• 전기전자학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.251-259
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• 2016

본 논문에서는 순차바이어스와 스위칭 타임 튜닝기법을 통한 반도체 송수신모듈(TRM : Transmitter and Receiver Module)의 강건성 향상 방법에 대해 기술한다. 기존의 회로설계는 TRM의 소형화로 인한 송신출력신호가 수신기로 유기되어 최소수신감도(MDS : Minimum Detection Signal) 개선에 초점을 맞추어졌으나, 평균고장시간(MTBF : Mean Time Between Failure)을 만족하지 못하고 빈번히 고장이 발생하는 문제가 있었다. 본 연구는 이러한 현상을 개선하는 방법으로 순차바이어스 및 스위칭 타임 튜닝기법을 제안한다. 첫 번째로 주요 고장증상 수집 및 원인을 추론하였으며, 두 번째로 개선방법을 도출하고 시스템에 적용하여 효과를 검증하였다. 제안한 방법을 적용하여 격리도 부족에 따른 빈번한 고장증상이 해소되었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.1082-1087
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• 2019

본 연구에서는 초소형 무선송 수신용이 가능한 심전도 모듈개발에 필요한 ECG 신호증폭기, 무선 송 수신기 회로, 신호 처리용 필터회로 및 A/D 컨버터회로설계를 수행하였다. 심전도 센서의 성능 검증을 위하여 gateway 거리에 따른 신호잡음비를 측정하기 위해 1 m ~ 3 m까지 실시하였다. 실험결과 2 m 거리에서의 신호잡음비는 평균 17.18 dB 결과를 나타냄으로써 상용화에 필요한 요건을 갖추었다. 본 연구를 통해서 얻은 실험결과는 만성질환 관리를 위한 초소형 생체측정기기에 적용한다면, 원격모니터링 진단이 가능한 저비용, 고효율 모바일 헬스분야에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.8-13
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• 2006

본 논문에서는 모바일 단말기의 키 버튼을 누르면 발생되는 DTMF 신호를 이용하여 자동 도어락 시스템을 제안하고 구현한다. 모바일 단말기의 DTMF신호처리를 위하여 이 시스템은 송신기 모듈과 수신기 모듈로 구성된다. 이어폰 잭으로 연결된 모바일 단말기의 DTMF신호들은DTMF수신기의 입력단자로 들어가서 4비트 형식을 갖는 부호변환기에 의해 이진신호로 부호화된다. 부호화된 출력신호들은 ASK 송신기 모듈로 전송되고 RF신호로 변조되어 자유공간으로 전파된다. 자유공간을 통하여 전달된 RF신호들은 수신기모듈인 ASK복조기에 의해 복조되고 MCU로 보내진다. MCU에 의해서 처리된 출력신호들은 이미 프로세서 내에 기록된 비밀번호와 비교되고 파워릴레이로 전달된다. 만약 비교된 결과 값이 일치하면 자동 도어락 시스템은 도어를 열게 되고 그 반대의 경우에는 도어를 닫은 상태를 유지한다. 본 논문에서 구현된 자동 도어락 시스템은 무선 환경에서 잘 동작한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제17권3호
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• pp.221-226
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• 2019

In this work, a transmitter/receiver front-end module (T/R FEM) with an automatic Tx/Rx switching scheme for a 2.4 GHz microwave power transfer is developed for a retro-reflective beamforming scheme. Recently, research on wireless power transfer techniques has moved to wireless charging systems for mobile devices. Retro-reflective beamforming is a good candidate for tracking the spatial position of a mobile device to be charged. In Tx mode, the T/R FEM generates a minimum of 1 W. It also comprises an amplitude and phase monitoring port for transmitting RF power. In Rx mode, it passes an Rx pilot signal from a mobile device to a digital baseband subsystem to recognize the position of the mobile device. The insertion loss of the Rx signal path is 4.5 dB. The Tx and Rx modes are automatically switched by detecting the Tx input power. This T/R FEM is a design example of T/R FEMs for wireless charging systems based on a retro-reflective beamforming scheme.

• ETRI Journal
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• 제28권1호
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• pp.9-16
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• 2006

In this paper, we analyzed and measured the electrical crosstalk characteristics of a 1.25 Gbps triplexer module for Ethernet passive optical networks to realize fiber-tothe-home services. Electrical crosstalk characteristic of the 1.25 Gbps optical triplexer module on a resistive silicon substrate should be more serious than on a dielectric substrate. Consequently, using the finite element method, we analyze the electrical crosstalk phenomena and propose a silicon substrate structure with a dummy ground line that is the simplest low-crosstalk layout configuration in the 1.25 Gbps optical triplexer module. The triplexer module consists of a laser diode as a transmitter, a digital photodetector as a digital data receiver, and an analog photodetector as a cable television signal receiver. According to IEEE 802.3ah and ITU-T G.983.3, the digital receiver and analog receiver sensitivities have to meet -24 dBm at $BER=10^{-12}$ and -7.7 dBm at 44 dB SNR. The electrical crosstalk levels have to maintain less than -86 dB from DC to 3 GHz. From analysis and measurement results, the proposed silicon substrate structure that contains the dummy line with $100\;{\mu}m$ space from the signal lines and 4 mm separations among the devices satisfies the electrical crosstalk level compared to a simple structure. This proposed structure can be easily implemented with design convenience and greatly reduce the silicon substrate size by about 50 %.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권5호
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• pp.1483-1490
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• 2021

Many studies are undertaken into nuclear power plants (NPPs) in preparation for accidents exceeding design standards. In this paper, we analyze the applicability of various wireless communication technologies as accident countermeasures in different NPP environments. In particular, a commercial wireless communication module (WCM) is investigated by measuring leakage current and packet error rate (PER), which vary depending on the intensity of incident radiation on the module, by testing at a Co-60 gamma-ray irradiation facility. The experimental results show that the WCMs continued to operate after total doses of 940 and 1097 Gy, with PERs of 3.6% and 0.8%, when exposed to irradiation dose rates of 185 and 486 Gy/h, respectively. In short, the lower irradiation dose rate decreased the performance of WCMs more than the higher dose rate. In experiments comparing the two communication protocols of request/response and one-way, the WCMs survived up to 997 and 1177 Gy, with PERs of 2% and 0%, respectively. Since the request/response protocol uses both the transmitter and the receiver, while the one-way protocol uses only the transmitter, then the electronic system on the side of the receiver is more vulnerable to radiation effects. From our experiments, the tested module is expected to be used for design-based accidents (DBAs) of "Category A" type, and has confirmed the possibility of using wireless communication systems in NPPs.

• 스마트미디어저널
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• 제7권3호
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• pp.29-34
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• 2018

본 논문은 주변 소음이 많은 환경에서 보청기 수신 성능 향상을 위하여 적외선을 이용한 광통신 기술을 접목시키는 연구이다. 마이크로폰과 적외선 발광 다이오드를 포함하는 송신 모듈에서 음성신호를 적외선 광 신호로 변환시켜 공기 중에 내보내고, 일정 거리 떨어진 곳에 위치한 수신 모듈에서 적외선 신호를 수신하여 전기 신호로 변환하여 디지털 보청기의 입력 단에 전달한다. 특별히 수신 모듈은 보청기에 부착되어야 하므로 소형이며 저전압이고 저전력 소모가 바람직하다. 디지털 변조 방식과 아날로그 무변조 방식의 적외선 통신 기술을 적용하여 실험한 결과 실내에서 약 5미터 거리의 적외선 통신은 아날로그 무변조 방식이 적합함을 보였다. 송신 모듈과 수신 모듈 시제품을 제작하여 디지털 보청기에 연결하고 내부 파라미터를 조정하여 음성 신호를 정상 송수신함을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.26-33
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• 2006

본 논문에서는 항공관제용 VHF대역 무선 수신기 설계 및 제작에 관하여 연구하였다. 모든 회로는 블록 단위로 설계 제작하여 검증 후 최종적으로 통합하였으며, 크게 3개의 모듈 즉, 수신부, 제어부, 전원부로 구성하였다. 성능은 관제용 무선 수신기에 적합한 사양을 만족하도록 설계 제작하였으며, 특히 수신기에 있어서 가장 중요한 성능 지표인 수신 감도는 -113 dBm으로 기존 상용 제품 보다 우수하였다. 연구된 항공관제용 무선 수신기는 CNS/ATM의 기본 요소로 사용되기에 충분한 시스템이라고 판단된다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제16권4호
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• pp.331-335
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• 2012

A miniaturized laser beam transmitter, in which a visible laser module at ${\lambda}$=650 nm is precisely stacked upon an infrared (IR) module at ${\lambda}$=905 nm, has been proposed and constructed to provide an IR collimated beam in conjunction with a collinear monitoring visible beam. In particular, the IR beam is selectively dispersed through a perforated sheet diffuser, so as to create a rapidly diverging close-range beam in addition to a highly defined long-range beam simultaneously. The complementary close-range beam plays a role in mitigating the blind region in the vicinity of the transmitter, which is inevitably missed by the main long-range beam, thereby uniformly extending the transmitter's effective trajectory that is sensed by a receiver. The proposed transmitter was designed through numerical simulations and then fabricated by incorporating a diffuser sheet, perforated with an aperture of 2 mm. For the manufactured transmitter, the IR long-range beam was observed to have divergences of ~2.3 and 1.6 mrad in the fast and slow axes, respectively, while the short-range beam yielded a divergence of ~24 mrad. The angular alignment between the long-range IR and visible beams was as accurate as ~0.5 mrad. According to an outdoor feasibility test involving a receiver, the combination of the IR long- and short-range beams was proven to achieve a nearly uniform trajectory over a distance ranging up to ~600 m, with an average detectable cross-section of ${\sim}60{\times}80cm^2$.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.163-168
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• 2018

국내개발된 수신용 단일 MMIC 칩과 송신용 전력증폭 MMIC 칩을 W-대역 송수신모듈내에 장착하여 개발하였다. W-대역에서 중요한 잡음지수와 출력 전력 값을 계산하기 위하여 안테나 연결로부터 MMIC까지 W-대역의 전이구조 손실을 분석하였고, 수신부 12채널 및 송신부 5채널로 제작후 분석 결과와 측정값을 비교하였다. 결과적으로 송신부의 출력전력 값은 분석 결과와 상온 및 환경조건에서의 측정 결과 모두 유사한 결과를 얻었다. 수신부의 잡음지수 또한 유사한 결과를 얻었으나, W-대역의 12채널로 제작되는 다채널인 관계로 일부 채널에서는 제작 오차에 의해서 3 dB 정도의 오차를 보였다.