• 한국전자파학회논문지
• /
• 제18권10호
• /
• pp.1142-1149
• /
• 2007

본 논문은 국내 도심 환경을 고려한 마이크로파 대역 다중 안테나 전파 채널 특성을 연구하기 위한 광대역 MIMO 채널 측정 시스템 구축과 성능 확인을 위한 시험 측정을 기술하였다. 차세대 이동 통신을 고려하여 채널 측정 시스템은 고속의 스위칭 방식과 100 MHz의 광대역 채널 대역폭을 지원하도록 설계되었으며, $4{\times}4$ MIMO 채널 측정을 지원한다. 시스템 성능 확인 및 교정을 위한 시험 측정을 분당 빌딩 밀집 지역에서 실시하였다. 3.7 GHz와 8 GHz의 도심 LOS 구간의 시험 측정 데이터를 분석한 결과, 3.7 GHz 및 8 GHz 대역에서의 광대역경로 손실 지수는 각각 1.79와 1.76으로 측정되었으며, 평균 RMS 지연 확산은 각각 200 ns과 42 ns로 측정되었다. 시험 측정 결과, 본 MIMO 채널 측정 시스템은 실외 도심 환경에서 커버리지와 신호대 잡음비 및 채널 용량 등의 마이크로파 대역 전파 특성 연구에 적합함을 확인하였다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
• /
• 제10권3호
• /
• pp.48-57
• /
• 1999

안테나 단에서 직접 수신 신호의 디지털화가 이루어지고 그 해당 신호의 처리는 고속 디지털 신호처리기 내에서 소프트웨어로 수행되는 방식을 SWR(Software Radio)이라 한다. 그러나 현재의 기술 수준을 감안하여 보다 현실적인 SDR(Software Defined Radio) 정의가 필요하게 되었다. SDR이란 수신신호의 디지털화가 안테나 이하의 임의의 단(IF단)에서 이루어지는 무선으로 정의된다. 물론 A/D변환기등의 기술이 더욱 발전되면 궁극적으로는 SWR로 진화될 것이다. 그러면 SDR은 왜 필요한 것일까? 현재 사용중인 이동통신 단말기의 단점은 어느 한 표준 또는 방식에 종속되어 언제 어디서나 임의의 시스템에 접속되어 사용하기에는 많은 기술 종속적인 문제 및 제약을 내포하며, 사용방식에 따른 시스템의 유연성이 없고, 상용 서비스 도중에 발생되는 단말기 문제의 해결(recall service)이 어렵고, 많은 기술료를 지불해야 한다는 것이다. 부연하면 CDMA 셀룰라의 경우 퀄컴 등의 특정한 회사에 의해 기술이 폐쇠되어, 정보의 흐름이 자유스럽지 못할 뿐더러, 이로 인해 기술진화가 보다 빠르게 진행되지 못하고, 전세계적으로 많은 새로운 우수 제품의 출연에 제약이 가해진다는 것이다. 따라서 SDR(Software Defined Radion)을 도입, 하드웨어 및 소프트웨어를 개방형 구조(open architecture)로 개발한다면 정보의 흐름을 자유롭게 할 수 있고, 이로 인하여 세계적으로 다양한 신제품의 개발이 촉진되고 결과적으로 전세계 시장이 커지게 되는 일석이조의 효과를 얻을 수 있게 된다. 또한 이 같은 개방형 단말기 개발의 필요성은 최근 시장동향으로 볼 때, 기존의 단말기 회사 입장에서는 새로운 수익 모델이 필요한 시점이고, 또한 2002년경에 판매되는 단말기의 80%정도는 멀티모드타입 단말기일 것으로 예측되는 점, 그리고 금년말까지 100개 회사 이상이 SDR 포럼 멤버로 가입할 것으로 예측되는 점, 무선 인터넷 폭발적인 성장으로 복합 멀티미디어 단말기 시대가 다가오는 점 등으로 미루어 볼 때, 고객의 서비스 가치선택에 역점을 둔 기술을 중시해야 한다는 점에서 더욱 설득력을 지닌다. 따라서 이 같은 목적과 3세대 이동통신 및 인터넷 사용자의 증가, 반도체기술의 발전에 힘입어, 과거 군용 시스템에서 이용되던 SWR 기술을 상용시스템 특히 3세대 이동통신에 적용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. '96년 SDR 포럼이 결성되었는데, 목적은 휴대형 장치(hand-held devices), 기지국(base stations), 차량형 장치(mobile stations)를 포함하는 다중모드(multi-mode), 다중대역(multi-band) SDR을 위한 개방형 구조의 표준을 정하기 위함이다. 이 같이 public forum에 의한 표준(open architecture standard)이 정해지면 그 다음은 이를 어떻게 구현할 것인가가 문제가 될 것이다. 본고에서는 먼저 SDR 단말기 요구사항을 살펴보고, 이 요구사항들을 만족하는 SDR 단말기 구조, SDR 계층참조 모델, 그리고 기존의 단말기 구조와 SDR 계층참조 모델의 연관관계에 대해 살펴보고, 크게 두가지 종류의 단말기 즉 사용 SDR 단말기와 군용 SDR 단말기에 대해 살펴보고, 설계 절차 및 현재 시점에서 단말기 구현을 위해 해결해야 하는 기술적 과제를 살펴보고 결론을 언급한다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.13-20
• /
• 2022

차세대 와이파이 표준기술인 IEEE 802.11ay는 밀리미터파 대역에서 AP (Access Point)가 다수의 STA (Station)로 동시에 데이터를 전송하도록 MU-MIMO (Multiple User Multiple Input Multiple Output) 통신을 지원한다. 이를 위해, 주기적으로 MU-MIMO 빔포밍 훈련을 수행해야 하고, 효율적인 빔포밍 훈련을 위해서는 AP가 다수의 안테나로 다수의 빔을 동시에 전송할 때, 각 STA에서 측정되는 신호 세기를 정확히 예측하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 딥러닝 기반 다중 빔 전송링크 성능 예측기법을 제안한다. 제안한 예측기법은 특정 실내 또는 실외 환경에서 미리 학습된 딥러닝 모델을 이용하여 다수의 빔이 동시에 전송될 때 STA에서 측정되는 신호 세기 예측의 정확성을 높인다. 이때, 딥러닝의 입력으로 개별 빔이 전송될 때 STA에서 측정되는 신호 세기 정보를 이용하고, 개별 빔의 신호 세기 정보를 얻는 과정은 이미 기존의 빔포밍 훈련에 포함되어 있으므로 정보 수집을 위해 추가적인 비용을 발생하지 않는다. 성능평가를 위해 NIST (National Institute of Standards and Technology)에 의해 개발된 Q-D 채널구현 (Quasi-Deterministic Channel Realization) 오픈소스 소프트웨어를 활용하였고 실측 데이터 기반으로 밀리미터파 채널을 구현하였다. 실험결과에서는 제안한 예측기법이 다른 비교기법보다 향상된 예측성능을 보였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제25권1호
• /
• pp.53-60
• /
• 2008

갈릴레오 센서스테이션 유치 후보지에 대한 전파 환경 조사가 유럽 우주국(ESA)과 계약된 알카텔 알레니아사와 한국천문연구원의 우주측지연구부에 의해 제주 탐라대학교 한국 우주전파관측망(KVN) 사이트에서 2007년에 6월 21일부터 24일까지 이루어졌다. 세 개의 안테나 후보지의 갈릴레오 신호 대역의 전파 간섭에 대한 24시간 전 대역 및 대역내 관측, 정밀 측위, 다중경로 오차 조사가 이루어졌다. 이번 조사의 주목적은 2006년도에 한국천문연구원에서 수행한 조사 결과를 재점검하기 위한 것이다. 조사 결과의 예비분석과 전체적인 조사는 2007년 7월말까지 한국천문연구원와 ESA에 의해 공동수행 되었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.602-611
• /
• 2007

본 연구에서는 MATLAB를 이용하여 UHF RFID 시스템의 순방향 링크를 구현하고, 구현된 모델을 통해 국내 RFID 기술 기준인 200 kHz 채널 대역폭을 만족하기 위한 순방향 디지털 필터의 설계 변수와 송신 신호의 특성을 분석하였다. 구현된 순방향 링크 모델은 PIE 소스 코딩과 디지털 송신 필터, 변조 블록, 국부 발진기 및 안테나로 구성되어 있다. 모의 실험 결과를 통해서 EPCglobal class 1 generation 2(EPCglobal C1G2) 규격의 변조 방식과 Tari값에 따른 디지털 송신 필터의 roll-off factor, 차단 주파수, 탭 수의 사용 가능 범위를 제시하였다. 또한, 각각의 변조 방식이 다중 리더 환경 및 밀집 리더 환경에 따라 EPCglobal C1G2 규격의 시간 영역 파형과 스펙트럼 마스크에 대한 만족 여부를 확인한 결과, 다중 리더 환경에서 Tari값 $6.25{\mu}sec$의 경우는 DSB/SSB-ASK 변조방식을 국내 채널 규격에 맞춰 사용하기 어렵다고 판단되었다. 따라서 본 논문은 RFID 리더 제작 시 국내 기술기준을 만족시키기 위한 설계 지침으로서 중요한 의미를 지니며, 향후 다중 리더 및 밀집 리더 환경에서 주파수 간섭 문제를 분석하기 위한 중요한 선행 연구라 판단된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제35권6호
• /
• pp.109-120
• /
• 2023

광해역의 표층 해수유동을 준 실시간으로 측정하는 장비인 해양 고주파 레이다(High Frequency Radar, HFR)는 특정 전파대역(HF)의 주파수를 해수면으로 발사하고 후방으로 산란된 전파를 분석하여 표층 유속 벡터를 측정한다(Crombie, 1955; Barrick, 1972). 본 연구에서 사용되는 Codar사의 Seasonde HF radar의 경우, 무지향성 안테나에서 송·수신한 전파의 브래그 피크(Bragg peak)의 강도와 다중신호분류(Mutiple Signal Classification, MUSIC) 알고리즘을 통하여 방사형 해류(Radial Vector)의 속도와 위치를 결정하게 된다. 이때 생산된 해류는 관측 전파 수신 환경의 특성이 고려되지 않은 이상적인 전파환경(Ideal Pattern)이 적용된 자료로써 이를 보정하기 위하여 안테나 패턴 측정(Antenna Pattern Measurement, APM)을 시행하여 보정된 방사해류장(Measured Radial Vector)을 계산하게 된다. APM의 관측원리는 안테나로부터 수신되는 각 위치별 신호 강도값을 측정하여 해류의 위치 및 위상 정보를 수정하는 것으로 일반적으로 선박에 안테나를 설치하여 실험을 진행한다. 하지만 선박을 활용할 시, 기상조건과 해양 상황 등 다양한 환경에 의해 최적의 APM 결과를 산출하기까지 많은 제약이 따른다. 따라서 APM 실험에 대하여 해상 상황에 대한 의존도를 낮추고 경제적인 효율성을 높이기 위하여 무인항공기인 드론을 이용한 APM 활용 가능성을 검토하였다. 본 연구에서는 전남 완도군 당사리 당사도등대에 설치된 고주파레이다를 활용하여 선박을 활용한 APM 실험과 드론을 활용한 APM 실험을 진행하였으며 선박과 드론으로 관측된 결과가 적용된 방사형 해류와 계류된 고정부이를 활용하여 그 결과를 비교 분석하였다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신설비학회 2007년도 학술대회
• /
• pp.427-431
• /
• 2007

Applications in present-day mobile communication systems particularly require miniaturized dimensions and low-profiles of antenna in order to meet the mobile units. Thus, size reductions and bandwidth enhancements are becoming crucial design considerations for practical applications of microstrip antennas. The motivation of further experiments have been stepped to follow those studies for achieving compact and broadband, even multiplied operation modes, which are greatly increased with much attentions recently. To obtain broadband, single-feed, circularly polarized characteristics of microstrip antennas, a design with feed-line ought to be a factor of two. Usually, diagonally balanced-line feeds with hybrid coupler are employed to attain circular polarizations. We firstly formulated DGS (Defected Ground Structures) based operation principles of the entire microstrip components and therefore were able to derive impedance variance of feed-lines. After verifying corresponding experimental results, we targeted the frequency bands of UHF RFID (Ultra High Frequency Radio Frequency IDentification) and approximately of 0.4-2.4GHz have exhibited remarkable two resonance amplitudes as a dual band antenna. Our secondary researches were aimed to design quad band microstrip antenna which represents four resonance characteristics within the identical frequency bands as well. Microstrip patch has been meandered to lengthen the electrical paths, and the other design criteria with respecting physical parameters including radiation patterns and impedance bandwidths measurements will be described for verification. Advisable applications of these antennas can be GSM850, GSM900, GPS (L1-1575 and L2-1227) and UMTS-2110 of cellular systems, which extremely desire multiband and minimum size.

• 방송공학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.521-532
• /
• 2006

최근 ATSC 방식의 DTV 수신기의 성능을 개선하기 위하여 다중 안테나를 이용한 빔형성 기술을 사용함으로써 수신 성능을 개선하려는 많은 연구는 진행 중이다. 본 논문에서는 다양한 이동 채널을 모델링 할 수 있는 이동 채널 모델을 제안하고, 필드 동기에 있는 PN511을 이용한 이동 채널 추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 채널 추정 알고리즘은 IF 대역에서 비동기적으로 자기상관함수의 최대점을 추출하는 방식으로 동기획득이 필요치 않는 알고리즘이다. 또한 본 논문에서는 속도가 고려된 채널 모델을 제안하였으며 제안된 채널 모델을 이용하여 최적의 수신 성능을 보장할 수 있는 수신기 구조 및 빔형성 결합 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안된 구조는 상용화된 수신기 전단에 추가하여 수신 성능을 높일 수 있는 구조이다. 제안된 모델, 추정기법 및 시스템의 성능은 컴퓨터 모의 실험을 통하여 알고리즘의 성능을 분석하였다.

• 전자공학회논문지 IE
• /
• 제43권2호
• /
• pp.80-86
• /
• 2006

제4세대 무선 통신은 송신기와 수신기양단에 다중 안테나와 순시 채널의 상태 정보를 이용함으로써 LDPC와 OFDM 무선 전송에 있어서 MQAM(M-ary Quadrature Amplitude Modulation)을 사용하는 적응 공간 부반송파 부호화 변조 방식에 기반으로 하고 있다. 적응 부호화 변조는 시변 협대역 무선 채널에 대해서 대역 효율이 좋은 전송방식으로 인식되어 가고 있다. 전력이 제한된 AWGN 채널에 대해서, LDPC 부호들은 오류 제어 부호의 한 부류이며 이는 어떤 조건하에서는 터보부호보다 오류 정정 능력이 더 좋은 것으로 알려져 왔다. 본 논문에서는 MIMO 시스템에 적용된 LDPC 부호를 갖는 OFDM 방식과 적응 변조방식에 대해서 서술한다. 채널의 순시 정보를 알고 있다고 가정함으로써 각 부반송파에 대해서 비트와 전력 할당을 얻기 위한 최적화 알고리즘이 사용되였다. 시뮬레이션 결과는 제안한 시스템이 가능성을 가짐을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제33권2A호
• /
• pp.98-106
• /
• 2008

셀룰러 시스템에서의 음영지역 해소 및 전송 용량 증대를 위해 중계기의 역할은 계속적으로 증가하고 있다. 별도의 유선 연결이 요구되는 광 중계기와는 달리, RF 중계기는 설치가 용이하고 위치 제약이 적으며, 비용 측면에서도 광선로 유지 비용 등의 운영 비용이 절감되는 장점을 가지고 있다. 반면 RF 중계기는 송수신 안테나 간 궤환 신호에 의한 간섭이 발생하며, 차폐막으로 감소시키는 간섭 신호 크기가 충분하지 않을 경우 별도의 간섭 제거 방안이 필요하다. 본 논문에서는 두 개의 궤환 경로가 존재하는 경우, 기저대역 신호처리를 활용하는 ICS (Interference Cancellation System) 중계기에서 궤환 간섭 신호 제거를 위한 궤환 채널 추정 방식을 제시하고 그 성능을 평가한다. 제시한 방식은 경로별 채널 추정을 수행하는 기존 방식과 비교하여 MSE (Mean-Squared-Error) 측면에서 10dB 이상의 성능 이득을 갖는다.