• 천문학회지
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• 제46권6호
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• pp.225-234
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• 2013

We develop a radio receiver system operating at ${\lambda}{\sim}1.3$ mm for the 6 m telescope of Seoul Radio Astronomy Observatory. It consists of a dual polarization receiver, a couple of IF processing units, two FFT spectrometers, and associated software. By adopting sideband-separating superconductor mixers with image band terminated to waveguide load at 4.2 K, we achieve $T_{RX}{\leq}100$ K and $T_{sys}$ less than 150 K at best weather condition over 210-250 GHz frequency range. The intermediate frequency signal of 3.5-4.5 GHz is down converted to 0-1 GHz and fed into the FFT spectrometers. The spectrometer covers 1 GHz bandwidth with a spectral resolution of 61 KHz. Test observations are conducted toward several radio sources to evaluate the performance of the system. Aperture and beam efficiencies measured by observing planets are found to be typically 44 ~ 59% and 47 ~ 61%, respectively over the RF band, which are consistent with those measured at 3 mm band previously.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.1304-1310
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• 2010

낮은 고도로 접근하는 고속 표적을 탐지 및 추적하기 위해 사용하는 K 대역의 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이다의 송수신기 설계 방법을 제안한다. 송신기는 레이다 유효 반사 면적(RCS : Radar Cross Section)이 작은 표적의 추적 및 넓은 송신 안테나 빔 폭으로 인해 고출력이 요구되며, 수신기의 경우는 인터페로메타 방법을 이용하여 표적을 추적하기 위해 다채널 수신기가 요구된다. 송신기는 고출력 송신 증폭기와 도파관 스위치 및 주파수 상향 변환 기판으로 구성된다. 수신기는 5 채널 수신기, 중간 주파수 상향 및 하향 변환 모듈, X 대역 국부 발진기 및 파형 발생 모듈로 세분화 할 수 있다. 제안한 구조를 제작하기 전에 모델링 및 시뮬레이션 방법을 통해 여러 파라메타를 측정함으로써 가능성을 입증한다. 그리고 제안한 송수신기를 산업용 부품을 사용하여 제작하고 성능 파라메타를 측정하였다. 그 결과, 송신기 출력은 39.64 dBm, 수신기 이득은 29.1 dB이며, 그 외 모든 설계 요구 조건을 만족함을 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권1호
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• pp.78-84
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• 2012

본 논문에서는 밀리미터파 탐색기에 사용되는 Ka-대역 수신기 모듈 설계 및 제작 기법을 제시하였다. 수신기 모듈은 안테나 연결을 위한 도파관, 순환기(Circulator) 및 모드 변환기, 수신기 보호를 위한 리미터 및 이득 제어 증폭기를 포함한다. 또한 모노 펄스 수신을 위한 합, 고각 및 방위각 채널로 구성되며 재밍 신호 확인을 위한 SLB(Sidelobe Blankin) 채널로 구성된다. 본 논문에서는 ADC(Analog to Digital Converter)의 비선형 특성에 따른 수신기 이득 및 이득 제어 범위를 분석하고, 넓은 수신기 동작 영역을 가지도록 설계되었다. 제작된 Ka-대역 수신기 측정 결과, 주파수 대역은 1 GHz, 잡음 지수는 8.2 dB 이하, 이득은 $56{\pm}2dB$, 동적 영역은 135 dB, 이득 제어 86 dB 이상, 채널간 격리도 35 dB 이상이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.66-69
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• 2016

본 논문에서는 차세대 4K/8K-UHD 위성 방송용 고화질 영상전송을 고려한 Ka-band 위성 통신 방송용 수신기 저 잡음 하향 변환기의 설계방안을 제시하였다. Ka-band은 Ku-band 보다 대기 중의 감쇄가 크기 때문에 강우에 따른 고화질 전송신호 품질에 대한 보상을 위하여 최저 수신감도의 레벨을 향상시키기 위하여 수신기의 동적영역(Dynamic Range)을 크게 확장하도록 저 잡음하향변환기를 설계 하였다. 수신단에서 비선형 특성을 고려하여 저 잡음정합을 3단 증폭기(LNA), 이미지 제거용 대역통과필터(BPF), 주파수 혼합기(Mixer), 주파수 체배기, IF단을 구성하였으며 수신단의 동적영역에 직접 영향을 미치는 파라미터들 사이에서 최적화 과정을 거쳐 LNB를 설계하였다. 설계된 감쇄-대역 저 잡음 하향변환기는 전체 이득이 58.5~60.7dB이며, 잡음지수는 1.38dB로 매우 우수한 특성을 보이며 국부발진기의 위상잡음은 -63.10dBc@100Hz 특성을 나타내었다.

• ETRI Journal
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• 제26권3호
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• pp.229-240
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• 2004

This paper reports on our development of a dual-mode transceiver for a CMOS high-rate Bluetooth system-onchip solution. The transceiver includes most of the radio building blocks such as an active complex filter, a Gaussian frequency shift keying (GFSK) demodulator, a variable gain amplifier (VGA), a dc offset cancellation circuit, a quadrature local oscillator (LO) generator, and an RF front-end. It is designed for both the normal-rate Bluetooth with an instantaneous bit rate of 1 Mb/s and the high-rate Bluetooth of up to 12 Mb/s. The receiver employs a dualconversion combined with a baseband dual-path architecture for resolving many problems such as flicker noise, dc offset, and power consumption of the dual-mode system. The transceiver requires none of the external image-rejection and intermediate frequency (IF) channel filters by using an LO of 1.6 GHz and the fifth order onchip filters. The chip is fabricated on a $6.5-mm^{2}$ die using a standard $0.25-{\mu}m$ CMOS technology. Experimental results show an in-band image-rejection ratio of 40 dB, an IIP3 of -5 dBm, and a sensitivity of -77 dBm for the Bluetooth mode when the losses from the external components are compensated. It consumes 42 mA in receive ${\pi}/4-diffrential$ quadrature phase-shift keying $({\pi}/4-DQPSK)$ mode of 8 Mb/s, 35 mA in receive GFSK mode of 1 Mb/s, and 32 mA in transmit mode from a 2.5-V supply. These results indicate that the architecture and circuits are adaptable to the implementation of a low-cost, multi-mode, high-speed wireless personal area network.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.1025-1031
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• 2007

GPS is widely used for positioning applications and attitude of a vehicle can be found also with multiple antennas. However, extremely weak signal level prevents GPS from indoor operation. DR with accelerometers and gyros and landmark based localization method used for indoor applications increase complexity and cost. In this paper, a simple but very efficient ultrasound based attitude determination system which determines both position and attitude in WSN is given. The range between transmitter and receivers are measured using the arrival time difference between ultrasound and RF signal. The 3 dimensional positions can be found using more than 3 range measurements. Furthermore, if more than 2 transmitters are used, the attitude can be determined using the baseline vectors obtained by differencing transmitter and receiver positions. The prototype system is implemented to evaluate the performance of the proposed method. In addition, an error analysis shows the relation between the attitude error and basel me length, quality of measurement and orientation of a vehicle. The static and dynamic experiments performed by micro mobile robot shows accurate position with less than 1.5cm error and attitude with less than 1 degree error can be obtained continuously with 20cm baseline. It is expected that these results can be adapted without modification to indoor applications such as home cleaning robot and autonomous wheelchair maneuvering.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권11호
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• pp.44-49
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• 2008

ASK 100% RF 입력신호를 이용하는 13.56MHz RFID 태그를 위한 클럭 복원회로를 제안하였다. 제안한 클럭 복원회로는, 레지스터로 조절되는 DLL을 이용하여 입력 RF 신호의 크기가 0인 구간에서도 기준 클럭 신호를 사용하지 클럭을 생성하도록 설계되었다. 제안한 회로는 TSMC 0.18um 1P6M 공정을 사용하여 설계하였으며, 제안된 회로는 DLL의 위상 잠김 시간이 6.4usec 이하이며 공급전압이 3.3V에서 43uW를 소모한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.603-614
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• 2005

본 논문에서는 CQPSK(Compatible QPSK) 변조 방식을 이용하여 APCO P25 규격을 만족하는 직접 변환 방식 디지털 초협대역 무전기를 구현하였다. 초협대역화에 따른 DC-offset 및 AC-coupling 영향, CQPSK 변조 방식에 대한 전력 증폭기의 비선형 특성을 최소화하기 위한 무전기 RF 트랜시버 설계 및 제작 방안을 제시하였다. 직접 변환 방식 RE 트랜시버 및 DSP 모듈과의 연동 시험 결과 송신기의 경우 36.8 dBm의 PEP에서 FCC 방사 마스크 규격을 만족하였다. PWM 제어 신호에 의한 수신기 AGC 동작 범위는 40 dB 범위에서 선형적으로 동작 하였고, 수신 감도 레벨(-116 dBm)에서도 양호한 음성 통화가 가능하였다. 또한 입력 SNR에 따른 BER 성능 및 주파수 오프셋 변화에 대한 BER 성능 측정 결과 무전기 성능 요구 규격을 만족함을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.61-67
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• 2012

본 논문에서는 동작영역(dynamic range)을 고려하여 주파수 변환부에 높은 변환이득(conversion gain)과 선형성을 확보하면서 동시에 동작영역을 넓히는 설계방법을 제안하였다. 슈퍼헤테로다인 방식의 RF Front-End단에 능동혼합기(active mixer)를 적용하였으며, GaAs소자를 사용하였다. 회로구성은 설계가 용이하고 회로형태가 단순한 장점이 있는 드레인 혼합기로 구성하였으며, 수동 혼합기와의 동작영역을 비교,분석하였다. 시뮬레이션 결과 약 2.4dB의 변환이득과 0.2dBm의 이득-압축점, 그리고 71.9dB의 동작 영역를 나타내었으며, 수동혼합기와 비교하였을 때, 약 6dB의 동작영역이 개선됨을 확인하였다. 측정결과로는 약 2dB의 변환이득과 -1.0dBm의 이득-압축점, 그리고 71.1dB의 동작영역을 확인하였다. 수동혼합기와 비교하였을 경우, 약 8dB의 동작영역이 개선됨을 확인할 수 있다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.38-43
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• 2015

본 논문에서는 소프트웨어로 검증된 GPS 신호생성 알고리즘을 FPGA 기반으로 구현함으로써 RF레벨에서 다중 위성신호를 실시간으로 생성 가능한 GPS 신호생성기에 대해 기술한다. 탑재된 신호생성 알고리즘은 궤도 및 환경 오차 모델을 반영하고 수신기 위치를 기반으로 위성 신호를 모의한다. GPS 신호생성기 하드웨어는 16개의 위성 신호를 실시간으로 생성할 수 있는 디지털보드와 IF Data를 RF 신호로 변환해주는 아날로그보드로 구성되어 있다. Windows 기반의 신호생성 시뮬레이터를 제어하는 소프트웨어를 통해 항법신호뿐만 아니라 기만신호, 재밍신호를 생성이 가능하며 GIS 화면위에서 수신기의 경로를 편집할 수 있는 시나리오 구성 기능이 제공된다. GPS 신호생성기는 성능은 상용수신기를 이용해 검증하였다. GPS 신호생성기를 이용한 응용 예로써 실내측위 시스템을 구성하고 시험하였으며 실내측위 시스템의 정확도를 개선하는 것은 추가적인 연구를 진행하고 있다.