JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제16권1호
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pp.126-142
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2016
This paper presents a wide-frequency-range, low-power transceiver with an automatic impedance-matching calibration for TV-white-space (TVWS) application. The wide-range automatic impedance matching calibration (AIMC) is proposed for the Drive Amplifier (DA) and LNA. The optimal $S_{22}$ and $S_{11}$ matching capacitances are selected in the DA and LNA, respectively. Also, the Single Pole Double Throw (SPDT) switch is integrated to share the antenna and matching network between the transmitter and receiver, thereby minimizing the systemic cost. An N-path filter is proposed to reject the large interferers in the TVWS frequency band. The current-driven mixer with a 25% duty LO generator is designed to achieve the high-gain and low-noise figures; also, the frequency synthesizer is designed to generate the wide-range LO signals, and it is used to implement the FSK modulation with a programmable loop bandwidth for multi-rate communication. The TVWS transceiver is implemented in $0.13{\mu}m$, 1-poly, 6-metal CMOS technology. The die area of the transceiver is $4mm{\times}3mm$. The power consumption levels of the transmitter and receiver are 64.35 mW and 39.8 mW, respectively, when the output-power level of the transmitter is +10 dBm at a supply voltage of 3.3 V. The phase noise of the PLL output at Band 2 is -128.3 dBc/Hz with a 1 MHz offset.
본 논문에서는 상용 EM 시뮬레이션을 이용하여 안테나의 위상 응답 특성인 어레이 매니폴드를 계산하는 방법을 제안하고 실제 측정값과 비교하여 그 유효성을 검증하였다. EM 시뮬레이션을 적용하여 확보된 어레이 매니폴드는 point source에 의한 이상적인 이론값과 비교 시 안테나 자체와 안테나가 장착되는 플랫폼에 의한 영향을 정확히 계산할 수 있으며, 보정시 전계강도가 큰 주변의 FM/TV 등의 방송 신호나 다중 반사에 의한 왜곡 등을 배제시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 방향 탐지 시스템의 성능을 예측하기 위해서 세밀한 간격으로 수신 신호를 시뮬레이션하고 그 중 일부를 어레이 매니폴드로 적용한 후 파라볼릭 추정 방법을 이용하여 대상 신호원의 방향을 예측하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 수신 신호의 SNR이 비교적 낮은 조건에서도 정확하게 측정 결과를 예측할 수 있어 방향 탐지 분야에 다양하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 논문에서는 병리학적 조직의 산골 특성을 이용한 유방암 탐지 기법을 제안하고, 암 진단 장치 구현 가능성을 분석하였다. 이를 위해 탐지 알고리즘을 개발하고, 시뮬레이션과 측정을 통해 타당성을 검증하였다. 유방암 진단방법으로 microwave imaging 기법을 사용하였고, 시뮬레이션 시각셀의 크기는 1 mm로 모델 링 하였고, 직육면체 형태의 유방 조직의 크기는 $15cm{\times}15cm{\times}7cm$이며 피부 조직의 두께는 1 mm, 암 조직은 각각 다른 크기의 구 형태로 모델링하였다. 측정을 위해 유방 조직과 암 조직으로 구성된 단순한 실험 모델과 초광대역 안테나를 제작하였다. 측정 결과 암 조직을 잘 검출할 수 있음을 확인하였다. 본 연구를 통해 암 조직 진단 장치용 시스템 개발을 위해서는 반사 손실 특성이 우수한 초광대역 안테나 설계와 정확한 보정 신호가 매우 중요한 역할을 하는 것을 확인하였다. 현재 상용화 개발을 위한 연구가 추진 중에 있다.
본 논문에서는 Delay-Sum Back Projection(DSBP) 기법과 finite-difference time-domain 방법으로 구현된 time reversal(FDTD-TR) 기법을 실험 데이터에 적용하고, 그 결과를 비교한다 두 기법은 모두 시영역에 기반을 둔 기법으로서 초광대역 레이더 신호를 처리하여 표적의 실제 위치와 모양에 가까운 영상을 생성할 수 있다. 실험을 위한 초광대역 레이더는 네트워크 분석기, 저항성 V 다이폴 안테나, 스캐너, 제어 컴퓨터로 구성되며, 레이더 개구면은 안테나를 1차원 스캔하여 합성된다. 실험 데이터는 신호 왜곡과 클러터를 포함하는데, 이를 제거하는 보정 절차가 수행된다. 두 기법은 동일한 플랫폼에서 동일한 데이터에 적용되며, DSBP 기법은 FDTD-TR 기법에 비해 더 나은 영상을 생성하지만 더 많은 시간이 걸린다는 것을 보인다.
Park Durk-Jong;Hyun Dae-Wan;Kang Chi-Ho;Ahn Sang-Il;Kim Eun-Kyu
대한원격탐사학회:학술대회논문집
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대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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pp.98-100
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2005
This paper describes link analysis on the processed data, HRIT (High Rate Information Transmission) and LRIT (Low Rate Information Transmission), for the preliminary design of interface between COMS (Communication, Ocean and Meteorological Satellite) and ground station. At the MODAC (MeteorologicaVOcean Data Application Center), the processed data are transmitted to user station via COMS with normalization and calibration by pre-processing of MI (Meteorological Imager) data. Due to consider satellite as radio relay, overall analysis containing uplink and downlink is needed. Specific link parameters can be obtained with using the outcomes of SRR (System Requirement Review) which was held on 13-14 June 2005, in Toulouse. From the relation between overall link margin and output power of HPA (High Power Amplifier) of MODAC, it is shown that even though the minimum power related with COMS receiving power range is transmitted at MODAC, the obtained link margin of HRIT could be above 3 dB at user station which antenna elevation angle is 10 degree.
We report the development of solar flux receivers operating at 2.8 GHz to monitor solar radio activity. Radio waves from the sun are amplified, filtered, and then transmitted to a power meter sensor without frequency down-conversion. To measure solar flux, a calibration scheme is designed with a noise source, an ambient load, and a hot load at $100^{\circ}C$. The receiver is attached to a 1.8 m parabolic antenna in Icheon, owned by National Radio Research Agency, and observation is being conducted during day time on a daily basis. We compare the solar fluxes measured for last seven months with solar fluxes obtained by DRAO in Penticton, Canada, and by the Hiraiso solar observatory in Japan, and finally establish equations to convert observed flux to the so-called Penticton flux with an accuracy better than 3.2 sfu.
For measurements and analysis of dielectric characteristics of planar slabs of microwave absorbing materials, I have applied a free-space method in the frequency range of 8~14 GHz. The measurement system for free-space method consists of transmit and receive antennas, mode transitions, precision coaxal cables, the network analyzer, and a computer Special Spot-focused horn lens antenna was used to eliminate diffraction effects. Diffraction effects at the edges of the sample are minimized by satisfying the condition for minimum transverse dimension of the plate and the beamwidth of the antennas at the focus. The time-domain gating feature of the network analyzer and the thru, reflect, and line(TRL) calibration technique were used to eliminate the effects of undesirable multiple reflections. The complex coefficients of reflection and transmission, $S_{11}$ and $S_{21}$, of planar samples were measured for standard materials such as Teflon, Rexolite$\textregistered$ 2200. The results were compared with existing measurement method. And I applied a free-space method for measurement to measure dielectric constants of some electromagnetic absorbing materials. Dielectric properties for the same samples were also measured with a 7mm coxial transmission line method for purposes of comparison with the free-space method.
This paper describes that the distribution of electromagnetic field occurred by PD(Partial Discharge) pulse was calculated with simulation program and characteristics of calibration and PD pulses measured with folded dipole types sensors were analyzed. As the distribution of electromagnetic field in simulation was very random the wide band measuring methods were good. Therefore three folded dipole antenna types sensors which had different their widths were designed and made. The signal according to direction and distance between sensor and pulse source in these sensor was measured and the spectrum of surface PD were acquired in the experiment of model transformer. In this result the characteristics of sensor which had middle width was better than others and the main spectrum of PD signals in surface discharge were existed in around 220MHz, 320MHz and from 450MHz to 750MHz.
이동통신 기지국의 성능을 높이기 위해 빔포밍(beamforming) 기술을 적용하고자 하는 노력이 이루어지고 있다. 하지만, 이러한 빔포밍 기술을 적용하기 위해서는 기존에 $2{\times}2$ MIMO 용으로 제작되었던 2-Tx RU(radio unit)을 버리고 이를 4-Tx 빔포밍 RU 로 대체하여야 하는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 기존의 2-Tx RU 를 재활용하여 4-Tx 빔포밍 RU 를 구현하는 방안을 제시하고, 이러한 구현에서 안테나 패스간의 보정절차 및 보정검증절차에 대해 제시하였다. 본 논문의 방법은 기존의 2-Tx RU 를 버리지 않고 재활용할 수 있어 경제적으로나 환경적으로 매우 유익한 방법으로 생각된다.
This study describes a method of measurement and verification of array manifold of uniform circular array antenna applicable to multistatic Passive Coherent Location(PCL) system using FM broadcasting. In an environment of outdoor test where FM broadcast signals are scattered, array manifold measurement methods using network analyzer and multi-channel digital receiver are introduced. Also, the descriptions and solutions for the test limits of each measurement method and the considerations affecting the measurement accuracy are presented. In addition, to verify the validity of the measured array manifold, the gain and phase difference were compared with the array manifold data obtained by EM simulation, and the effectiveness and accuracy of the measured array manifolds were compared and analyzed by estimating the direction of arrival of the FM broadcast signal received from the multistatic PCL system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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