본 논문에서는 새로운 방식의 아날로그Feedforward 선형화기 시스템을 이용하여 IMT-2000주파수 대역(2110∼2170 MHz)에서 동작하는 평균 출력전력 30W급의 선형증폭기를 설계 및 제작하였다. 새로운 방식의 아날로그 Feedforward 방식의 회로는 크기가 작고, 회로 동작이 단순하여 안정된 동작을 수행하였다. 제작된 선형증폭기는 2110∼2170MHz 대역 중에서 2-tone 신호를 입력할 경우에 주파수 대역에 따른 별도의 회로 수정없이 60dBc 이상의 혼변조 신호 감쇄를 가졌다. 이는 주전력증폭기의 동일한 출력대비 23dB 이상의 혼변조 신호 감쇠 효과를 갖는 것이다.
WPAN의 통신방식으로 표준화 작업이 진행 중에 있는 UWB(Ultra Wide Band)는 상용화하는데 있어서 구현상의 어려움이나 기존 시스템과의 간섭 등 여러가지 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복 하기 위한 방안으로 구현상의 어려움을 감소시키는 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 구조에 대해 설명하고 기존에 사용하고 있는 PCS나 WLAN과 같은 협대역 시스템의 간섭에 적게 영향을 받도록 하기 위하여 멀티밴드 방식을 적용하기 위한 UWB 송수신 시스템 구조를 제안하고, 수치적 분석 기반의 시abf레이션을 이용하여 잡음 및 협대역 간섭에 대한 특성을 분석한다.
본 논문은 멀티밴드 해양통신망에서 선적 정보를 주기적으로 전송할 때 발생하는 비용을 최소화하기 위해 가용한 네트워크의 전송 비용과 주어진 허용 가능한 최대 지연 범위 이내에서 예상되는 최소 평균 전송 비용을 비교하여 전송 시점을 결정하는 방안을 제시한다. 이때 전송 시점과 해당 네트워크의 선택 과정을 Markov Decision Process (MDP)로 모델링하며, 이에 따라 각 밴드에서의 채널 상태를 2-State Markov Chain으로 모델링하고 평균 전송 비용을 Stochastic Dynamic Programming을 통해 계산한다. 이를 통해 최소 비용의 망 선택 방식이 도출되었으며, 제안된 방식을 사용할 때 고정 주기를 사용하여 정보를 전송하는 방식에 비해 상당한 망 사용 비용을 절감할 수 있음을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 보인다.
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.
본 논문에서는 UWB 시스템이 근처의 단일 장비 또는 집단 장비와의 간섭영향이 방송통신서비스에 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 간섭영향의 정도를 비교 분석하였으며, 방송 중계망과 간섭측정 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 방송통신서비스에 간섭 영향 없이 시스템에 적용하기 위해서는 Impulse 방식의 UWB 시스템보다 OFDM 방식의 UWB 시스템이 간섭 영향이 적다는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 무선 ATM 망에서 VBR(Variable Bit Rate) 트래픽의 QoS(quality of Service)를 보장하고 무선 채널의 효율성을 극대화 할 수 있는 새로운 적응적 슬롯 할당 알고리즘인 In-VDSA를 제안한다. 제안된 알고리즘에서는 ATM 셀 헤더 부분의 GFC(Generic Flow Field) 필드 상에 단말기의 버퍼 상태를 부호화하여 piggybacking하는 방식을 채택하였으며 다음 프레임에 할당할 슬롯의 개수를 기존의 다른 방식과는 달리 유동적으로 조절하여 할당함으로써 단말기의 셀 손실이나 지연에 대한 QoS를 보장하고 채널 이용 효율을 높일 수 있었다. 제안된 알고리즘은 BONeS tool을 이용한 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식과 비교 분석한 결과 그 정당성을 확인하였다.
본 논문에서는, 스케일러블 비디오 압축 기술을 이용한 Ka대역 HD 위성방송 시스템을 소개하고자 한다. 이미 알려진 바와 같이, Ka대역은 강우감쇠에 취약한 특성으로 인해 HD 위성방송 서비스를 제공함에 있어서 일정 수준 이상의 가용도가 보장되기 어렵다. 그러한 문제점을 극복하기 위한 방안으로서, 본 논문에서는 H.264 SVC 비디오 기술을 기반으로 한 계층형 방송 시스템의 개념과 그에 따른 몇 가지 형태의 시스템 시나리오를 제시하고, 각각에 대한 비교 분석을 통해 최적의 모델을 제시하고자 한다. 각 시나리오에는 DVB-S, DVB-S2 전송 규격이 포함되며, 변조 방식으로는 QPSK와 8PSK등이 고려되었다. 모든 경우에 대하여, 2 계층 공간 스케일러블 비디오 압축 방식이 적용되었다.
CDMA(Code Division Multiple Access)는 이동통신에서 다수의 사용자들이 동시에 시간과 주파수를 공유하며 접속이 가능한 다중접속(Multiple Access) 방식의 하나이다. 그렇지만 이동통신은 주파수라는 한정된 자원을 이용하기 때문에 용량이 제한된 가용 주파수 자원을 여러 사람이 효율적으로 공유할 수 있도록 하는 다중접속이 이동통신에서는 필수적인 기술이다. CDMA는 홈네트워크, 군사용, 상업용뿐만 아니라 의료분야에까지도 다양하게 응용되어가고 있다. 본 논문은 기존 양면보드 방식이 아닌 PCB 8계층의 적층방식을 단면보드 회로로 구성하여 RF(Radio Frequency)특성을 유지하며, 슬롯형의 커넥터를 적용한 Cellular Band의 CDMA 모듈의 설계 및 성능 분석 결과를 제시한다.
본 논문에서는 대역제한필터(BL-PSF)를 이용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템에 적합한 클럭 복원 알고리즘을 제안하고 OFDM/QPSK-DMR 시스템과 단일 주파수방식의 DMR 시스템의 클럭 위상에러분산을 비교 분석하였다. 기존 Windowing을 적용하는 OFDM/QPSK-DMR 시스템은 수신 클럭의 위상을 동기 시키기 위해 훈련심볼 또는 CP(Cyclic Prefix)등의 잉여 데이터를 사용하나 본 논문의 DMR 시스템은 전송효율을 향상시키기 위해 잉여 데이터를 삽입하지 않고 단일 주파수방식의 클럭복조방식을 채택하였다. 이 방식은 간단하게 구현할 수 있는 장점을 갖는다. 제안한 클럭 복원 알고리즘은 AWGN 환경에서 단일 주파수방식의 DMR 시스템과 성능 열화 없이 동일한 클럭 위상 에러 분산값을 갖는 것을 시뮬레이션 결과로 확인하였다.
본 논문에서는 UWB(Ultra Wide Band) 통신 시스템에서 사용할 수 있는 CPW(Coplanar Waveguide) 급전 방식을 이용한 새로운 UWB 안테나를 설계 제작하여 측정하였다. CPW-fed 평면 슬롯 안테나는 광대역, 저비용과 무선 주파수 프론트 엔드 회로와 함께 간단히 집적화 시킬 수 있는 이점들을 가지고 있다. 제안된 안테나의 전산 모의실험에는 Ansoft사의 FEM(Finite Element Method) 방식의 HFSS(High Frequency Structure Simulator)를 사용하였다. 두께 1.6 mm, 유전율 4.4의 FR-4 기판을 사용하여 제작하였다. 제안된 안테나는 UWB 통신 시스템에서 사용되는 3.1~10.6 GHz에서 VSWR(Voltage Standarding Wave Ratio)${\leq}2$임을 만족하였다. 측정된 최대 이득은 3 GHz에서 2.61 dBi, 6 GHz에서 4.95 dBi, 8 GHz에서 2.89 dBi, 11 GHz에서 7.35 dBi이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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