• ETRI Journal
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• 제37권2호
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• pp.359-368
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• 2015

In this paper, we investigate the capture effect through experiments conducted with Iris nodes equipped with AT86RF230 radio transceivers. It is shown that the first arriving packet in a collision can capture the radio channel for equal power transmissions and may be decoded depending on the amount of overlap. A new 3-packet-capture scenario is introduced and implemented. To be able to understand the impact of capture on the throughput performance of wireless sensor networks, we present an analysis of the capture coefficient using our practical results. For real-world implementations, the throughput of pure ALOHA considering a finite number of users is presented in analytical form. The capture coefficient is then applied to pure ALOHA as a case study. Using analytical and practical implementations of the capture effect on ALOHA, a very good match in channel throughput performance enhancement is demonstrated over the non-capture effect case. TinyOS-2.x is used to program the nodes and to observe data exchange on a computer through a base station.

• ETRI Journal
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• 제32권2호
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• pp.265-272
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• 2010

To supply a power distribution network with stable power in a high-speed mixed mode system, simultaneous switching noise caused at the multilayer PCB and package structures needs to be sufficiently suppressed. The uni-planar compact electromagnetic bandgap (UC-EBG) structure is well known as a promising solution to suppress the power noise and isolate noise-sensitive analog/RF circuits from a noisy digital circuit. However, a typical UC-EBG structure has several severe problems, such as a limitation in the stop band's lower cutoff frequency and signal quality degradation. To make up for the defects of a conventional EBG structure, a partially located EBG structure with decoupling capacitors is proposed in this paper as a means of both suppressing the power noise propagation and minimizing the effects of the perforated reference plane on the signal quality. The proposed structure is validated and investigated through simulation and measurement in both frequency and time domains.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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• pp.467-470
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• 2009

본 논문에서는 유비쿼터스 기반 인프라를 이용한 실시간 유괴방지 시스템을 구축하였다. 급속한 사회 발전과 더불어 강력사건이 증가되고 있으며 그중에서 어린이 유괴 범죄 같이 질적으로 흉악한 범죄가 해마다 증가되고 있는 실정이다. 이러한 유괴 범죄를 예방하기 위하여 현재 GPS(Global Positioning System)을 이용한 위치인식 기술 및 이동통신 기지국을 이용한 위치인식 기술이 사용되고 있다. 단순히 위치인식 기술은 위험상황이 발생하였을 때, 상황을 정확히 인지하기 어려워 유괴된 어린이 44%가 1시간 이내 사망하고 74%가 3시간 이내 사망 한다는 통계를 감안하면 기존 시스템은 어린이 생명 보호 능력에 한계가 있다. 본 연구에서는 유비쿼터스 도시 기반 인프라를 구축하여 WPAN(Wireless Personal Area Network)환경에서 RF만으로 거리 측정이 가능한 IEEE 802.15.4a의 ISM Band CSS(Chirp Spread Spectrum)방식을 이용하여 보다 저 전력으로 정확한 위치정보 시스템을 적용하였다. 이에 CSS방식을 통하여 얻은 위치정보를 지능형 CCTV와 융합하여 CCTV가 단말기 위치로 자동 초점하는 시스템을 구성하였다. 도시통합운영센터에서 상황을 정확히 인지하고 신속하게 출동할 수 있도록 단말기 위치를 지속적으로 요원의 PDA 및 핸드폰으로 통보하고 현장 주변의 미디어 보드 표시와 음성 경고로 경찰의 적절한 대응 및 주변의 도움을 받을 수 있는 시스템을 구성하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권10호
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• pp.127-133
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• 2004

본 논문은 무인항공기의 자동비행을 위한 이동형 지상제어 시스템 개발에 관한 연구이다. 본 연구에서는 휴대와 이동을 수월하게 하기 위한 이동형 지상제어시스템 (PGCS)을 개발하였다. 일반적으로 지상제어시스템은 항공기가 수행해야할 임무정보를 전송하고, 원활한 조종을 위하여 항공기 위치, 자세, 상태, 항법 정보를 항공기로부터 실시간 수신할 수 있어야 한다. 이동형 지상제어시스템 구성은 노트북 컴퓨터, 지상제어시스템과 항공기간의 통신을 위한 모뎀, 입/출력 보드, 무선조종 수신기 그리고 여러 개의 스위치와 LED 램프로 구성된다. 소형 무인항공기를 이용한 비행시험으로서 본 연구에서 개발한 이동형 지상제어시스템 성능 검증을 수행하였다.

• ETRI Journal
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• 제36권2호
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• pp.206-213
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• 2014

This paper presents a novel 90 GHz band 16-quadrature amplitude modulation (16-QAM) orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) communication system. The system can deliver 6 Gbps through six channels with a bandwidth of 3 GHz. Each channel occupies 500 MHz and delivers 1 Gbps using 16-QAM OFDM. To implement the system, a low-noise amplifier and an RF up/down conversion fourth-harmonically pumped mixer are implemented using a $0.1-{\mu}m$ gallium arsenide pseudomorphic high-electron-mobility transistor process. A polarization-division duplex architecture is used for full-duplex communication. In a digital modem, OFDM with 256-point fast Fourier transform and (255, 239) Reed-Solomon forward error correction codecs are used. The modem can compensate for a carrier-frequency offset of up to 50 ppm and a symbol rate offset of up to 1 ppm. Experiment results show that the system can achieve a bit error rate of $10^{-5}$ at a signal-to-noise ratio of about 19.8 dB.

• ETRI Journal
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• 제36권3호
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• pp.510-513
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• 2014

A Q-band pHEMT image-rejection low-noise amplifier (IR-LNA) is presented using inter-stage tunable resonators. The inter-stage L-C resonators can maximize an image rejection by functioning as inter-stage matching circuits at an operating frequency ($F_{OP}$) and short circuits at an image frequency ($F_{IM}$). In addition, it also brings more wideband image rejection than conventional notch filters. Moreover, tunable varactors in L-C resonators not only compensate for the mismatch of an image frequency induced by the process variation or model error but can also change the image frequency according to a required RF frequency. The implemented pHEMT IR-LNA shows 54.3 dB maximum image rejection ratio (IRR). By changing the varactor bias, the image frequency shifts from 27 GHz to 37 GHz with over 40 dB IRR, a 19.1 dB to 17.6 dB peak gain, and 3.2 dB to 4.3 dB noise figure. To the best of the authors' knowledge, it shows the highest IRR and $F_{IM}/F_{OP}$ of the reported millimeter/quasi-millimeter wave IR-LNAs.

• ETRI Journal
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• 제30권3호
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• pp.377-382
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• 2008

A novel power amplifier for a polar transmitter is proposed to achieve better spectral performance for a wideband envelope signal. In the proposed scheme, 2-bit sigma-delta (${\Sigma}{\Delta}$) modulation of the envelope signal is introduced, and the power amplifier configuration is modified in a binary form to accommodate the 2-bit digitized envelope signals. The 2-bit ${\Sigma}{\Delta}$ modulator lowers the noise of the envelope signal by fine quantization and thus enhances the spectral property of the RF signal. The Ptolemy simulation results of the proposed structure show that the spectral noise is reduced by 10 dB in a full transmit band of the EDGE system. The dynamic range is also enhanced. Since the performance is improved without increasing the over-sampling ratio, this technique is best suited for wireless communication with high data rates.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2007년도 동계학술대회
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• pp.97-100
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• 2007

본 논문은 유비쿼터스 센서 네트워크와 텔레매틱스 서비스에 사용되는 무선 환경 프로토콜 표준 중 UHF 대역 프로토콜인 EPCglobal의 Class 1 Gen 1, Class 1 Gen 2의 에어인터페이스를 분석하고 각 프로토콜에서 규정된 충돌방지 알고리즘을 구현하였다. 그리고 각 프로토콜에서 규정하는 충돌방지 알고리즘의 성능을 개선한 알고리즘을 제안하고 성능을 비교하였다. 개선된 알고리즘과 표준 알고리즘의 성능 시뮬레이션 결과 개선된 Class 1 Gen 1 알고리즘은 태그 수 100개 일 때 54.5%, 태그 수 1000개 일 때 63.4% 감소하였다. 개선된 Class 1 Gen 2 알고리즘은 태그 수 100개 일 때 7.9%, 태그 수 1000개 일 때 11.7% 감소하였다. 개선된 충돌방지 알고리즘은 표준 알고리즘보다 태그 인식 성능이 상당히 개선됨을 알 수 있다. 따라서 개선된 충돌방지 알고리즘은 유비쿼터스 센서 네트워크와 텔레매틱스 서비스 등에 사용되는 무선인식 시스템의 성능 개선방안으로 적용될 수 있다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제14A권5호
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• pp.287-294
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• 2007

대부분의 기존 통합 리모컨은 동일한 제조회사의 특정 제품군만을 제어할 수 있다. 또한, 시그널 기반의 단방향 통신을 이용하므로 가전기기의 상태를 모니터링 할 수 없다. 본 연구에서는 Wireless Personal Area Network 상에서 가전기기의 상태를 관찰할 수 있는 동적 재구성이 가능한 양방향 통합 리모컨의 소프트웨어 프레임워크를 제안한다. 동적 재구성이 가능한 통합 리모컨은 제어 대상인 가전기기의 프로필에 따라 제어를 위한 GUI를 동적으로 생성함으로써 해당 가전기기를 제어할 수 있도록 재구성할 수 있다. 즉, 하나의 통합 리모컨을 통해 프로필을 가진 모든 가전기기를 제어하고 모니터링 할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.285-290
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• 2006

자동차에 있어서 안전은 가장 중요한 설계 인자이다. 자동차 타이어 압력은 자동차 안전에 중요한 요소로 알려져 있다. 능동적 안전 측면에서, 타이어공기압검지장치(TPMS)는 아주 중요한 요소라 할 수 있다. RF 통신 기능을 갖고 타이어 내부에서 타이어 압력을 모니터링하는 장치는 광범위한 운전영역에서 정회한 압력을 검지하는 효과적 방법이다. 본 논문에서는 타이어 압력 및 온도보상 특성 관계를 조사하였다. 본 연구를 통하여, 차량 조건과 주행 변수를 고려한 TPMS 제어 로직의 가이드 라인을 설정할 수 있었다.