안테나 복사 특성을 효과적으로 측정하는 방법 중 하나인 안테나 근역장 측정 알고리즘의 개선을 논한다. 로렌츠 상호작용 원리와 상호작용 표기법을 이용하여 근역장-원역장 변환공식의 핵심인 프로브 교정 알고리즘을 간략히 유도한다. 제안된 일반적인 프로브 교정 방정식과 제작된 시스템을 사각 혼안테나에 대한 평면주사법에 적용하여 근역장 복사 패턴을 얻고 이를 원역장 복사 패턴과 비교하여 복사 특성이 유사한 것을 보인다. 이를 통해 본 논문의 접근법이 매우 간단하면서도 대부분의 안테나 측정에 유용하게 쓰일 수 있는 것을 보인다.
기지국 배열안테나의 근역장 프로빙을 통해 원역장 성능을 평가하기 위해 반사판을 갖는 다이폴 배열 안테나와 프로브 사이 높이에 따른 상호 간의 영향을 분석하였다. 기본 개념은 기지국 배열 안테나의 입력단들과 프로브의 입력 port P 에 대한 근역장에서의 상호 높이를 변화시키며 S 파라미터 측정값을 분석하여 상호결합 효과가 가장 적으면서 프로빙 효율이 높은 위치를 결정하는 것이다. 그리고 여기서 얻어진 높이는 기지국 배열안테나의 정밀한 원역장 성능을 구하기 위한 근역장 프로빙 시스템 설계에 적용 가능할 것이다.
외삽기법을 시용하여 실내의 소형 안테나 레이지에서 안테나 이득을 측정할 수 있는 시스템을 개발하였다. 외삽기법은 안테나의 절대이득 측정에 보통 사용되는 2-안테나 방법과 유사한데 가까운거리 구간에서 수신되는 신호의 크기를 거리의 함수로 연속적으로 측정한 후 외삽법을 사용한 신호처리로 무한거리에서 수신되는 신호의 크기를 계산함으로써 안테나의 원역장 이득을 구할 수 있다. 또한 원역장 이득과 근역보정인자를 결합하여 근역장 이득을 안테나로부터의 거리의 함수로 구하는 것도 가능하다. 이 외삽기법을 사용하여 측정한 표준이득 혼 안테나와 OEC 안테나의 이득 측정결과를 고찰하였다.
본 논문에서는 자기 공명 방식 무선전력전송시스템의 전자파 노이즈 원을 분석하기 위해서 근역장 측정 시스템을 이용하여 PCB 회로에 분포하는 근역장 분포를 측정하였다. 측정된 시료는 6.78 MHz를 사용하는 시스템으로 자기 공명 방식으로 에너지를 전송하고 있다. 주 전자파 노이즈 원으로 6.78 MHz의 공진 주파수의 고조파와 시스템에 안정적인 전압을 공급하기 위해 사용되는 레귤레이터의 내부 클럭 신호의 고조파가 많이 발생하고 있다. 이들 고조파 성분은 전 대역의 주파수 영역에 넓게 분포하는 것으로 나타났다.
안테나 복사 특성을 효율적으로 측정할 수 있는 근역장 측정 방법의 개선을 논한다. 본 논문에서 직각좌표계에 바탕을 둔 원통주사법의 공식을 제안한다. 제안된 원통주사법 알고리즘을 미소 쌍극자 안테나의 정확한 해와 비교한다 본논문의 접근법이 대부분의 안테나 측정에 효과적임을 수치해석 결과에서 알 수 있다.
안테나 복사 특성을 효율적으로 측정할 수 있는 근역장측정 방법의 개선을 논한다. 본 논문에서 직각좌표계에 바탕을 둔 원통주사법의 공식을 제안한다. 제안된 원통주사법 알고리즘을 미소 쌍극자 안테나의 정확한 해와 비교한다. 본 논문의 접근법이 대부분의 안테나 측정에 효과적임을 수치해석 결과에서 알 수 있다.
835 MHz에서 동작하는 셀룰라 휴대폰에 의한 인체 두부내의 1 g 및 10 g 평균 비홉수율(specific absorption rate, SAR)을 해석한다. 사용되는 수치방법은 총 전자기장 유한차분 시간영역(finite-difference time-domain, FDTD) 기법이다. 전화기는 도체박스, 플라스틱 케이스 그리고 모노폴 안테나와 나선형 안테나 로 구성된 whip 안테나로 모의되었다. 공간 정밀도 3 mm의 이산적 인체두부 모델은 MRI(Magnetic Resonance Imaging), CT(computerized tomography) 그리고 해부학적 이미지에 기초한 것이다 안테나를 뽑은 전화기와 접은 전화기에 대한 근역장 및 원역장 복사 패턴이 분석되었다. SAR 평가를 위한 재현성 있는 기법을 제공하기 위해 조직내의 1 g 또는 10 g의 질량을 갖는 체적을 취하는 두 가지 방법을 제안하고 비교 한다.
컴퓨터 애니메이션을 이용한 군중 장면은 영화나 게임에서 자주 등장한다. 군중의 보행동작을 생성하기 위해 기존의 기술들은 주로 군중의 각 개체들의 행동을 모델링하여 접근하였다. 하지만, 군중의 규모가 커질수록 모든 개체를 개별적으로 제어하기는 어려워진다. 따라서 대규모 군중의 경우 개체별로 행동을 모델링하기보다 집단별로 모델링하여 보다 직관적으로 군중을 제어할 수 있다. 본 논문에서는 집단의 경로 추적 행동을 시뮬레이션하기 위한 집단 역장 모델을 제안한다. 집단은 같은 목적, 즉 같은 경로를 따라 무리지어 행동하는 개체들의 모임으로 정의된다. 또한 집단의 무리짓는 행동은 정렬, 응집, 분리의 세 가지 특징으로 규정지을 수 있다. 집단 역장 모델을 통해 이러한 집단의 특징들을 보존하면서 개체 간의 충돌을 자연스럽게 회피할 수 있다. 제안한 기술을 통하여, 사용자는 나란히 늘어선 집단에서 동그랗게 뭉쳐진 집단까지 원하는 형태의 경로 추적 애니메이션을 생성할 수 있다.
연자성 차폐필름에 대하여 ASTM 방법 및 2-port flanged coaxial line 방법으로 RF (radio-frequency) 영역에서 전자기파 차폐특성을 측정하여 원역장에서의 차폐요인을 정량적으로 분석하였다. 4-13.5 GHz의 고주파 영역에서 연자성 차폐필름의 차폐효과는 반사손실에 의한 효과가 아니라 주로 흡수손실에 의한 차폐효과를 가졌다.
Multiscale Simulation은 sub-nano scale의 전자 구조에서부터 macro scale의 multibody system에 이르기까지 다양한 시간/공간 스케일을 관통하는 시뮬레이션 기법이다. 즉, 전자수준에서의 변화로 인한 분자 전체의 구조 변화와 그에 따른 기능의 변화를 알 수 있는 simulation 방법으로 다양한 스케일에서 분자의 정보를 얻을 수 있다는 점에서 최근 중요하게 여겨지는 시뮬레이션 방법 중 하나이다. 따라서 본 연구에서는 몇 가지의 EDISON_CHEM 솔버들을 조합하여 Multiscale Simulation의 가능성을 제시하고자 한다. 또한, 세부적으로 양자계산 시에 어떤 이론을 선택하여 계산하면 더 정확한지, basis set 선택 시 발생하는 basis set superposition error(BSSE)로 인한 분자 수준의 물성의 오차는 어느정도 인지 알아보고자 했다. 본 연구에서는 비교적 간단하지만 온실 가스이자 에너지원으로 각광받고 있는 메탄을 대상으로 하였다. 다양한 시공간 스케일을 다루는 에디슨 솔버들 중에 양자 수준의 계산을 할 수 있는 솔버로는 "GAMESS"를 이용했고, 이 결과를 통해 분자 수준의 물성을 알아보기 위한 솔버로는 "사용자 지정 역장을 사용한 일반 분자동력학(general_MD)"과 "두가지 서로 다른 종류의 LJ입자에 대한 분자동력 시뮬레이션 프로그램(sejong_lj))"을 이용했다. 메탄의 상 전이 과정에 대한 연구 결과 Hartree fock (HF) self-consistent theory를 통해 얻은 force field 보다는 Second-order Møller-Plesset (MP2) perturbation theory로 얻은 force field가 더 정확한 상 전이 온도를 예측한다는 것을 메탄의 coarse-grained simulation을 통해 알 수 있었다. 또한, MP2 이론으로 구한 force field에서 BSSE를 보정해주면 실험적으로 구한 메탄의 상 전이 온도와 더 근사한 값의 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있었다. 이를 통해 전자 간의 상호작용을 더 정교하게 계산하는 MP2 이론으로 force field를 구해서 BSSE를 보정해주면 계산의 결과가 정확해진다는 것을 알 수 있었으며 이것이 EDISON_CHEM의 솔버들로 가능하다는 것을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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