• 한국통신학회논문지
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• 제39B권11호
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• pp.779-789
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• 2014

주파수 공유대역에서 가용 주파수 자원을 인지하여 효과적으로 공유하고 활용하기 위해서 데이터베이스 접속을 통한 무선환경 인지 기술과 광대역 스펙트럼 센싱을 통한 무선환경 인지 기술 개발이 필요하다. 본 논문에서는 IETF (Internet Engineering Task Force) PAWS (Protocol to Access White Space database) 표준 프로토콜 기반으로 개발한 TVWS (TV White Space) 데이터베이스 접속 프로토콜 구현 기술을 제시하고, TVWS에 적합한 MWC (Modulated Wideband Converter) 구조를 이용한 광대역 압축 스펙트럼 센싱 기술을 제안한다. 제안된 TVWS 데이터베이스 접속 프로토콜 구현 기술은 TVBD (TV Band Device)와 TVWS 데이터베이스에 탑재되어 실환경 테스트를 통해 안정적으로 동작함을 보인다. 본 연구에서 제안된 광대역 압축 스펙트럼 센싱 방식은 잡음 분산 추정 오차에 무관하게 일정 수준의 오경보 확률을 유지할 뿐만 아니라 95% 이상의 높은 검출 성능을 보인다. 또한, 본 논문에서는 미국 FCC와 유럽 ETSI에서 최근 마련한 TVWS 데이터베이스 정책을 분석하고, IETF에서 현재 마련 중인 화이트 스페이스 데이터베이스 접속 프로토콜에 관해 기술한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.261-271
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• 2022

본 논문은 지상파 DTV (Digital TV) 방송 대역을 대상으로 서해상에서 활용 가능한 새로운 주파수 자원에 대한 연구이다. 우리나라 서해의 인천-제주도 해상 구간을 중심으로 DTV 방송 신호 (채널 14 51번, 470 698 MHz)의 TVWS (TV White Space) 주파수 이용 가능성을 연구하였다. 분석 결과 채널 19번(503 MHz), 채널 37번(611 MHz), 채널 39번(623 MHz) 3개 채널은 인천항-제주항 구간 및 인근 모든 바다에서 DTV와 혼신 없이 TVWS 가용 채널로 활용 할 수 있는 것으로 파악 되었다. 반면 채널 23번(527 MHz), 채널 33번(587 MHz) 2개 채널은 인천항-제주항 구간 전체에서 DTV 신호가 강한 것으로 분석되어 서해안에서 TVWS 가용 주파수로 활용이 어려운 것으로 분석되었다.

• ETRI Journal
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• 제38권1호
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• pp.112-122
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• 2016

This paper presents a set of candidate regulatory requirements for TV band devices (TVBDs) in the Rep. of Korea. To guarantee the protection of incumbent services, especially digital TV (DTV) and wireless microphones, in TV frequency bands, we suggest minimum separation distances of TVBDs from the noise-limited contour according to incumbent users and TVBD types. This paper also deals with multiple sets of separation distances of a co-channel TVBD network from a DTV protected contour on the basis of the radio propagation characteristics of different geographic areas to make good use of TV white space (TVWS) and safely protect the DTV service. We present a low-power transmission mode of TVBDs and the relevant separation distances for small-cell deployment. The service coverage reduction ratio of a TVBD network is investigated in the presence of DTV interference in four geographic areas. The TVWS field verification results, conducted on the island of Jeju (Rep. of Korea), show that incumbent services operate well without harmful interference from neighboring TVBDs with the proposed separation distances.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.69-74
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• 2012

2012년 12월 31일 아날로그 TV 신호가 전면적으로 디지털 TV로 전환되면서, TV 유휴대역의 활용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 다양한 소출력 기기의 TV 유휴대역 사용이 예상되며, 따라서 TV 유휴대역을 사용하는 소출력 기기와 DTV 중계기 간의 간섭 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 DTV 시스템과 소출력 기기 간의 간섭영향에 관해 분석하였다. 두 시스템이 정상적으로 동작하기 위한 최소 이격 거리를 측정하도록 하며 간섭 분석 방법은 최소 결합 손실 방법을 이용하였다. 실험에서 피 간섭원은 DTV 시스템이고 간섭원은 소출력 기기들로 설정하여 실험 및 분석하였다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제12권1호
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• pp.116-121
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• 2020

With the recent development of the 4th Industrial Revolution, efforts have been made to carry out communication in a smart factory, farm, etc. at low cost and reliably. Methods for utilizing empty frequencies using TVWS(TV White Space) have been studied which can be used locally within 30 km. However, there have not been many studies on Path-Loss model considering Korean environment. In this paper, the Path-Loss model is divided into LOS (Line Of Sight) and NLOS (None LOS). In case of LOS model, we checked the difference between Free space model, Friis model, 2-ray model and Hata model with measured data. In the case of NLOS model, we checked the difference between Lee Model, ITU-R526-3 Model with measured data. In order to overcome the difference in Korean environment, we derived a model that can be applied in LOS and NLOS and prove its usefulness through performance evaluation through simulation.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권2A호
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• pp.83-94
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• 2012

TV 화이트 스페이스(TV White Space, TVWS)에서는 WRAN, WLAN과 같은 다양한 이종 통신 기기들이 공존하게 되기 때문에 TV 화이트 스페이스 주파수 대역을 공유하는 무선 장치들은 주파수 사용 면허를 가진 TV, 무선 마이크와 같은 면허사용자(Incumbent)에 대한 간섭제어 기술 이외에도 주파수를 공유하는 동종 또는 이종의 비면허 무선 네트워크에 대한 상호공존 기술이 요구된다. 본 논문에서는 WLAN 사용자에게 더 많은 대역폭을 제공할 수 있는 WRAN 스펙트럼 에티켓 기법 및 유전자 알고리즘을 사용한 WLAN 주파수 선택기법, 이렇게 두가지 상호공존 기법을 제안한다. 또한 이를 적용한 시뮬레이션 결과를 통하여 두 가지 상호공존 기법을 통해 두 이종 시스템 상호간의 간섭을 줄이고 throughput 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권8호
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• pp.923-933
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• 2012

본 논문에서는 인지 무선 기술을 기반으로 한 주파수 공동 사용 기술을 적용하는 대역으로 주목을 받고 있는 TVWS 대역에 관하여 국내 기술 기준을 제정할 경우에 기존 서비스 보호, TVBD의 기술적인 요구 사항 및 TV 대역 DB 구축 관점에서 고려하여야할 기술적인 사항들을 제안한다. 제안한 사항들의 기본 개념은 기존 서비스인 DTV 및 무선 마이크를 절대적으로 보호해야 한다는 점을 기반으로 하고 있다. 외국의 기술 규격을 분석한 결과, 영국의 Ofcom 접근 방법은 매번 채널 및 출력 선정 알고리즘을 계산해야 되므로 TV 대역 DB에 상당한 부하가 걸릴 수 있는 반면에 미국의 FCC 접근 방법은 상대적으로 신속한 채널 목록과 송신 출력을 지정해 줄 수 있는 장점이 있음을 알 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권12호
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• pp.4835-4855
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• 2015

TV white space (TVWS) is showing promise to become the first widespread practical application of cognitive technology. In fact, regulators worldwide are beginning to allow access to the TV band for secondary users, on the provision that they access the geolocation database. Device-to-device (D2D) can improve the spectrum efficiency, but large-scale D2D communications that underlie TVWS may generate undesirable interference to TV receivers and cause severe mutual interference. In this paper, we use an established geolocation database to investigate the power allocation problem, in order to maximize the total sum throughput of D2D links in TVWS while guaranteeing the quality-of-service (QoS) requirement for both D2D links and TV receivers. Firstly, we formulate an optimization problem based on the system model, which is nonconvex and intractable. Secondly, we use an effective approach to convert the original problem into a series of convex problems and we solve these problems using interior point methods that have polynomial computational complexity. Additionally, we propose an iterative algorithm based on the barrier method to locate the optimal solution. Simulation results show that the proposed algorithm has strong performance with high approximation accuracy for both small and large dimensional problems, and it is superior to both the active set algorithm and genetic algorithm.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제16권1호
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• pp.19-23
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• 2016

This paper presents a novel design for dual-band bandpass filters. The proposed filters are applicable to the carrier aggregation of the TV white space (TVWS) band and long-term evolution (LTE) band for cognitive radio applications. The lower passband is the TVWS band (470-698 MHz) whose fractional bandwidth is 40 %, while the higher passband is the LTE band (824-894 MHz) with 8 % fractional bandwidth. Since the two passbands are located very close to each other, a transmission zero is inserted to enhance the rejection level between the two passbands. The TVWS band filter is designed using magnetic coupling to obtain a wide bandwidth, and the LTE band filter is designed using dielectric resonators to achieve good insertion loss characteristics. In addition, in the proposed design, a transmission zero is placed with cross-coupling. The proposed dual-band bandpass filter is designed as a two-port filter (one input/one output) as well as a three-port filter (one common input/two outputs). The measured performances show good agreement with the simulated performances.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.110-114
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• 2017

재난안전망에 소형의 이동무선통신망을 보조적으로 사용하면 소규모의 전파 음영지역 해소, 재난지역의 트래픽 과부하 해소 그리고 접근이 어려운 지역에서 신속하게 재난통신망을 구축하는데 유용하게 활용할 수 있다. 휴대형 이동기지국은 소형의 이동무선망을 구축하는데 필요하며, TVWS(TV White Space)를 활용하는 이동형 기지국은 전파의 활용과 무선망의 구축비용 측면에서 효과적이다. 논문에서는 TVWS에서 동작하는 이동기지국용 전력증폭기를 설계 및 구현하였다. 구현한 전력증폭기는 TV대역인 470 ~ 698MHz에서 동작하며, 이득은 20.1dB 이상, 입출력 반사손실은 11.4dB 이상, 출력을 off 하였을 때 격리도는 39.9dB 이상이었다. 전력증폭기의 IMD(Intermodulation Distortion) 특성은 470MHz에서 18.8dBm을 출력할 때 61.0dBc, 550MHz에서 18.6dBm 출력시 59.3dBc 그리고 690MHz에서 19.0dBm 출력시 56.5dBc의 특성을 갖는다. 본 논문에서 구현한 전력증폭기는 국내 전파법 규정을 만족하므로 이동 기지국용 전력증폭기로 사용할 수 있다.