• 제목/요약/키워드: RF 신호패턴

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3차원 안테나 패턴을 사용한 동적 원격측정링크의 다중경로 전파손실 분석 (The multipath propagation loss analysis of dynamic telemetry link using the 3D antenna pattern)

  • 김균회;신석현;고광렬;윤정국
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.254-260
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    • 2011
  • 원격측정링크는 항공기의 움직임에 따라 안테나 이득과 편파가 실시간으로 변화하는 동적 통신링크이다. 본 논문에서는 항공기의 비행궤적, 자세, 3차원 안테나 패턴을 사용하여 실시간 탑재안테나 이득과 송수신 안테나의 편파 부정합을 계산하였다. 그리고 다중경로 환경을 2-Ray 둥근지구 반사지형으로 모델링하고, 항공기에서 송신한 RF 신호를 빔폭이 좁은 안테나로 수신할 때 수신신호세기를 예측하였다. 또한 비행시험을 실시하고 측정값과 예측값을 비교하여 잘 일치함을 확인하였다.

발사체 안테나 이득패턴을 이용한 팔라우추적소 링크버짓 분석 (Linkbudget Analysis of Palau Tracking Station Using Antenna Gain of Launch Vehicle)

  • 김춘원;권순호;이태진;김동현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제50권8호
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    • pp.591-597
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    • 2022
  • 본 논문에서는 팔라우추적소 원격자료수신장비 링크버짓 결과를 예측하고 실제 신호수신레벨과 비교 분석하였다. 팔라우추적소는 발사 임무에 처음으로 참여하였으며, 지리적 특성상 비행시험 등 안테나 추적 및 신호 수신 성능에 대한 검증 시험에 어려움이 있어 발사체 궤도 및 자세각에 따른 송신 안테나 편파별 이득 값의 변화를 예측하여 보다 정확하게 링크버짓을 분석하였다. 분석결과는 팔라우추적소 신호 수신 가능 구간, 안테나 구동각도와 좌현/우현 편파 예상 수신레벨 분석에 활용되었고, 발사임무 운용 결과 안테나 실제 수신레벨은 링크버짓 결과와 유사함을 확인하였다.

인체 부착용 방사패턴 재구성 안테나의 SNR 및 BER 성능 분석 (Performance analysis of SNR and BER for radiation pattern reconfigurable antenna)

  • 이창민;정창원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.4125-4130
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    • 2015
  • 본 논문은 생체신호 (체온, 혈압, 맥박 등)를 측정하는 웨어러블 (Wearable) 디바이스에 장착된 인체 부착용 방사패턴 재구성 안테나의 통신성능 비교에 관한 논문이다. 제안된 안테나의 동작주파수는 블루투스 (Bluetooth) 통신 대역의 2.4 - 2.5 GHz 이며, 안테나의 최대이득은 1.96 dBi 이다. 제안된 안테나는 두 개의 RF 스위치 (PIN diode)를 이용하여 서로 반대방향의 빔을 생성하여 전자기파 신호를 효율적으로 송수신 한다. 또한 제안된 안테나는 탑 로딩(Top Loading)을 이용 세 가지의 각도 변경 ($30^{\circ}$, $90^{\circ}$, $150^{\circ}$)을 통해 각 방사패턴의 지향성 변화를 조사 하였다. 본 논문에서는 방사패턴 재구성 안테나를 통해 전파 간섭이 없는 전자파 차페실의 이상적인 전파환경과 실제 전파간섭이 존재 (Universal Software Radio Peripheral, USRP)하는 스마트 하우스 내에서 웨어러블 디바이스 안테나의 신호대 집음비 (Signal-to-Noise Ratio, SNR) 및 비트 에러율 (Bit Error Rate, BER) 성능 측정을 진행하였다. 두 경우의 측정 비교 시 SNR은 평균적으로 5 dB의 성능저하를 보이며, BER은 최대 10배 증가하여 수신 에러율 (Error rate of receiving signal)이 높아지는 것을 확인하였으며, 본 논문에서 측정한 SNR과 BER의 측정 결과로 전자파기기의 방해전파로 인한 성능저하를 수치상으로 예측 하였다.

송신단 채널 정보가 없는 재구성 안테나를 사용한 다중입출력 Z-간섭 채널에서의 자유도 (Degrees of Freedom for MIMO Z-Interference Channels with Reconfigurable Antennas in the Absence of CSIT)

  • 양희철;이정우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제42권2호
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    • pp.291-298
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    • 2017
  • 본 논문에서는 송신단 채널 정보가 없는 다중안테나 Z-간섭 채널에서 수신단의 재구성 안테나를 통해 얻을 수 있는 자유도(DoF: degrees of freedom) 이득을 구한다. 수신단이 가지는 재구성 안테나의 안테나 모드 스위칭 패턴 디자인을 통해 간섭 신호는 정렬하고 원하는 신호를 위해 충분한 신호부공간(signal subspace)을 남겨두는 새로운 선형 기법을 제안한다. 제안하는 기법의 핵심은 송신단에서 일정 구간동안 신호를 보내지 않음으로써 수신단에서 그 동안 받은 간섭신호를 부가 정보(side information)로 간섭 제거에 활용하는 것이다. 결론적으로, 수신단이 가지는 재구성 안테나를 활용해 재구성 안테나 모드의 개수가 RF 체인의 수 보다 클 때 더 큰 자유도 이득을 얻을 수 있음을 밝힌다.

실리콘 공정에서 패턴으로 삭각된 접지(PGS)를 이용한 인터컨넥션의 전송선 특성분석 및 RF/초고주파 집적회로에의 응용 (Transmission Line Characteristics of Silicon Based Interconnections with Patterned Ground Shields and its Implication for RF/Microwave ICs)

  • 곽혁용;이상국;조윤석
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권6호
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    • pp.50-56
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    • 2000
  • 초고주파에서 집적회로용 연결선(interconnect)에 PGS(Patterned Grouned Shield)를 적용하는 실험을 하였다. PGS는 신호선으로부터 비절연 실리콘 기판을 차폐시킴으로써 광대역에 걸쳐 전송선의 실리콘기판을 통한 전력손실을 크게 줄일 수 있음을 측정결과를 통해 보였다. 또한 PGS를 이용한 전송선의 특성을 분석하고 PGS가 전송선의 파장을 줄여주는 효과가 있음을 확인하였다.

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단일 RF chain을 갖는 전자 빔 조향 기생 배열 안테나를 사용한 빔 공간 MIMO 시스템 (Beamspace MIMO System Using ESPAR Antenna with single RF chain)

  • 안창영;이승환;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권10호
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    • pp.885-892
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    • 2013
  • 최근 기존의 배열 안테나를 사용하는 MIMO(multi-input multi-output) 시스템의 단점을 극복하기 위하여 1개의 능동 소자와 주변의 기생 소자를 이용하는 ESPAR(electronically steerable parasitic array radiator) 안테나에 대한 연구가 이루어지고 있다. 이 안테나의 가장 큰 장점은 단지 1개의 RF(radio frequency) chain만을 사용하는 것이다. 단일 RF chain을 사용하기 때문에 하드웨어 복잡도가 높지 않다. ESPAR 안테나를 사용하는 빔 공간 MIMO 시스템의 경우 각각의 직교 기저 패턴에 심볼을 맵핑하여 송신한다. 본 논문에서는 저 복잡도, 저 전력의 MIMO 시스템을 위해 단일 RF chain을 사용하는 ESPAR 안테나를 이용하여 시스템을 구성하고 각각의 위상 편이 변조에 따른 성능을 분석한다. 빔 공간 MIMO 시스템은 기존의 MIMO 시스템과 유사한 성능을 낸다. BPSK(binary phase shift keying), QPSK(quadrature phase shift keying), 8PSK, 16PSK, 32PSK의 고차 변조에 대한 시스템 성능을 분석한 결과, 빔 공간 MIMO 시스템이 저 복잡도와 저 전력소비로 기존 신호 도메인의 MIMO 시스템과 유사한 성능 특성을 가지는 것을 확인하였다.

이동형 재밍환경에서 널 합성을 위한 적응형 널링 알고리즘 (Adaptive Nulling Algorithm for Null Synthesis on the Moving Jammer Environment)

  • 서종우;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권8호
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    • pp.676-683
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    • 2016
  • 본 논문에서는 단일포트시스템으로 설계된 배열안테나에서 재밍신호나 간섭신호 방향으로 방사패턴에 널(null)을 형성하는 적응 알고리즘을 제안한다. 제안한 적응 알고리즘은 재밍신호나 간섭신호의 크기나 입사방향에 대한 사전정보를 요구하지 않으며, 배열안테나의 일부 RF 경로의 위상을 제어하는 부분적응(partially adaptive) 알고리즘이다. 제안한 적응 알고리즘은 최적화 알고리즘의 한 종류인 PSO(Particle Swam Optimization) 알고리즘과 gradient-based 섭동 적응 알고리즘을 혼합하여 시간에 따라 간섭신호의 입사방향이 변화하는 이동형 재밍환경에서도 적응적으로 안정적인 널링 성능을 가진다.

다중 경로 고스트의 모델링 및 시뮬레이션 연구 (Modeling and Simulation Study of Multipath Ghosts)

  • 권성재
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.675-686
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    • 2005
  • 본 논문은 고스트를 포함하는 텔레비전 영상신호의 송수신 과정을 수학적으로 모델링하여 감쇠, 지연시간, 위상 및 타이밍 지터를 고려한 고스트를 근사화를 전혀 하지 않고 컴퓨터를 이용하여 발생시킬 수 있도록 해주는 수학적 모델링 및 컴퓨터 시뮬레이션 방법을 제안한다. 종래에는 다항식 보간, 복소수 처리 등으로 고스트의 위상을 고려했으나 본 논문에서는 힐버트 변환을 도입하여 실수 처리만으로 임의의 위상을 가진 고스트를 정확하게 만들어 줄 수 있게 하고 고속 푸리에 변환을 사용하여 컴퓨터 수행시간을 단축할 수 있게 해준다. 또한 기저 대역에서가 아니라 IF 및 RF 주파수 범위에서 신호의 파형을 관찰할 수 있도록 하였다. 소프트웨어적으로 발생시킨 고스트 패턴은 고스트 제거 알고리듬의 개발에 필요한 데이터를 제공해 줄 뿐만 아니라 텔레비전 신호의 송수신계 전체를 구성하는 각 블록의 역할을 분석하는 데에도 매우 유용하다. 이러한 고스트 발생 과정의 모델링 및 시뮬레이션 작업은 고스트 제거기를 제작하기 전에 선행되어야 할 필요가 있다.

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광 2×2 MEMS 스위치와 광섬유 지연선로를 이용한 10 GHz 선형 위상배열 안테나용 광 실시간 지연선로 (An optical true time delay for 10 GHz linear phased array antennas composed of optical 2×2 MEMS switches and fiber delay lines)

  • 이백송;신종덕;김부균
    • 한국광학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.466-472
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    • 2003
  • 본 논문에서는 서로 다른 길이의 광섬유 지연선로를 광 2${\times}$2 MEMS 스위치로 선택하여 위상 배열 안테나의 각 안테나 소자에 급전되는 RF 신호의 위상을 고속으로 제어할 수 있는 광 실시간 지연선로의 구조를 제안하였다. RF 신호의 주사 방향이 8개인 10 GHz 선형 위상 배열 안테나용 광 실시간 지연선로를 구현하였으며, 실험 결과 최대 시간 지연 오차가 0.2 ps이하, 즉 최대 주사 각 오차 0.84$^{\circ}$로 측정되었다. 또한 제안된 실시간 지연선로에 의해 구동되는 8개의 마이크로 스트립 패치 안테나 소자로 구성된 10 GHz용 선형 위상배열 안테나를 설계하였고, 시뮬레이션을 이용하여 이 안테나의 방사 패턴을 분석하였다.

무선 생체신호 처리를 이용한 상황인식 (Context Awareness Using Wireless Biosignal Processing)

  • 이상복;안병주;이삼열;이준행
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.117-126
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    • 2005
  • 본 논문에서는 상황인식(Context Awareness)에 필수적인 정보인 사용자의 활동을 감지하고 인식하기 위한 무선 생체신호처리 시스템과 퍼지추론에 의한 사용자의 눕기, 앉기, 걷기, 뛰기의 상황을 인식하는 방안을 제안한다. 제안된 방법에서는 지속적인 동작관찰과 사용자의 생체운동량 및 운동패턴을 측정하기 위하여 가속도 센서인 ADXL 202JE를 사용하였다. 측정된 데이터를 RF(Radio Frequency)로 상황인식 서버에 전송하여 퍼지추론 방법으로 사용자의 상황인식(눕기, 앉기, 걷기, 뛰기)을 하였다. 실험결과 Longitudinal Accelometer Average Value의 크기데이터 만으로는 사용자가 뛰고 걷는 행동상태 판단에 어려움이 있었으며, 임의의 블록에 대한 L.A.A의 분산은 걷고 뛰는 행동 판단에 유용하게 이용될 수 있음을 확인하였다.

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