• 한국통신학회논문지
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• 제38C권11호
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• pp.982-989
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• 2013

스마트무인기(Smart UAV)의 UHF-Band 무지향성 안테나는 비행체 상부 및 하부에 각각 하나씩 장착되어 필요시 UHF-Band 통신링크를 구성하기위해 사용된다. UHF-Band 무지향성 안테나의 통신링크는 안테나 장착위치에 따라 통신가시선(Line Of Sight)의 영향을 받게 되며, 통신 가시선 확보가 필수적이다. 본 논문에서는 스마트 무인기 비행체 형상 및 비행자세에 따른 UHF-Band 통신가시선의 영향을 분석하였다. 이를 위해 복잡한 객체의 주변(항공기, 차량, 무반사실 등) 안테나 배치에 대한 분석을 수행하였다. 안테나까지 영역 패턴을 결정하여 모델링을 할 수 있는 전자기 분석 도구 XGTD를 사용하여 시뮬레이션 하였으며, 통신이 가장 좋은 포지션에 안테나의 위치를 확정하여 선정한 후 실제로 스마트무인기에 적용하여 장착하였다.

• International Journal of Contents
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• 제10권2호
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• pp.9-17
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• 2014

Since vehicles' trajectories are so complex and dense traffic changes in nature frequently, the VANET (Vehicles Ad-hoc Network), using Omni-directional Antenna, has many channel collisions (or overlapping) on Data Link phrases (MAC layers). It is not easy to keep a good seamless communication status for VANET because of its unpredictable network environment. Among VANET research, Directional Antenna have been proposed as one of the most common systematical solutions to reduce (or to mitigate) this miss-communication problems by narrowing communicational ranges and making use of its customized error-detection process. However, even though Directional Antennas help VANET keep good seamless communication, many VANET researchers have reported that Directional VANET still has miss-communicational problems - this has lead to problems like 'Directional Hidden Terminal Problem', 'Deafness', 'Un-accuracy Lobe Scopes' and 'High Deployment Cost' being reported in various papers. To establish well-organized design assessments for a good Directional VANET MAC protocol to overcome these problems, we rearranged and grouped current Directional VANET' qualitative criteria from several current survey papers using these categories- 'Directional Discovery', 'Directional Forwarding' and 'Directional Handover'. In addition, based on the results of the following analysis, we show the essential design concerns that need to be looked at in order to develop a well-designed Directional-VANET MAC protocol.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.16-22
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• 2009

이동 애드 혹 네트워크에 있어서 브로드캐스팅을 실현할 때에 전달 메시지가 과중하게 중복 발생하는 것을 줄이기 위해 메시지를 수신하고 전달하는 역할을 맡는 전탈 노드들을 in-fly 형태로 지정하도록 하는 기법 중 가장 실용적인 것으로는 PDP(Partial Dominant Pruning) 기법[1]을 들 수 있다 본 논문에서는 PDP를 확장하여 방향성 안테나를 이용하는 애드 혹 네트워크에 있어서 전달 노드들의 수는 물론, 이때 수반되는 안테나 요소 수를 동시에 줄이도록 하는 확장된 DPDP (Directional PDP) 기법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 사용 안테나 요소 수(K)가 증가함에 따라 선정되는 전달 노드의 수는 전 방향 안테나를 사용하는 경우에 비해 다소 증가하지만 안테나 요소 별 평균 전달 노드 수와 노드 별 메시지 중복수신 수에서는 모두 PDP 기법에 비해 우수함을 보였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권4호
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• pp.370-382
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• 2013

Distributed massive MIMO systems, which have high bandwidth efficiency and can accommodate a tremendous amount of traffic using algorithms such as zero-forcing beam forming (ZFBF), may be deployed in large public venues with the antennas mounted under-floor. In this case the channel gain matrix H can be modeled as a multi-banded matrix, in which off-diagonal entries decay both exponentially due to heavy human penetration loss and polynomially due to free space propagation loss. To enable practical implementation of such systems, we present a multi-banded matrix inversion algorithm that substantially reduces the complexity of ZFBF by keeping the most significant entries in H and the precoding matrix W. We introduce a parameter p to control the sparsity of H and W and thus achieve the tradeoff between the computational complexity and the system throughput. The proposed algorithm includes dense and sparse precoding versions, providing quadratic and linear complexity, respectively, relative to the number of antennas. We present analysis and numerical evaluations to show that the signal-to-interference ratio (SIR) increases linearly with p in dense precoding. In sparse precoding, we demonstrate the necessity of using directional antennas by both analysis and simulations. When the directional antenna gain increases, the resulting SIR increment in sparse precoding increases linearly with p, while the SIR of dense precoding is much less sensitive to changes in p.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권5호
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• pp.162-168
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• 2006

전파 특성의 이해는 무선 통신 시스템의 설계와 서비스의 구축을 위해 매우 중요하다. 본 논문에서는 곡선형 지하철 터널환경에서 2.45GHz 주파수 대역의 전파 특성을 측정하고 분석하였다. 슬라이딩 코릴레이션 기반의 채널 측정 시스템을 구성하고 안테나의 빔 형태에 따른 특성을 비교하기 위해 5 종류의 안테나를 사용하였다. 터널내 경로손실은 자유공간에 비하여 안테나에 따라 평균 $4.38^{\sim}14.41dB$가 적고 원편파 안테나의 경로손실이 가장 적다. 또한 곡선구간에서 수신 안테나의 위치가 바깥쪽에 위치할 때 경로손실이 가장 적다. 모든 안테나의 지연성분의 90%가 20ns 이내에 존재하며, 지향성 안테나가 무지향성 안테나보다 더 넓은 코히어런스 대역폭을 갖는다. 측정결과 경로손실과 지연 특성을 고려할 때 지하철 터널에서는 원편파 안테나를 사용하는 것이 적합한 것으로 판단된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1169-1176
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• 2018

드론 제어를 위한 C대역 무지향성 안테나는 드론의 상부 또는 하부에 장착되어 통신링크를 구성하기 위해 사용된다. 통신링크는 무지향성 안테나 장착위치에 따라 LOS(: Line Of Sight)의 영향을 받게 된다. 본 논문에서는 드론 탑재를 위한 내장형 안테나 2종을 상용 시뮬레이션 툴인 CST MWS로 설계하고, 장착 환경을 고려한 EM(: Electro Magnetic) 해석을 수행하였다. 또한, 다수의 드론을 제어하기 위한 PTMP(: Point To Multi Point) 지상안테나를 제안하였다. 지상안테나는 30km의 통신반경을 갖기 위해 수평방향으로 4개의 섹터안테나와 상부에 1개의 지향성안테나로 구성하였다.

• 전기학회논문지P
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• 제61권1호
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• pp.1-4
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• 2012

In this paper, the planar type modified folded loop antennas for S-DMB band is proposed. The proposed antenna consisted of opened center of a conventional closed loop and folded terminal of microstrip line to inside loop antenna. The sizes proposed antenna was minimized by folding the terminal of the loop. Also, It was minimized reactance value by increasing capacitances between coupled microstrip line. Therefore the proposed antennas compacted about 20% than a conventional loop antenna and increased efficiency of antenna. The proposed antennas got an omni-directional pattern, the antenna gain was 3.67 [dBi] and the bandwidth was 900 MHz (2.6-3.56 GHz) with VSWR${\leq}$2 from the simulated and the measured results. The frequency utilization coefficient was 29.9 %. These properties could satisfy the S-DMB band.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.113-114
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• 2007

무선 Ad Hoc 네트워크 환경에서 기존 IEEE 802.11 MAC 프로토콜에서 Omni-Directional 안테나를 이용하여 방식으로부터 자원의 활용을 늘이기 위해서 Directional 안테나를 이용한다. Directional 안테나의 사용으로 기존 802.11 MAC 프로토콜에 비해 Spatial reuse가 증가하고, 안테나의 높은 이득과 간섭의 감소, 그리고 전송범위의 증가의 장점을 갖는다. 그러나, Directional 안테나를 이용함으로서 New Hidden Problem, Deafness, 그리고 Capture 등과 같은 문제점이 발생하였다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 파악하고, 이를 해결하는 방안들을 분석하고 각 해결방안들에 대한 성능을 비교평가한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.717-720
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• 2007

본 연구에서는 지향성 안테나 빔의 최적방향을 찾고 유지하는 방법을 제안한다. 제안한 방식은 데이터에 안테나의 정보를 같이 실어 보내고 그 정보를 이용하여 변형된 유전자 알고리즘(MGA)으로 최적의 방향을 찾고 유지 한다. 제안한 방식은 각 스테이션에서 전송하는 데이터에 안테나의 정보를 같이 전송하며 안테나의 RSSI(Received Signal Strength Indication)를 구하고 그 RSSI 값의 곱을 적합도 함수로 이용하여 그 값이 최대가 되는 방향을 찾는 방식이다. 통신 방식은 시분할 이중화(TDD: Time Division Duplex)방식으로 안테나의 제어 정보를 보낸다. 또한 염색체 구성에 있어서 16bit split 방식을 제안하여 탐색에 적용한다. 제안한 방식의 유용성을 확인하기 위하여 1:1, 1:2, 1:5 지향성 안테나의 세 가지 경우에 대한 최적 방향 탐색의 시뮬레이션과 1:1 지향성 안테나의 최적 방향 탐색에 대한 실험을 통하여 성능을 비교 검토하였다. 염색체의 비트 수는 각각 8비트, 16비트, 그리고 16비트 스플릿으로 16비트 스플릿의 경우 8비트만을 사용하여 16비트와 비슷한 성능을 가졌다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권11호
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• pp.118-127
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• 2006

무선 네트워크의 물리계층에서 이용하는 무선 전송매체는 전송 범위내의 모든 이웃 노드들이 동시에 전송 신호를 수신할 수 있는 브로드캐스트 전파 특성을 갖는다. 기존의 비동기 무선 MAC 프로토콜들은 신뢰성 있는 브로드캐스트에 대한 구제적인 해결 방안을 고려하지 않고 있다. 무지향성 브로드캐스트가 과다한 채널 경쟁과 충돌을 발생시켜 네트워크의 성능 저하를 야기하기 때문이다. 본 논문에서는 링크계층에서 지향성 안테나와 이웃노드 정보를 이용하여 지향성 브로드캐스트를 지원하는 MNDB(MAC protocol with Neighborhood for reliable Directional Broadcast) 프로토콜을 제안한다. MNDB 프로토콜은 이웃노드 정보와 RTDB, CTDB, DDATA, DACK의 4-way 핸드셰이크에 의한 DMACA(Directional Multiple Access Collision Avoidance) 구조를 기반으로 신뢰성 있는 지향성 브로드캐스트를 지원한다. 성능 평가를 위해 MNDB 프로토콜과 기존의 $RMDB^{[2]}$ 참고문헌 [3]의 프로토콜 2, IEEE 802.11 프로토콜$^{[9]}$를 비교대상으로 브로드캐스트로 인한 충돌과 패킷 분실, 패킷 중복수신, 브로드캐스트 전송지연 관점에서 성능을 분석하였다.