• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.504-507
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• 2005

차세데 홈네트워크 환경하에서는 다양한 데이터 통신 무선기기들이 홈/오피스에서 공존할 것이다. 예를들어 무선랜, 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 무선 USB, UWB(Ultra Wideband) 등이 함께 주파수를 공유하게 될 것이며, 특히 ISM 대역은 서비스, 산업, 의료용 등으로 다양한 응용이 가느하기 때문에 전파 간섭이 예상된다. 본 논문에서는 IEEE 802.11b 무선랜(WLAN)과 IEEE 802.15.4 저전력 저속 무선팬(WPAN) 무선기기에 대하여 간섭실험을 하였으며 두 무선기기가 상호 공존할 수 있는 공유 조건에 대해 분석하였다. 무선랜(WLAN)과 무선팬(WPAN)의 주파수 대역이 완전히 오버랩된 경우 간섭 레벨과 무선팬의 패킷 전송 횟수를 변화 시켜 상호간의 간섭 영향 저도를 측정하고 상호 무선기기간의 간섭 결과를 바탕으로 상호 무선기기간의 주파수 공유 조건을 제시하고자 한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.70-75
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• 2014

본 논문에서는 데이터 통신 및 위치 인식이 가능한 IR-UWB(Impulse Radio Ultra-Wide Band) 송수신기 회로를 제안한다. UWB 수신기는 에너지 검출 방식의 OOK(On-Off Keying) 변조가 가능하도록 설계가 되었다. UWB pulse generator는 디지털 로직을 이용하여 설계되었으며, UWB 신호 송신시 발생할 수 있는 Side lobe를 제거하기 위한 가우시안 필터가 적용되었다. 측정된 수신기의 감도는 4 GHz 중심주파수와 1 Mbps PRF(Pulse Repetition Frequency)에서 -65 dBm으로 측정이 되었으며, 펄스당 에너지 효율은 20.6 pJ/bit로 측정되었다. 1.8 V 전원에서 DA를 포함한 전류 소모는 수신기과 송신기가 각각 27.5 mA와 25.5 mA이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권11호
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• pp.53-60
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• 2005

본 논문에서 UWB 시스템에 MC-CDMA 방식을 적용하여 성능을 분석하고 최근 표준화가 진행중인 DS-CDMA, OFDM 방식과 비교한다. DS-CDMA 방식은 다중경로 성분을 검출하기 위해 많은 Rake Finger들이 필요하기 때문에 시스템의 복잡도가 증가하고 OFDM 방식은 주파수 호핑을 사용하지 않는 상태에서 순간 방사 전력이 FCC에서 규정을 만족하지 못한다. 따라서 두 시스템의 혼합 형태인 MC-CDMA 방식이 시스템의 복잡도는 DS-CDMA 보다 간단하면서 주파수 선택적 페이딩 채널에서 좋은 성능을 나타내고 OFDM 방식과는 달리 매 순간마다 무든 전송대역을 사용함으로써 스펙트럼당 방사 전력이 낮아진다. 시뮬레이션 결과 단일 사용자일 경우 DS-CDMA 방식이 가장 우수한 결과를 보여주었지만, 다중사용자일 경우 MC-CDMA 방식이 더 우수한 성능을 보여주었다.

• 정보통신설비학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.1-8
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• 2005

본 논문에서는 UWB 시스템이 근처의 단일 장비 또는 집단 장비와의 간섭영향이 DMB 서비스에 미치는 영향에 관한 연구를 하였다. 이를 위해 UWB 시스템에서 방사되는 불요 방사 레벨에 따른 신호의 간섭을 비롯한 전파 간섭 특성이 인접 대역인 2.6425GHz SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting)와, In-band 대역인 3.4125GHz 방송 중계망과 서비스에 미치는 간섭 영향의 정도를 비교 분석하였으며, 방송 중계망과 간섭 측정 장비의 변조방식은 Impulse 방식과 OFDM 방식을 사용하였다. SDMB 시스템에서 Impulse 방식은 2m 지점에서부터 간섭 영향이 발생하여 1.4m 지점에서 방송 신호 수신이 가능한 $BER=1{\times}10^4$ 이었으며, OFDM 방식은 0.8m 지점에서부터 간섭 영향을 받아 0.5m 지점에서 방송 신호 수신이 가능한 $BER=1{\times}10^4$ 이었다. 또한 Gap-Filler 중심 주파수에 대해서는 0.01m 이상 이격 시는 간섭영향이 없었다. 따라서 소출력인 UWB 시스템의 전파가 DMB 서비스에 간섭 영향 없이 시스템에 적용하기 위해서는 Impulse 방식의 UWB 시스템보다 OFDM 방식의 UWB 시스템이 간섭 영향이 적다는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.265-274
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• 2011

본 논문에서는 초광대역(UWB)에서 사용 가능한 넓은 방사 슬롯 안테나의 소형화와 동시에 UWB 시스템과 IEEE 802.11 a/n 표준의 Wi-Fi 서비스를 사용하는 무선 랜 시스템 간의 간섭을 막기 위한 노치 구조에 대하여 연구하였다. 제안된 안테나는 기존 안테나의 넓은 슬롯을 공진 주파수의 $\lambda/2$ 길이에서 $\lambda/4$로 축소 설계하여 전체 크기를 약 72 % 감소시켰다. 그리고 T-모양의 CPW 급전 스터브를 최적화하여 3.0~11.8 GHz의 초광대역을 만족시켰다. 이 스터브 내부에 노치 구조인 2차 Hilbert curve 슬롯 라인을 만들어 5 GHz를 중심으로 4.9~5.6 GHz를 제거하였다. 최종적으로 FR4-epoxy 기판에 제작한 안테나는 $20{\times}15\;mm^2$이다. 반사 손실을 측정한 결과, Wi-Fi 대역이 제거된 3.2~11.8 GHz에서 -10 dB 이하를 만족하였으며, 선형적인 위상 특성과 안정된 군지연 특성, 그리고 무지향성의 방사 패턴을 잘 만족하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1273-1274
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• 2015

본 논문에서는 주파수 무관(frequency independence) 특성을 갖는 자기상보 구조(self-complementary structure)로 된 안테나의 급전선로(feed line)로 사용할 수 있는 초광대역 발룬(ultra-wideband balun)을 제안하였다. 발룬을 설계하기 위해 클로펜스타인 테이퍼(Klopfenstein taper)를 사용하여 임피던스 프로파일(impedance profile)을 구하고 이를 평행 스트립 선로(parallel strip line) 구조로 구현하기 위해 등각사상방법(conformal mapping method)을 이용했다. 설계한 발룬을 직접 제작하여 측정한 결과, 대역폭은 반사손실 -10 dB를 기준으로 할 때 0.45~10.53 GHz까지 10.08 GHz로 나타나, UHF(ultra high frequency) 통신대역에서 UWB(ultra-wideband) 통신대역에 이르기까지 매우 넓은 주파수 범위에서 자기상보형 안테나의 입력 임피던스 $188{\Omega}$을 $50{\Omega}$의 특성 임피던스에 정합시킬 수 있음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권9호
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• pp.60-66
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• 2008

본 논문에서는 UWB(Ultra-wideband) 통신시스템용 CPW(Coplanar Waveguide) 급전 구조의 안테나를 설계 및 제작한다. 초광대역 특성을 구현하기 위하여 두개의 평면형 모노폴 안테나의 상호결합을 이용한다. 안타나의 파라미터(평면형 모노폴의 폭과 두 모노폴 간의 간격) 조정을 통한 모노폴 쌍의 상호결합을 최적화하여 초 광대역 특성을 갖도록 한다. 그리고, 모노폴 쌍 안테나의 상호결합 효과를 확인하기 위해 모노폴 방사소자 사이의 수평부분 길이를 조정한 2개의 UWB 안테나를 제작하여 측정한다. 측정결과, 2개의 안테나 모두 UWB 전대역$(3.1\sim10.6GHz)$뿐 아니라 훨씬 넓은 주파수 대역에서 양호한 결과를 보인다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권8호
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• pp.117-124
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• 2009

본 논문에서는 UWB용 송수신기에서 LO 주파수를 생성해주는 주파수 합성기의 설계 결과를 보여주고 있다. 빠른 채널 스위칭 시간을 만족하기 위해서 1개의 PLL 과 여러 개의 분주기들과 SSB 믹서를 이용한 Sub-Band Generator로 구성하였으며, 전류 소모 및 면적을 최소화 하도록 설계하였다. 또한, 효과적인 주파수 플래닝을 통하여, 1개의 PLL로부터 생성된 636 MHz의 단일 주파수를 입력으로 받아 UWB Band Group 1 에 해당하는 3432 MHz, 3960 MHz, 4488 MHz의 중심 주파수를 발생시키는 Sub-Band Generator를 설계하였다. VCO의 튜닝 범위를 넓히면서도, 해상도를 높이기 위하여 MIM 커패시터, Varactor, DAC를 이용한 새로운 고 해상도 VCO 튜닝 기법을 제안하였다. 또한 본 논문에서 제안한 주파수 합성기의 구조는 기저 대역 모뎀의 ADC를 위한 클록을 공급하기 때문에 모뎀에서 ADC에 클록을 공급하기 위한 PLL을 제거할 수 있는 장점이 있다. VCO의 튜닝 범위는 1.2 GHz이며, 6336 MHz의 출력 주파수에서의 위상 잡음은 1 MHz 옵셋에서 -112 dBc/Hz 로 측정 되었다. UWB용 PLL 및 Sub-Band Generator는 0.13 ${\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였으며, 전체 Chip 면적은 2 ${\times}$ 2 mm2 이다. 전력 소모는 1.2 V 의 공급 전원에서 60 mW이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.327-332
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• 2017

IoT 기술이 발전함에 따라 사용자의 이동성 및 정체성을 확인하기 위한 위치 기반 서비스(Location Based Service)에 대한 수요가 증가되고 있다. 초기의 LBS 시스템은 GPS(Global Positioning System) 위성에서 보내오는 신호의 위상을 측정하거나 반송파 신호의 코드를 추적하여 위성까지의 거리를 측정함으로써 위치정보를 확인하는 기술이 주로 사용되었다. 그러나 GPS위성을 사용하는 방식은 실내에서는 위성 신호의 수신이 어렵기 때문에 그 효용성이 떨어진다. 따라서 실내 환경에서 활용할 수 있는 위치인식기술을 위해 UWB, RFID, Zigbee 등과 같은 무선 통신 시스템에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 본 논문에서는 저전력 기반의 위치 인식을 위한 IEEE 802.15.4a의 표준을 활용하여 CSS를 위한 2.45GHz 대역과 UWB를 위한 3.1~10.6GHz대역 및 250-750 MHz대역의 주파수 대역을 포함을 하는 LBS 시스템을 설계하였다. 그 결과로서 2.45GHz ISM RF 트랜시버와 Ranging 기능을 하드웨어로 구현하여 0dBm의 출력파워를 갖음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.1402-1407
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• 2007

본 논문을 통해, 메타 재질 특성을 가지는 CRLH-TL 구조를 이용하는 새로운 개념의 초광대역(UWB) 대역 통과 여파기의 설계법이 제시된다. 기존의 주기성 혹은 유한 다단 구조의 CRLH-TL가 아닌, 단일 구조만을 이용하여, 관내 파장의 0.25배 길이의 공진기를 기반으로 하는 여파기에서 가질 수 없는 초소형 구조를 형성한다. 특히 초광대역 통과 특성을 위해 필요한 강결합은 인터디즈틀 평행 결합 선로 양단의 접지된 스터브 구조를 통해 구현된다. 제안하는 설계 방안의 타당함은 전자기 모의 시험과 제작품의 측정을 통해 증명되며, 여파기의 전체크기가 '관내 파장/9.4'로의 축소, UWB 100 % 이상의 통과 대역폭, 1 dB 이하의 삽입 손실, 높은 평탄도의 군지연 등의 주파수 영역 특성 결과를 보인다.