• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권4호
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• pp.131-136
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• 2008

[ $0.18-{\mu}m$ ] CMOS공정을 이용하여 근거리 무선통신(22-29 GHz)에서 응용할 수 있는 전력증폭기를 설계하였다. 전도성 기판에 의한 손실을 줄이기 위해서 기판 차폐된 두 가지 형태의 전송선로를 설계하고, 40 GHz 까지 측정 및 모델링하였다. 기판 차폐 microstrip line (MSL) 전송선로의 경우 27 GHz에서 약 0.5 dB/mm의 삽입손실을 나타내었다. 기판 차폐 MSL 구조를 이용한 전력증폭기는 0.83$mm^2$의 비교적 작은 면적을 차지하면서도 27 GHz에서 14.7 dB의 소신호 이득과 14.5 dBm의 출력을 나타내었다. 기판 차폐 coplanar waveguide (CPW) 전송선로의 경우 27 GHz에서 약 1.0 dB/mm 삽입손실을 나타내었으며, 이를 이용한 전력증폭기는 26.5 GHz에서 12 dB의 소신호 이득과 12.5 dBm의 출력을 나타내었다. 본 논문의 결과는 $0.18-{\mu}m$ CMOS공정을 이용한 저가격의 근거리 무선통신 시스템을 구현할 수 있는 가능성을 제시한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.121-127
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• 2020

소형 추적 레이다는 저속으로 기동 중인 큰 RCS를 갖는 바다위의 함정 표적 및 고속으로 기동하는 작은 RCS를 갖는 항공기(전투기, 무인기, 헬기 등)에 대하여 빠른 김발구동으로 표적을 향하고 실시간으로 표적을 탐색/ 탐지 하여 추적하는 펄스 방식의 레이더이다. 추적 레이다를 실제 환경에서 성능시험을 수행하는 것은 많은 비용이 발생을 한다. 또한 실제 환경에서는 성능을 정량적으로 측정하기가 어렵다. 본 논문에서는 소형 추적 레이다의 성능을 확인하기 위한 실험실 환경의 종합성능시험 시설의 구성과 각 구성의 주요 요구사항 및 구현에 대하여 설명한다. 실 환경을 모사하기 위한 무반향 챔버, 실 표적의 신호를 모사하기 위한 모의표적발생부, 표적의 이동을 모의하기 위한 혼안테나 구동장치, 추적레이다의 비행환경을 모사하기 위한 FMS(Flight Motion Simulatior)로 구성되며 각각의 설계와 구현에 대하여 설명하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.63-68
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• 2018

본 논문에서는 24GHz ISM 밴드(24-24.25GHz)에서 SIW를 이용한 SoS(System on Substrate)구현을 위한 제반 설계를 하고자하며 그 일환으로 SIW, 전환기 및 MPAA를 SoS형태로 동일 기판에 집적하여 그 특성을 분석하였다. 기판은 비유 전율이 3.48이고 두께가 20mil인 Rogers사의 Ro4350을 사용하였다. 최적 설계결과 길이 11.55mm의 SIW의 삽입손실은 0.32dB를 보였으며 $50{\Omega}$ 마이크로 스트립으로 신호전환 하는 데 0.19dB의 삽입손실이 발생하였다. SoS형태로 동일 기판에 집적된 MPAA의 특성은 단독 MPAA의 특성과 매우 유사했다. 그러나 집적된 MPAA는 단독 MPAA에 비해 이득 면에서는 SIW와 전환기의 삽입손실 만큼(0.58dB) 감소했으며 SLL은 0.7dB만큼 감소하였다. 반면에 대역폭은 670MHz에서 800MHz로 19.4%만큼 증가하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.63-70
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• 2020

본 논문에서는 35 GHz 대역의 군 탐색기용 송수신 모듈을 설계 및 제작하였다. 밀리미터파 대역의 기판 성능과 집적도를 높이기 위해, 4층 액정 폴리머 기판을 개발하였다. 4층 액정 폴리머 기판은 3장의 FCCL 기판과 2장의 접착층으로 구현되었으며, 적층을 위해 기판간의 녹는 점 차이를 이용한 공정을 이용하였다. 스트립선로와 마이크로스트립 선로를 이용하여 기판의 길이에 따른 전송손실을 확인하였고, 35 GHz 대역의 전력분배기를 통해 액정폴리머 기판의 성능을 검증하였다. 이러한 기판을 이용하여 전력증폭기와 저잡음증폭기와 같은 송수신모듈을 구성하는 개별 블록에 대한 성능을 확인한 후, 단일 채널 Ka대역 송수신모듈을 4층 액정 폴리머 기판을 이용하여 개발하였다. 제작한 송수신모듈의 송신출력은 펄스 Duty 10%에서 1.1W 이상, 수신 잡음지수는 8.5 dB 이하, 수신 이득은 17.6 dB 이상의 수신 특성을 갖는다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제16권3호
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• pp.142-145
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• 2015

In this work, open stubs were fabricated on a polyether sulfone (PES) substrate, and their basic radio frequency (RF) characteristics were investigated for application to RF matching components of a flexible monolithic microwave integrated circuit (MMIC). According to the results, an open stub employing coplanar waveguide (OSCPW) on PES exhibited much lower loss than that on silicon substrate. The OSCPW with a length of $500{\mu}m$ on PES showed capacitance values of 0.031 ~ 0.044 pF from 0.5 to 50 GHz. For application to a relatively high-value capacitive matching, an open stub employing a fishbone-type transmission line (OSFTTL) was fabricated on PES, and its characteristics were investigated. The OSFTTL showed much higher capacitance values than the OSCPW due to the high effective permittivity value. Specifically, the OSFTTL on PES showed capacitance values of 0.066 ~ 0.24 pF from 0.5 to 50 GHz, which are higher than those for the open stub on silicon substrate. The above results indicate that the OSCPW and OSFTTL on PES can be effectively used for application to low/high-value capacitive matching components on microwave and millimeter wave flexible MMIC. To the best of the authors' knowledge, this work is the first report of the investigation of RF capacitive matching components on PES substrate.

• 전자통신동향분석
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• 제36권3호
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• pp.53-64
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• 2021

As the 5G service market is expected to grow rapidly, the development of high-power, high-efficiency power amplifiers for the 5G communication infrastructure is indispensable. Gallium nitride (GaN) is attracting great interest as a key device in power devices and integrated circuits due to its wide bandgap, high carrier concentration, high electron mobility, and high-power saturation characteristics. In this study, we investigate the technology trends of Ka-band GaN radio frequency (RF) power devices and integrated circuits for operation in the millimeter-wave band of recent 5G mobile communication services. We review the characteristics of GaN RF high electron mobility transistor (HEMT) devices to implement power amplifiers operating at frequencies around 28 GHz and compare the technology of foreign companies with the device characteristics currently developed by the Electronics and Telecommunication Research Institute (ETRI). In addition, the characteristics of Ka-band GaN monolithic microwave integrated circuit (MMIC) power amplifiers manufactured using various GaN HEMT device technologies are reviewed by comparing characteristics such as frequency band, output power, and output power density of integrated circuits. In addition, by comparing the performance of the power amplifier developed by ETRI, the current status and future direction of domestic GaN power devices and integrated circuit technology will be discussed.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.145-155
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• 2023

도파관과 매칭구조를 이용하여 X-band에서 고효율 결합특성을 갖는 방사형 결합기를 설계 및 제작하였다. 특히 소형으로 제작하기 위해서 도파관 하나에 포트를 2개 매칭할 수 있는 이중 도파관-동축 변환 구조를 적용하였다. 이러한 구조를 적용하면 일반적인 동축-도파관 방사형 결합기보다 소형 제작이 가능해진다. X-band 대역인 9.2-10GHz 에서 측정결과 반사손실 -18.408dB 이하, 출력삽입손실 0.206dB 이하의 결과값을 얻었고 또한 출력결합효율은 95.37% 이상의 높은 값을 얻을 수 있었다. 향후 밀리미터파 대역에서 고출력 송신기용 결합부에 활용 가능할 것으로 기대된다. 특히 크기와 무게를 줄임으로서 활용범위가 더 늘어날 것으로 기대된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.123-129
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• 2023

MIMO 안테나는 오래 전부터 다양한 연구가 활발하게 수행되어온 분야로 그 설계 개념이 보편적으로 잘 알려져 있다. 하지만 최근 주목받고 있는 자율주행 레이더용 MIMO 안테나는 기존의 일반적인 MIMO 안테나들과 다르게 밀리미터파 대역인 W대역을 사용할 뿐만 아니라 자율주행 레이다의 성능을 만족하기 위한 새로운 설계 조건들을 충족시켜야 한다. 따라서 자율주행 레이다용 MIMO 안테나의 설계와 빔 패턴 검증은 기존과 다른 새로운 접근을 필요로 한다. 본 논문에서는 W대역 자율주행 레이다의 설계 조건들을 만족하는 MIMO 안테나를 설계하며, 그 설계 과정을 소개하고, 자율주행 레이다에 결합된 W대역 MIMO 안테나의 빔 패턴 검증 방법을 제안한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.197-205
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• 2024

자율주행 자동차 개발 및 상용화에 있어서 주행안전도 확보가 가장 중요한 시점에서 이를 위해 전방 및 주행차량 주변에 존재하는 다양한 정적/동적 차량의 인식과 검출 성능을 고도화 및 최적화하기 위한 AI, 빅데이터 기반 알고리즘개발 등이 연구되고 있다. 하지만 레이더와 카메라의 고유한 장점을 활용하여 동일한 차량으로 인식하기 위한 연구 사례들이 많이 있지만, 딥러닝 영상 처리 기술을 이용하지 않거나, 레이더의 성능상의 문제로 짧은 거리만 동일한 표적으로 감지하고 있다. 따라서 레이더 장비와 카메라 장비에서 수집할 수 있는 데이터셋을 구성하고, 데이터셋의 오차를 계산하여 동일한 표적으로 인식하는 융합 기반 차량 인식 방법이 필요하다. 본 논문에서는 레이더와 CCTV(영상) 설치 위치에 따라 동일한 객체로 판단하기에 데이터 오차가 발생하기 때문에 설치한 위치에 따라 위치 정보를 연동할 수 있는 기술 개발을 목표로 한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.1-10
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• 2024

실내 로비 환경에서 다중 경로에서 6, 10, 17 GHz 주파수 대역의 전파 특성을 분석하였다. 가시선(Line-of-sight, LOS) 및 비가시선(Non-line-of-sight, NLOS) 경로는 송신 안테나 위치에서 수신 안테나 위치까지 2-16 m (0.5 m 간격) 거리에서 측정되었다. 기본 전송 손실은 경로에 해당하는 FI(Floating intercept) 경로 손실 모델을 사용하여 세 가지 매개변수를 비교하였다. RMS(Root mean square) 지연 확산은 측정 결과를 누적 확률 10, 50, 90%로 비교하였다. 기둥의 존재와 특이한 로비 구조로 인해 측정된 모든 주파수에서 전파 손실과 전파 지연이 발생하였다. 이에 실내 로비 환경에 대한 측정 시나리오와 표준 측정 데이터 제공을 제안하였다. 이를 통해 다양한 구조의 실내 로비 환경에서 5G 및 밀리미터파 대역의 전파 특성에 대한 연구에 기여할 것이다.