, such as the locomotive body, overhead line for power supply, locomotive pantograph, steel rails, ballastless track, tunnel walls, etc.. Involving finite-difference time-domain (FDTD) method and uni-axial anisotropic perfectly matched layer (UPML) technique, the entire wireless RF downlinks of BSA and LCX to tunnel space to train antenna are precisely modeled (so-called integrative modeling technique, IMT). When exciting the BSA and LCX separately, the field distributions of some cross-sections in a rectangular tunnel are presented. It can be found that the influence of the locomotive body and other tunnel environments is very significant. The field coverage on the locomotive roof plane where the train antennas mounted, seems more homogenous when the side-laying position of the BSA or LCX is much higher. Also, much smoother field coverage solution is achieved by choosing LCX for its characteristic of more homogenous electromagnetic wave radiation.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.589-595
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• 2007

한국형 경전철의 무선통신기반 열차제어시스템은 지상과 차상 무선기 사이의 전파지연을 이용하여 열차의 위치를 검지하고 있다. 본 논문에서는 허가없이 사용할 수 있는 무선기기에 대한 정보통신부 고시기준에 적합하도록 경전철시험선 무선시스템의 송신전력을 줄여 사용할 수 있는지를 전파모의실험을 통해 검토하였다. 우선, 시험선에서 스펙트럼분석기로 측정한 데이터를 분석하여 무선전파(傳播) 모델을 결정하고, 경전철시험선의 지형데이터와 감소된 송신전력을 전파전파(電波傳播)예측 프로그램에 적용하여 전파도달거리를 예측하고, 예측데이터를 바탕으로 송신전력을 줄였을 경우의 실효성을 제시한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.693-701
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• 2002

본 논문에서는 간섭제거기(IC: Interference Cancellation or MUD; Multi-User Detector)를 적용한 WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access)방식 의 비동기식 IMT(International Mobile Telecommunication)-2000 시스템에서 역방향 링크의 통화권에 대해 분석하였다. 간섭제거기는 역방향 링크의 통화권 확장을 위해 사용되었으며, 시스템 용량과 통화권의 관계를 대수-정규(log-normal)분포의 전파음영 환경에서 경로손실과 전파음영감쇠를 포함하는 전파손실모델 및 간섭의 영향을 고려하였다. 간섭량은 정량 산출이 어렵기 때문에 본 논문에서는 전체 셀의 간섭 대 내부 셀의 간섭비를 이용하였다. 간섭제거기를 사용하여 다중접속간섭(MAI; Multiple Access Interference)의 제거를 통한 시스템의 성능향상을 비교 분석하기 위해 간섭제거기 효율($\beta$)을 이용하였다. 모의실험은 실제 무선전파환경에 근접한 전파예측 모델인 Hata모델을 이용하여 반송파 주파수 800 MHz와 1900 MHz에서 음성서비스와 데이터서비스의 전송속도(bit rate)에 따라 동일한 대역폭(3.84 MHz)에서의 통화권을 분석하고, 내부셀에 간섭제거기를 적용하여, 용량 및 통화권의 성능을 비교 분석하여 실제 시스템에서의 성능을 예측하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제26권1호
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• pp.15-21
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• 2002

현 시점에서 한국은 8개의 UPS국을 설치하여 운영 중에 있고, 앞으로 3개의 국을 추가하여 우리나라의 전 해역을 2중으로 커버할 계획으로 있다. 한국의 관련 정부기관에서는 NDGPS를 설치하여 우리나라 전 지역의 해상은 물론 육상의 전 지역에서의 자동차에서도 활용할 수 있는 방안을 추진 중에 있다. 이 연구에서는 해상 UPS기지국을 근간으로 사용하여 NDGPS로 육상의 전역을 커버하기 위하여 추가로 필요로 하는 NUP즐 기지국을 평가하였다. 그리고, 300kHz대 주파수의 해상 및 육상에서의 전파특성을 실측하여, 이의 결과에 따른 한국에서의 NDGPS시스템에서 필요로 하는 전반적인 사항을 제시하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권1호
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• pp.65-74
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• 2016

Ship ad-hoc network (SANET) extends the coverage of the maritime communication among ships with the reduced cost. To fulfill the growing demands of real-time services, the SANET requires an efficient clock time synchronization algorithm which has not been carefully investigated under the ad-hoc maritime environment. This is mainly because the conventional algorithms only suggest to decrease the beacon collision probability that diminishes the clock drift among the units. However, the SANET is a very large-scale network in terms of geographic scope, e.g., with 100 km coverage. The key factor to affect the synchronization performance is the signal propagation delay, which has not being carefully considered in the existing algorithms. Therefore, it requires a robust multi-hop synchronization algorithm to support the communication among hundreds of the ships under the maritime environment. The proposed algorithm has to face and overcome several challenges, i.e., physical clock, e.g., coordinated universal time (UTC)/global positioning system (GPS) unavailable due to the atrocious weather, network link stability, and large propagation delay in the SANET. In this paper, we propose a logical clock synchronization algorithm with multi-hop function for the SANET, namely multi-hop clock synchronization for SANET (MCSS). It works in an ad-hoc manner in case of no UTC/GPS being available, and the multi-hop function makes sure the link stability of the network. For the proposed MCSS, the synchronization time reference nodes (STRNs) are efficiently selected by considering the propagation delay, and the beacon collision can be decreased by the combination of adaptive timing synchronization procedure (ATSP) with the proposed STRN selection procedure. Based on the simulation results, we finalize the multi-hop frame structure of the SANET by considering the clock synchronization, where the physical layer parameters are contrived to meet the requirements of target applications.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.568-573
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• 2016

현재 아날로그 방식의 마을방송 시스템은 기술 적용의 문제 및 시설 노후화로 인한 성능 저하 등의 문제로 인하여 디지털 시스템으로의 전환과 이에 따른 시스템 표준이 요구되고 있다. 효율적인 디지털 무선 마을 방송 시스템의 구축을 위해서 파라미터를 토대로 전파환경 특성에 기반을 두어 전파의 실측값과 예측 값의 비교분석이 필요하다. 본 논문은 지역 환경을 고려하여 도시지역, 산간지역, 평야지역으로 경로를 설정하여 전파 측정을 하였으며, 측정을 통한 실측값과 예측 값을 SMIS (spectrum management intelligence system) 및 Matlab을 이용하여 전계강도 및 오차를 비교분석하였다. 본 논문의 결과는 전파수신 전력 및 지형별 환경 등의 전파 특징을 예측하고 마을 방송 표준의 확립과 시범 사업화를 위한 자료로 활용될 것이다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제26권10호
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• pp.1143-1155
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• 1999

셀룰러 방식의 이동통신 시스템에서 전파의 유효신호 도달범위를 예측하기 위해서는 전파전파 모델을 이용한 예측기법이 주로 사용된다. 그러나, 전파과정에서 주변 지형지물에 의해 발생하는 전파손실은 매우 복잡한 비선형적인 특성을 가지며 수식으로는 정확한 표현이 불가능하다. 본 논문에서는 신경회로망의 함수 근사화 능력을 이용하여 전파손실 예측모델을 생성하는 방법을 제안한다. 즉, 전파손실을 송수신 안테나간의 거리, 송신안테나의 특성, 장애물 투과영향, 회절특성, 도로, 수면에 의한 영향 등과 같은 전파환경 변수들의 함수로 가정하고, 신경회로망 학습을 통하여 함수를 근사화한다. 전파환경 변수들이 신경회로망 입력으로 사용되기 위해서는 3차원 지형도와 벡터지도를 이용하여 전파의 반사, 회절, 산란 등의 물리적인 특성이 고려된 특징 추출을 통해 정량적인 수치들을 계산한다. 이와 같이 얻어진 훈련데이타를 이용한 신경회로망 학습을 통해 전파손실 모델을 완성한다. 이 모델을 이용하여 서울 도심 지역의 실제 서비스 환경에 대한 타 모델과의 비교실험결과를 통해 제안하는 모델의 우수성을 보인다.Abstract In cellular mobile communication systems, wave propagation models are used in most cases to predict cell coverage. The amount of propagation loss induced by the obstacles in the propagation path, however, is a highly non-linear function, which cannot be easily represented mathematically. In this paper, we introduce the method of producing propagation loss prediction models by function approximation using neural networks. In this method, we assume the propagation loss is a function of the relevant parameters such as the distance from the base station antenna, the specification of the transmitter antenna, obstacle profile, diffraction effect, road, and water effect. The values of these parameters are produced from the field measurement data, 3D digital terrain maps, and vector maps as its inputs by a feature extraction process, which takes into account the physical characteristics of electromagnetic waves such as reflection, diffraction and scattering. The values produced are used as the input to the neural network, which are then trained to become the propagation loss prediction model. In the experimental study, we obtain a considerable amount of improvement over COST-231 model in the prediction accuracy using this model.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권6A호
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• pp.476-483
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• 2009

최근 들어 실내에서의 고속 무선 통신과 음영지역 해소를 위한 해결책의 하나로 옥내용 기지국인 펨토셀(femtocell)을 활용하는 계층구조 방안이 제시되고 있으며, 이동통신 표준화 단체에서 관련 이슈에 대한 표준화 작업이 활발히 진행되고 있다. 그러나 펨토셀 환경에서 발생할 수 있는 여러 가지 기술적 문제들이 존재하며 그 중 가장 중요한 문제가 간섭으로 인한 시스템의 열화이다. 따라서 전체 시스템의 안정적이고 효율적인 운용을 위해 펨토셀 환경에서의 상호 간섭과 이에 따른 시스템 성능 분석이 요구된다. 본 고에서는 펨토셀 설치 주변의 다양한 전파 환경을 고려하여 매크로셀(macrocell)이나 펨토셀간 상호 간섭에 따른 시스템 용량 및 서비스 영역을 살펴본다. 특히 펨토셀의 주 설치 지역이 되는 실내 환경에서 매크로셀과 펨토셀간의 거리, 펨토셀 내에서 사용자의 위치, 옥내 구조물의 특징 등을 반영한 의전파전파 모델을 적용하고 그에 따른 주파수 효율성과 서비스 반경 등의 시스템 성능을 분석한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.51-56
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• 2014

TETRA(TErrestrial Trunked RAdio)는 디지털 TRS(Trunked Radio System)의 유럽 표준으로 재난통신에 특화된 서비스를 제공한다. 특히 TETRA에서 제공하는 DMO(Direct Mode Operation) 기능은 기지국 중계 없이 단말기간 직접통신이 가능하여 기지국 전파가 도달되지 않는 음영지역에 효과적으로 활용된다. 하지만 사용자들이 DMO기능을 보다 효과적으로 활용하기 위해서는 전파도달범위 예측 정보가 제공되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 국내에 보급되어 운용 중인 TETRA DMO 단말기의 링크버짓을 계산하고 이를 경로손실 모델에 적용시켜 지역 환경별 전파도달 거리를 예측하였다.