• 한국전자파학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.199-203
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• 2005

본 논문에서는 Ultra-Wideband(UWB)통신을 위한 새로운 소형 주파수 대역 저지 안테나를 설계 및 제작한다. 설계된 안테나는 초광대역 특성을 만족하면서, IEEE 802.11a와 HIPERLAN/2에 의해 사용이 제한된 $5.15\~5.825\;GHz$에서 주파수 대역 저지 특성을 갖는다. 안테나의 광대역 특성을 얻기 위해서 요철 모양의 접지면을 구현하였고, 또한 제한된 주파수 대역에서 저지 특성을 갖기 위해 U모양의 얇은 슬랏을 사각형 복사 패치 위에 구현 하였다. 제작된 안테나는 저지 대역인 $4.92\~5.866\;GHz$을 제외하고 $2.95\~11.7\;GHz$ 대역에서 정재파비 2 이하를 만족하는 광대역 특성을 나타낸다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.413-419
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• 2018

이중 대역저지 특성을 가지는 UWB(Ultra Wide Band) 안테나를 설계 및 구현하였다. 슬롯을 포함한 평면 방사패치, 스트립선로 양쪽의 기생소자와 아랫면의 접지면으로 제안된 안테나가 구성되어있다. 평면 방사 패치 내에 있는 슬롯과 기생소자가 각각 해당 대역을 저지한다. 슬롯은 WiMAX(World interoperability for Microwave Access, 3.30~3.70 GHz) 대역을, 기생소자는 X-Band(7.25~8.395 GHz) 대역을 저지하는데 각각 기여한다. 제안된 안테나의 설계하고 성능을 평가하는데 Ansoft의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)가 사용되었다. 전산모의실험결과는 저지 대역인 3.30~3.86 GHz, 7.21~8.39 GHz를 제외한 구간에서 VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)는 2.0 이하를 보였다. 구현된 안테나의 VSWR 측정 결과는 저지 대역인 3.25~3.71 GHz, 7.25~8.46 GHz를 제외한 3.10~10.60 GHz 구간에서 VSWR 값이 2.0 이하로 나타났다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.39-50
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• 2010

본 논문에서는 다중 사용자 간섭이 존재하는 환경에서 초광대역 (UWB: Ultra Wide Band) 기반의 전술이동통신 시스템의 성능을 분석하고 모의 실험을 통해 성능을 검증하였다. 본 논문에서 고려한 시스템은 채널에서 발생하는 오류를 정정하기 위해 이중 이진 터보 부호를 채널 부호로 채택한 시스템이다. 무선 채널은 수정된 SV (Saleh and Valenzuela) 모델로 모델링되었다. 또한 시스템 성능을 향상시키기 위해 시공간 블록 부호화 (STBC: Space Time Block Coding) 개념을 적용하였다. 시스템 성능은 비트 오류 확률 측면에서 분석되었다. 모의 실험 결과, 이중 이진 터보 부호로 부호화된 UWB 기반의 전술이동통신 시스템은 다중 사용자 간섭이 존재하는 환경에서 적절한 부호화 및 복호화 복잡도를 가지면서도 상당한 부호화 이득을 가질 수 있는 것을 확인하였다. 또한 고정된 부호화율에서 UWB 기반의 전술이동통신 시스템의 비트 오류 확률 성능은 반복 복호 횟수를 증가시킴에 따라 향상되는 것을 확인하였다. 그리고 이중 이진 터보 부호는 요구되는 비트 오류 확률을 유지하면서 동시 사용자 수를 증가시키는데 매우 효과적임이 검증되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권9C호
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• pp.1316-1322
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• 2004

최근 고속의 데이터 전송이 가능하며 전송율과 신호대잡음비를 선형적으로 절충할 수 있는 UWB (ultra wide-band) 무선통신 기술이 근거리 무선 통신망 분야에서 관심이 고조되고 있다. UWB 무선통신 기술의 장점을 활용하고 UWB 시스템과 공존하는 시스템에 대한 간섭을 최소화하기 위해서는 수신 단에서의 신호대잡응비를 알아 야 한다. 본 논문에서는 UWB 신호에 대하여 수신단의 상관기의 출력만을 이용하여 펄스에너지대잡음비 Ep/No 를 추정하는 알고리즘을 제안하고 이 알고리즘의 성능을 모의실험을 통하여 평가하였다 모의실험 결과에 의하면 추정치의 평균값은 신호의 실제 Ep/No에 대하여 표준편차는 최대 1.l3dB 이내 이며 실제 값과 추정치간의 오차가 $\pm$3dB 이상 발생한 경우는 블록 크기가 500이며 Ep/No 가 2dB 경우에서만 발생하고 나머지 경우에서는 발생 하지 않았다 전반적으로 신호의 실제 Ep/No 가 증가할수록 정밀도가 증가하고 사용된 데이터 블록의 크기가 증가 할수록 추정 성능도 비례하여 개선되는 것으로 나타났다. 제안된 알고리즘의 특징은 추정 과정에서 추가척언 특정 형태의 훈련용 신호를 전송하지 않기 때문에 유효 데이터 전송률을 감소시키지 않는다는 점이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권5C호
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• pp.540-547
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• 2009

본 논문에서는 임펄스 라디오 기반의 TR-UWB (Transmitted Reference Ultra Wide Band) 시스템을 위해 효과적으로 비트오율 (Bit Error Rate; BER) 성능을 향상할 수 있는 송수신 방안을 제안한다. BER 성능은 우수하지만 매우 복잡하여 실제 구현하기에 용이하지 않은 Coherent UWB 시스템과는 달리, TR-UWB 시스템은 송신기에서 참조 신호를 데이터 신호와 함께 전송하고 수신기에서 매우 간단한 지연 처리를 한 후 이들 수신된 신호들을 상관기 (Correlator) 처리를 하여 데이터를 복조하게 되므로 복잡도는 매우 낮다. 하지만 일반적인 TR-UWB 시스템은 수신단의 상관기에서 이용되는 참조 템플릿의 신호대잡음비 (Signal-to-Noise Ratio; SNR)에 따라 BER 성능이 크게 영향을 받게 된다. 이에 본 논문에서는 참조 템플릿의 SNR을 향상시켜 시스템의 BER 성능을 효과적으로 개선할 수 있는 수신기 구조를 설계하고, 연집 오류를 피하기 위해 인터리버와 길쌈부호를 고용한다. 모의실험 결과, 제안된 기법은 일반적인 TR-UWB 시스템에 비해 매우 큰 BER 성능 향상이 가능함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권10A호
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• pp.816-829
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• 2003

본 논문에서는 동일 상관 신호군을 이용하는 M-ary UWB (Ultra Wide Band) 다원 접속 시스템에서 PN(Pseudo Noise) 부호 기반의 시간 도약 시퀀스를 이용하는 경우의 성능을 평가하였다. 특히 심벌 수 M이 증가해도 신호 펄스열의 길이가 변화하지 않아 M에 관계없이 동일 심벌 전송률을 갖게 되는 M-ary UWB 시스템 (시스템 #1)과 신호 펄스열의 길이가 M의 증가에 따라 확장되어 M이 증가하여도 동일 비트 전송률을 갖게 되는 M-ary UWB 시스템 (시스템 #2)을 모두 고려하여, UWB 실내 무선 다중 경로 채널 하에서의 심벌오율 성능을 이상적인 랜덤 시간 도약 시퀀스를 적용한 다원 접속 시스템의 성능과 비교 분석하였다. 모의 실험 결과, PN 부호 기반의 시간 도약 시퀀스가 이상적인 랜덤 시퀀스와 거의 유사한 매우 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있었다. 또한, 심벌수가 증가함에 따라 시스템 #2의 경우가 시스템 #1의 경우보다 다원 접속 간섭에 대한 강인성 측면에 있어서 월등히 우수함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권1C호
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• pp.87-95
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• 2010

본 논문에서는 UWB (Ultra Wide Band) 시스템에서 PSO (Particle Swarm Optimization)를 사용하는 향상된 TDoA (Time Difference of Arrival) 무선측위 기법을 제안한다. 제안된 기법은 TDoA 파라미터 재추정과 태그(Tag) 위치 재측정을 수행하는 두 단계로 구성된다. 이들 두 단계에서 PSO 알고리즘은 무선측위 성능 향상을 위해 고용된다. 첫 번째 단계에서 TDoA 추정 오차를 줄이기 위해, 제안된 기법은 전형적인 TDoA 무선측위 방식으로부터 얻어진 TDoA 파라미터를 재추정한다. 두 번째 단계에서 무선측위 오차를 최소화시키기 위해, 첫 번째 단계에서 추정된 TDoA 파라미터를 가지고 제안된 기법은 태그의 위치를 다시 측정한다. 모의실험 결과, 제안된 기법은 LoS (Line-of-Sight)와 NLoS (Non-Line-of-Sight) 채널 환경에서 모두 전형적인 TDoA 무선측위 방식에 비해 우수한 무선측위 성능을 달성하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.75-81
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• 2012

무인 차량의 야지 자율 주행을 위한 목적으로 수풀 뒤쪽에 가려져 있는 장애물을 탐지하고 회피하기 위해 수풀을 투과하여 차량의 전방을 고해상도로 영상화할 수 있는 근거리 초 광대역 영상 레이더의 송수신기를 설계한다. 송신기는 방위각 해상도를 향상시키기 위해 좌측과 우측으로 송신할 수 있도록 두 개의 송신기가 요구되며, 수신기의 경우는 영상을 합성하기 위하여 다채널 수신기가 요구된다. 송신기는 고 전력 증폭기와 채널 선택 스위치 및 파형 발생 모듈로 구성된다. 수신기는 16 채널 수신기, 수신 채널 변환기, 중간 주파수 하향 변환 모듈로 세분화 할 수 있다. 제안한 구조를 제작하기 전에 모델링 및 시뮬레이션 방법을 통해 여러 파라메타를 도출함으로서 가능성을 입증하였다. 그리고 제안한 송수신기를 산업용 부품을 이용하여 제작하고 성능 파라미터를 측정하여 모든 설계 요구 조건이 만족됨을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.303-310
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• 2014

n개의 무선 노드가 랜덤하게 위치한 초 광 대역 애드 혹 네트워크에서의 개선된 용량 스케일링 법칙을 보인다. 먼저, 수정된 계층적 협력 기술이 사용되는 경우를 고려한다. 단위 면적의 밀집 네트워크에서, 유도한 용량 스케일링은 전력 제한된 성격 때문에 특정 동작 영역에서 경로손실 지수 ${\alpha}$에 의존함을 보인다. 또한, 계층적 협력 기술은 2 < ${\alpha}$ < 3에서 우월하지만 ${\alpha}{\geq}3$에 대해서는 다중 홉 라우팅을 사용하는 것이 더 높은 용량을 취득함이 밝혀진다. 둘째로, m개의 기지국이 초 광 대역 네트워크에 균일하게 분포한 경우, 인프라 구조의 영향 및 이득을 분석한다. 이때, 모든 동작 영역에 대해 전력 제한된 성격 때문에, 유도한 용량 스케일링은 ${\alpha}$에 의존한다. 게다가, 변수 m이 특정 레벨 이상일 때 전체 용량이 m과 함께 선형적으로 스케일함을 보인다. 그러므로 계층적 협력 또는 인프라 구조의 사용은 특정 조건에서 초 광 대역 네트워크의 용량을 개선하는데 도움이 된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.1120-1127
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• 2008

본 논문은 UWB 센서를 이용한 위치인식 시스템의 구현 및 실험결과와 상황인지형 서비스 구현에 대하여 기술한다. 정확한 위치측정을 위해 UWB 센서의 경사도(pitch), 편주(yaw), 센서 개수, tag 높이 등의 변화에 따른 위치인식 오차를 측정하여 각 변수의 설정 방법을 실험하였다. 이를 이용한 응용으로 상황인지 기술에 바탕한 지능형 헬스트레이닝 관리 시스템 구현하였다. 지능형 헬스 트레이닝 관리 시스템은 헬스장에서 피 훈련자의 위치와 장비의 사용 상태를 인식하여, 적절한 훈련 스케줄을 피 훈련자에게 제공하며, 그에 따른 훈련 장비들의 사용법을 PDA를 통해 안내한다. 상황인지형 서비스의 제공을 위해서는 사용자의 위치와 이동 정보에 대한 오차 보정이 요구되어 사용자의 이동하는 속도를 이용한 위치 보정 알고리즘을 제안하였다. 실험 결과는 제안된 보정 알고리즘을 적용함으로써 이 알고리즘이 적용하지 않았을 때에 비해 오류 데이터가 30% 정도 감소하였다.