• 한국전자파학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.647-656
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• 2008

본 논문에서는 $908.5{\sim}914MHz$ 대역을 RFID와 USN 시스템이 공유하기 위한 간섭 분석 결과를 제시한다. 먼저, 평균 간섭 전력은 통계적인 간섭 분석 모델을 사용하여 이론값과 시뮬레이션 값을 각각 구하고 이를 비교 검증하였다. 그리고 간섭원의 수, 최소 이격 거리에 따른 고출력 및 저출력 RFID 시스템과 USN 시스템 간의 간섭 전력의 누적 확률 분포를 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과, 저출력 RFID 시스템 1개와 다수의 USN node가 서로 보호 영역을 1 m 이상으로 유지할 경우, 상호 최대 허용 간섭 레벨을 만족할 확률은 95 %로 계산되었다. 향후 간섭에 의한 시스템 throughput등과 같은 추가적인 간섭 영향에 대한 검토가 추가된다면 $908.5{\sim}914MHz$ 주파수 대역 공유를 위한 기초 연구로 본 연구의 결과가 활용되리라 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권11A호
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• pp.1159-1166
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• 2006

본 논문에서는 수동형 태그 기반 908.5~914MHz RFID 리더기의 수신 감도를 개선하고자 수신부에 서큘레이터, LNA 그리고 SAW필터를 사용하는 개선된 수신부 시스템을 설계하였다. 그리고 시뮬레이션을 통하여 동작 주파수 및 리더기와 태그 상호간 특성에 따른 수신부 성능을 분석하였다. 분석결과 상용 시스템은 24개의 캐패시턴스(C)와 6개의 인덕터(L)를 사용함으로써 감도 손실을 가져왔으나, 본 연구에서는 설계된 시스템은 서큘레이터 사용에 의해 상호 간섭을 최소화할 뿐만 아니라 LNA 사용으로 수신 감도를 크게 향상시키는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 SAW 필터에 의해 송 수신부 간섭을 최적화시킴으로써 시스템 감도가 더욱 개선되었음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.739-745
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• 2006

본 논문은 공진 회로를 이용하여 군지연 시간을 조정할 수 있는 방법을 제안하였다. 군지연 시간을 조정할 수 있는 군지연 시간 조정기(GDTA)는 가변 캐패시터와 가변 등가 인덕터로 구성되어 있다. 가변 캐패시터와 가변 등가 인덕터는 병렬로 연결되어 있으며 각각 다른 바이어스에 의해 조절된다. 가변 등가 인덕터는 높은 임피던스를 갖는 전송 선로에 가변 캐패시터를 연결하여 구현했다. 군지연 시간은 병렬로 구성된 회로의 캐패시턴스와 인덕턴스의 변화에 의해 조정되어진다. 이 때, 공진 주파수는 고정되어지도록 해야 한다. 제안된 GDTA는 RFID 주파수 대역$(908.5{\sim}914 MHz)$에 맞추어 제작되었고, 군지연 시간의 조정범위는 약 3ns였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.591-601
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• 2007

본 논문에서는 UHF 대역($908.5{\sim}914$ MHz)에 사용되는 RFID 태그용 소형 안테나를 원형 루프 안테나로 설계 및 제작하였다. 원형 루프 구조를 미앤더 라인 구조로 변형시킴으로써 원형 루프 안테나의 소형화를 가능하게 하였다. 2단 미앤더 라인 구조를 이용한 소형 원형 루프 안테나의 경우, 안테나 직경이 40 mm로 일반 원형 루프 안테나에 비해 83%의 크기 축소율을 얻었으며, $S_{11}$, -11.9 dB, -10 dB 대역폭 12 MHz(1.3%), 최대 이득 -1.18 dBd의 특성을 얻었다. 또한 알루미늄으로 코팅된 과자 봉지와 같은 평면형 도체에 부착 가능하도록 태그 안테나를 2단 미앤더 라인 구조를 이용하여 반파장 원형 루프 안테나에 적용시킨 반파장 소형 원형 루프 안테나를 고안, 제작하였다. 이 안테나는 접지면을 제외하고 92.1%의 크기 축소율을 얻었으며, $S_{11}$ -16.5 dB, -10 dB 대역폭 48MHz(5%), 최대 이득 -0.58 dBd의 특성을 얻었다. 방사 패턴은 z-y면에서 무지향성 패턴 특성을 나타내었다. 이로써 본 논문에서 제안된 미앤더 라인 구조의 원형 루프 안테나가 RFID 태그 안테나의 소형화에 적합함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.784-795
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• 2007

본 논문에서는 휴대폰용 내장형 PIFA 형태를 바탕으로 안테나 면을 4개의 element로 나눔으로써 넓은 대역폭과 향상된 이득 특성을 갖는 multi element 안테나를 제안하였으며, CDMA 대역인 $824{\sim}896MHz$와 RFID 대역인 $908.5{\sim}914MHz$를 동시에 만족하도록 설계하였다. 제안된 안테나의 크기는 $35{\times}15{\times}5mm^3$로 S사 A 모델의 케이스를 바탕으로 설계되었으며, 각 element를 안테나 안쪽으로 접어 넣음으로써 안테나의 소형화를 이루었다. 안테나의 광대역 및 향상된 이득 특성을 얻기 위해 안테나의 면을 4개의 element로 나누었다. 그 결과 전류의 패스가 길어지고 나뉘어짐에 따라, 안테나의 중심 주파수가 낮아지고 대역폭이 넓어지는 특성을 보였다. 또한, 안테나를 여러 개의 element로 나눔으로써 좀 더 고른 전류 분포를 갖게 되어 안테나의 효율이 향상되고 이득 값이 향상되는 특성을 가질 수 있었다. 좀 더 고른 전류 분포를 유도하여 안테나의 효율을 향상시키기 위해 전류가 각 element로 직접 전달되도록 급전 점에 변화를 주었다. 그 결과, 안테나의 이득 값이 더욱 향상되었으며, 급전 구조에 변화를 주면서 element를 4개로 설계하여 그 특성을 고찰한 결과, 가장 높은 이득 값을 보임을 확인하였다. 안테나의 이득 값을 유지한 상태로 소형화하기 위해 전류 방향을 고려하여 안테나의 각 element를 안테나의 앞면은 아래쪽으로 양 옆면은 안테나의 안쪽으로 접어 넣었다. 또한, 급전 위치를 조절하여 안테나의 공진 길이를 늘리기 위해 급전 점의 위치를 접지면의 윗부분에 배치하였다. 케이스를 고려하지 않은 상태로 원하는 안테나 특성을 얻었다고 하더라도, 케이스에 부착되면 주파수가 이동되고 원하는 주파수 대역에서 안테나 이득 값이 저하되기 때문에 휴대폰 케이스에 부착 시 $150{\sim}200MHz$의 주파수 이동이 발생함을 확인한 후에 1.08 GHz에 공진 주파수가 나타나도록 설계하였으며, 공진 주파수에서의 측정된 최대 이득 값은 3.1 dBi를 나타내었다. 케이스를 고려하여 측정한 경우, VSWR<2 기준 임피던스 대역폭은 $0.824{\sim}0.936GHz$로 110 MHz의 대역폭을 갖고 CDMA 대역과 RFID 대역을 동시에 만족할 수 있음을 나타내었다. 측정된 이득 값은 최소 -3.4 dBi에서 최대 -0.5 dBi를 나타내었고, 무지향성 패턴을 보임을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.215-220
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• 2009

IEEE 802.15.4로 알려진 LR-WPAN(Low-Rate Wireless Personal Area Network)은 현재까지 발표된 시스템 규격 중에서 가장 USN(Ubiquitous Sensor Network)을 구현하기 적합한 시스템으로 인식되고 있다. 본 논문에서는 LR-WPAN이 900MHz 대역에서 이용되는 경우, 타 시스템에 미치는 간섭 영향을 시뮬레이션하였다. 국내의 900MHz 대역 주파수 이용 현황을 고려해보면, LR-WPAN이 RFID/USN으로 할당된 주파수를 공유해서 이용하는 것을 생각해볼 수 있다. LR-WPAN이 RFID/USN 대역을 공동으로 이용하는 경우에 대한 간섭 시뮬레이션 결과, CT1과 RFID에 미치는 간섭 확률은 각각 2.5%와 2.1%로 계산되었으며, 공공통신에 미치는 간섭영향이 없기 위해서는 약 100m 이상의 보호거리가 필요한 것으로 계산되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.523-532
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• 2008

본 논문에서는 RFID 시스템의 안정적인 구동을 위하여 등방성 복사 특성을 가지는 U-형태의 RFID 태그 안테나를 제안하였다. 태그 안테나는 복사부에 해당하는 U-형태의 반파장 다이폴 본체와 사각 형태의 급전부가 결합된 구조이다. 태그 칩과의 공액 정합이 용이하게 하기 위해 급전부 하단 중앙에 상용 태그 칩을 부착하여 U-형태의 본체에 연결하였다. 또한, U-형태의 태그 안테나의 본체 하단 중앙을 직사각형 슬릿을 만들어 이득 편차 특성을 개선하였다. 두 구조의 태그 안테나는 VSWR<2를 기준으로 국내에 할당된 UHF 주파수 대역인 $908.5{\sim}914$ MHz를 수용하였으며, VSWR<2 대역폭 안에서 슬릿이 없는 경우 1.63 dB 이하의 이득 편차 특성을, 슬릿이 있는 경우에는 0.74 dB 이하의 이득 편차 특성을 가졌다. 또한, VSWR<5.8 대역폭 안에서 슬릿이 없는 경우 3.8 dB 이하의 이득 편차 특성을, 슬릿이 있는 경우에는 1.2 dB 이하의 이득 편차 특성을 가졌다.