• 한국전자파학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.1247-1257
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• 2000

옵셋 안테나 (offset-fed dish antenna)를 분석한다. DBS 수신안테나로서 널리 사용되는 옵셋 안테나는 비대칭, 개방형 구조 때문에 해석이 어렵다. 본 논문에서는 푸리에 변환 방법과 Physical Optics를 이용하여 옵셋 반사판과 피드 혼 개구면으로부터의 방사 전계에 대한 정확한 성공적으로 유도하였다. 또한 반사판의 지경, 촛점거리, 단면 등 모든 다양한 구조적 환경에서 해석할 수 있도록 여러 구조 인자를 가진 해를 도출하였다. 이를 이용하여 한 개의 반사판에 어려 개의 혼을 배치시킨 다중 빔 안테나를 분석하고, 특히 동경 116$^{\circ}$의 무궁화위성 (중계기출력 59dBW)과 동경 139$^{\circ}$로 계획되어 있는 Orion 위성 (중계기출력 54dBW)로부터 동시에 수신할 수 있는 안테나를 고찰한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.484-491
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• 2002

본 연구에서는 Ku-대역 위성통신 중계기에 사용되는 전압제어형 PIN 다이오드 감쇄기를 설계, 제작, 측정하고 이 감쇄기의 온도 특성 변화를 보상하기 위한 온도보상회로를 제안하였다. PIN 다이오드 감쇄기는 박막 하이브리드 기술을 이용하여 설계되었으며 PIN 다이오드 감쇄기를 전압제어형으로 사용할 경우 최대 선형 특성을 얻을 수 있는 부하 저항(R$_{L}$)의 값을 Simulation 및 실험에 의해 결정되었다. 최적의 부하 저항값은 사용한 PIN 다이오드의 특성에 의해 달라지며, 본 논문에서 사용한 APD-0805의 경우 150$\Omega$의 부하저항으로 PIN 다이오드 한 개에 10 dB 까지 선형 감쇄범위를 얻을 수 있었다. 또한 부하 저항을 포함한 PM 다이오드 감쇄기의 온도 특성을 측정하였고, 측정결과 관찰된 PIN 다이오드 감쇄기가 전압제어형으로 사용되어질 경우의 가장 큰 단점인 온도 특성의 심각한 변화를 보상할 수 있는 온도보상회로를 제안하였다. 제안된 온도보상회로를 갖는 PIN 다이오드 감쇄기는 동작온도에 대해 선형적인 특성을 보이며 동작온도 범위에 걸쳐 0.6 dB 이하의 오차만을 가짐을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.1-6
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• 2008

시공간 부호(Space-time codes; STC)는 부가적인 대역폭 요구 사항 없이도 다중경로 환경에서 부호화 이득을 얻을 수 있는 효율적인 방식이다. 위성시스템에서도 시공간부호를 이용하여 지상 중계 장치와의 협동 다이버시티 이득 구현이 가능함이 제안되어 왔다. 특히 위성 DMB 시스템에서는 방송 서비스의 단방향 특성으로 인하여 전송 다이버시티를 이용하여 성능을 향상시키는 것이 매우 효율적이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 차세대 위성 DMB 서비스의 성능을 향상시키는데 기여할 수 있는 여러 가지 STC 방식의 성능을 비교한 결과를 제시한다. 본 논문에서 제시하는 방식들은 위성과 지상의 중계기가 서로 협동적으로 동작하여 STC 부호화 이득을 얻을 수 있도록 하는 방식이다. 또한, 향후 이런 방식들을 개발함에 있어서 고려해야 할 점들을 기술한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권2A호
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• pp.159-166
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• 2008

본 논문에서는 주파수 도약 위성 통신 시스템에서 정지 궤도 위성의 드리프트로 인해 Early-Late gate 동기 추적 알고리즘으로는 흡 동기를 유지할 수 없는 현상이 발생하는 문제를 해결하기 위한 동기추적 알고리즘을 제안하였다. 위성에 탑재된 역도약-재도약 중계기를 통해 신호가 중계될 때, 위성의 드리프트로 인하여 수신된 홉의 양쪽 에지에서의 에너지 유실 때문에 Early-Late gate 동기추적 알고리즘을 사용했을 경우 홉 동기를 유지할 수 없는 현상이 발생한다. 그러한 문제를 해결하기 위해 기존의 Ranging 거리 정보를 사용한 Early-Late gate 홉 에너지를 비교하는 구조를 변형하여 Inner-Outer gate 홉 에너지를 비교하고 송신타이밍을 예측하여 동기를 추적하는 Anti-Shrink 알고리즘을 제안하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 알고리즘은 기존의 내부-외부 에너지비율 알고리즘보다 우수하고, Ranging 거리정보를 사용한 Early-Late gate 동기추적 알고리즘보다 성능은 유사하지만 Ranging 정보를 사용하지 않고도 에너지 손실이 적어 위성의 드리프트에 robust하게 동기유지가 가능하다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.298-301
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• 2004

KT는 무궁화 3호 위성을 이용한 양방향 위성 통신 사업을 추진하고 있으며, 지상망을 이용하기 어려운 지역에 정부/공공, 에너지 산업, 기업 단일망 등 다양한 산업 분야를 대상으로 초고속 네트워크를 제공하고 있다. 양방향 위성 통신 서비스는 36,000km 상공의 위성 중계기와 지상 간의 통신 지연을 극복하기 위한 첨단 기술로 운용되고 있으며, 중요 데이터에 대한 위성 통신 품질보증 기능을 제공한다. 본 논문에서는 위성망의 트래픽을 수집하고 데이터를 로깅하는 위성망 트래픽 수집 도구와 수집된 데이터를 마이닝을 통해 실시간 모니터링하고 통계 정보를 생성하는 위성망 패킷 데이터 분석 도구로 이루어진 위성망 패킷 데이터 분석 시스템에 대해 논한다. 위성망 패킷 데이터 분석 시스템은 데이터 송수신 정보를 모니터링 함으로써 실시간 위성 통신 상태를 점검하고, 전송 지연 및 실패 등의 위성 통신 오류 상태를 조기 진단하고 조치할 수 있는 위성망 품질 보증 서비스를 제공한다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제45권1호
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• pp.44-49
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• 2008

본 논문에서는 중계기의 군 지연 및 이득 변동 특성을 포함한 비선형 위성 채널에서 다중 레벨 QAM 방식을 적용한 OFDM 기반 시스템에 대하여 성능을 분석하였다. 일반적인 OFDM을 적용하는 경우와 반송파 간섭 OFDM을 적응하는 경우를 부가 백색 가우시안 잡음 환경에서 지정된 위성 채널의 비선형 정도에 대하여 적용한 QAM 방식에 따른 BER 성능을 비교하여 성능 개선 정도를 제시하였다. 36MHz 대역폭의 중계기 채널에 120Mbps 전송률의 정보를 QPSK, 8QAM, 16QAM, 32QAM, 64QAM을 사용하여 전송하는 경우에 대하여 위성 채널의 특성을 통상적인 경우와 최악 조건의 경우로 나누어 모의실험을 적용하였다. 모의실험 결과를 통하여 통상적인 채널 환경에서 고차 레벨의 QAM을 적용하는 경우에 반송파 간섭 OFDM에 의한 개선 정도가 이득 변동 특성보다는 성능 열화에 상대적으로 심각한 영향을 미치는 군 지연과 고출력 증폭기의 비선형 특성에 의한 개선 정도가 두드러지게 나타남을 확인할 수 있었다. 아울러 최악의 조건의 경우에 32QAM 이상의 QAM-OFDM을 적용하는 경우에는 채널 부호화나 비선형 특성의 보상 방법과 같은 추가의 기법이 필요함을 알 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권1호
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• pp.72-78
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• 2015

오늘날 위성은 통신, 기상, 해양탐사, 광학, 레이다등 민수분야에서 군사분야까지 폭넓게 적용되어 그 유용성이 점점 더 증가되고 있다. 또한, 부품기술의 발달로 위성 전장품의 기능도 더욱 능동적인 형태로 진화되고 있다. 위성선진국에서는 통신위성의 중계기 효율을 증가시키고, 간섭신호를 제거하여 가입자 서비스 품질을 유지하기 위해서 디지털중계기를 탑재하고 있다. 디지털중계기는 다양한 기능구현을 위해 신호처리용 부품들을 다수 사용한다. 따라서, 기존의 수동형 중계기에 비해 많은 전력을 소모하여 더 높은 발열 상태를 유지한다. 본 논문에서는 우주인증모델(EQM)급으로 자체 제작된 디지털중계기 열진공 시험결과의 성능을 분석한다. 열진공시험과정중 디지털중계기의 기능검증을 위해 디지털 이득조정 시험결과를 제시한다. 또한, 열진공 시험결과를 근거로 주요부품의 부하경감(Derating)을 분석하여 디지털중계기 설계의 적절성을 논의한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.1113-1116
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• 2005

본 논문에서는 다중빔 스위칭 기능을 갖는 Ka 대역 통신해양기상위성의 통신 중계기를 이용한 고속통신 서비스를 위한 링크 설계와 양질의 전송 서비스를 제공할 수 있는 최적의 전송 채널을 제안한다. 다양한 전송 서비스를 제공하는 Ka 대역 통신 중계기의 열화 요인으로 작용하는 군 지연 및 비선형 그리고 이득 평탄도에 대한 채널 모델링과 성능 열화를 해석한다. 전송 데이터가 증가함에 따라 군지연과 비선형에 의한 영향은 증가하며, 군지연의 선형 성분과 비선형의 AM-AM 성분이 시스템 성능 열화에 지배적으로 작용하는 것을 알 수 있었다. 고속 데이터에 따른 광대역 전송 대역폭으로 낮은 군지연과 이득 평탄도를 얻기가 어려우므로 주요 열화 요소를 등화하여 수십 Mbps에서부터 수백 Mbps의 넓은 범위의 서비스를 동일 시스템에서 효과적으로 제공하여야 한다. 분석된 결과는 통신해양기상위성을 이용한 최적의 고속 위성전송 시스템을 설계하고 운용하는데 활용될 수 있다.

• 전자통신동향분석
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• 제21권4호통권100호
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• pp.107-117
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• 2006

위성 탑재체 제조 산업은 기초 과학이 뒷받침된 초정밀 기계 공학, 첨단 전자 기술, 극한 환경 기술 및 신소재 공학 등과 같은 첨단 산업의 집합체라 할 수 있다. 현재 미국을 비롯한 서구 선진국에서 진행중인 탑재체 기술동향을 보면, 폭발적으로 증가하는 위성수에 따라 위성 궤도가 부족하고 주파수 자원이 고갈되고 있는 상황에서 통신 위성의 효율성과 성능을 향상시킬 수 있는 신호처리 탑재(OBP) 위성과 통신기능을 포함한 다양한 기능을 가진 복합위성 개발이 진행되고 있으며 주파수 대역의 포화와 광대역 멀티미디어 서비스 제공 등을 위해 보다 높은 주파수의 준 밀리미터파 대역(Ka 대역) 위성 개발이 활발히 이루어지고 있다. 국내에서는 현재, 2008년 발사를 목표로 마이크로스위치 매트릭스(MSM)가 탑재되어 빔간 스위칭이 가능하도록 설계된 통신해양기상위성(COMS)용 통신 탑재체(SACOM) 개발이 진행중이다. 국내의 위성탑재용 RF 부품분야는 1990년부터 위성 중계기 시스템의 기본적인 설계, 조립, 종합화, 시험기술을 바탕으로 통신위성 탑재체용 초고주파 부품을 개발하여 왔으며, 2000년대에는 Ku 대역(12/14GHz) 및 Ka 대역(20/30GHz) 기술인증모델(EQM) RF 부품을 성공적으로 개발하였다. 이를 바탕으로 통신해양기상위성 통신탑재체용 Ka 대역 RF 부품이 현재 우주인증 모델(QM)의 개발이 완료되었으며 비행 모델(FM) 개발이 진행중이다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.63-70
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• 2006

본 논문에서 2008년에 발사될 통신해양기상 위성탑재용 Ka 대역 멀티플렉서의 인증모델 결과를 보였다. 이들은 위성통신에서 주파수 자원을 효율적으로 사용하기 위한 위성중계기용 입력 및 출력 멀티플렉서와 반사판 안테나를 송수신 대역에서 공용으로 상요하기 위한 급전용 다이플렉서이다. 4개의 주파수채널을 지닌 중계기 입력부에서 사용되는 입력 멀티플렉서는 높은 주파수 선택도 특성을 지닌 협대역 8차 타원형 필터와 2차 군지연등화기를 갖는 독립 채널 필터들로 이루어져 있다. 출력 멀티플렉서는 저손실 특성을 갖고, 무게 및 부피가 적은 매니폴드 형태가 이용되었다. 급전부에 사용되는 다이플렉서의 송수신 포트는 E 평면 T 접합부를 이용하여 분기되었고, 수신부 필터는 튜닝이 용이하도록 비대칭 유도성 아이리스를 이용한 필터가 적용되었다. 제작된 인증모델 멀티플렉서들은 요구 규격에 맞도록 전기적 성능시험, 진동시험, 기계적 충격시험, 열진공 시험, EMC 시험 등이 실시되었고, 시험결과 비행모델에 적용 가능한 성능을 보였다.