본 논문에서는 터널환경에서 전파의 경로 손실 특성을 예측할 수 있도록 시뮬레이터를 개발하였다. 전파의 경로를 정확히 분석하기 위하여 image theory 방법을 이용하였으며, 직선 터널 구간뿐만 아니라 곡선 터널 구간에서도 전파 손실을 예측할 수 있도록 구현하였다. 시뮬레이터는 다양한 변수들을 입력받아 실시간으로 전파 경로를 도식화하여 결과를 보여줄 수 있으며, 송신부와 수신부의 위치를 변경하며 결과를 예측할 수도 있다. 개발된 시뮬레이터를 다양한 직석터널과 곡선터널에 적용하여 결과를 비교 분석하였다.
최근 경제 활동의 증가로 인하여 통신 서비스에 대한 이동성, 편의성, 및 개인에 대한 요구가 증대되고 있다. 현재 세계각국에서는 이동통신 서비스인 셀룰라 이동통신과 개인 휴대 통신인 PCS(Personal Communication System)가 상용화되고 있다. 1900MHz 대역은 셀룰라 800 MHz에 비해 전파 특성상 전파환경에 따른 전파의 감쇄 및 회전손실 등으로 인한 전파 경로 손실이 증가 할 것으로 본다. 본 논문에서는 바다 해수면의 영향에 따른 800MHz대역과 1900MHz 대역에서 주파수에 따른 경로 손실 차를 실측 Data를 이용하여 비교하였으며 실측 Data를 이용하여 전파모델을 만들어 LGE에서 자체 개발한 전파 분석 시뮬레이션 툴로 Coverage 영역을 비교하였다.
지금까지 제안된 전파경로손실 예측모델 모두는 지표면 생활공간을 대상으로 하였을 뿐이다. 실제 해수면 자유공간은 지표면 생활공간과 물리적 계층구조가 다르다. 따라서 지표면 생활공간을 대상으로 한 전파경로손실 예측모델을 해수면 자유공간에 적용하는 경우, 전파경로손실은 실측값보다 더 적고, 한편 서비스 가능 최대 직선거리는 더 짧게 예측된다. 그러므로 본 연구에서는 CDMA방식 이동 통신 주파수대역을 중심으로 해수면 자유공간에서의 전파경로손실을 보다 정확히 예측하기 위한 모델을 제안하여 시뮬레이션하고 이를 현장 실측결과와 비교함으로써 그 실용성을 검증한다.
본 논문에서는 인천공항 Concourse 지역에서 항공정보통신 무선 채널의 경로 손실 모델에 관해 연구하였다. 항공정보통신 주파수 밴드인 VHF/UHF 채널 중에 두 개의 주파수에 대해 전파 측정을 수행하였다. 현재 운영 중인 송신 사이트에서 변조 신호를 제거한 캐리어 파워를 송신하였으며, 전파 측정을 위해 수신기를 장착한 이동 차량을 이용하여 Concourse 지역에서 전파 측정을 수행하였다. 송신 파워, 주파수, 안테나 위치 등은 현재 운용 조건과 같다. 경로 손실 계수 및 실험적인 경로 손실 식은 기본적인 경로 손실 모델 및 하타 모델 등을 이용하여 추출하였다. Concourse 지역에서 추출된 LOS/NLOS 경로 손실 계수는 128.2MHz 및 269.1MHz에서 각각 3.1/3.13 및 3.01/3.38이었고 예측 에러의 편차는 각각 2.77/3.17 및 4.01/3.66이었다. 추출된 경로 손실 계수를 이용하여 Concourse 지역에서 전파 경로 손실식과 실험적인 경로 손실 계수를 도출하였으며 또한 다른 전파 패스 모델과 비교하였다. 이러한 결과는 항공정보통신 사이트 최적 위치 선정 및 항공정보통신 서비스 평가에 도움이 될 것이다.
본 논문에서는 지하 터널환경에서 전파의 경로 손실 특성을 예측할 수 있는 시뮬레이터를 개발하였다. 전파의 경로를 정확히 분석하기 위하여 image theory 방법을 이용하였으며, 직선 터널 구간뿐만 아니라 곡선 터널 구간에서도 전파 손실을 예측할 수 있도록 구현하였다. 시뮬레이터는 다양한 변수들을 입력받아 실시간으로 전파 경로를 도식화하여 결과를 보여줄 수 있으며, 송신부와 수신부의 위치를 변경하며 결과를 예측할 수도 있다. 개발된 시뮬레이터의 결과는 충훈 터널에서 실측한 전파 경로 손실 데이터와 비교 분석하여 타당성을 확인하였다.
본 논문에서는 전파경로를 해석할 때 기하광학적 영상법과 전파송출법의 단점을 보완하여 계산속도를 향상시킴은 물론 전파의 입사각과 반사각에 따른 전파경로, 진행파의 수평경로 그리고 반사횟수를 동시에 처리 할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안 알고리즘을 활용한 전파예측모델을 제안하고, 반복된 반사에 의해 전파가 진행하는 경우, 임의 지점의 전파경로 손실을 쉽게 계산할 수 있다. 마지막으로 광주광역시 광산구 월곡동에 있는 SK텔레콤 전남지사 주변의 실제 도로 상황을 샘플로 취하여 제안 전파예측 모델을 시뮬레이션하여, 일반적인 타당성을 입증하였다.
다중-광선 모델을 이용하여 경사면을 갖는 반-협곡 구조에서 전파 전송 손실을 해석하고 경사면의 각도에 따라 나타나는 다중-광선 전파 모델을 공식화 하였다. 경사면의 기울어진 각도에 의해 결정되는 송수신 전파의 경사면 반사경로인 제3경로와 제4경로에 대한 차단 각도를 송수신 단말의 높이와 위치를 가지고 계산하였다. 경사면 환경에서 전파 전송 손실을 예측하기 위하여 실제 경사면이 존재하는 제방 환경을 선택하여 모델링하고 시뮬레이션 하여 전파 전송 손실을 계산하였으며, 주파수 1-6GHz 대역에 대한 측정활동을 통해 전파전송 손실을 확인하였다. 시뮬레이션 결과와 측정 결과는 유사한 전파 전송 손실 경향을 보여주었으며 다양한 지형정보에 대한 전파 경로 손실 예측과 측정 결과들은 다양한 전파 업무 설계에 활용될 수 있다.
KVN 21미터 전파 망원경의 수신시스템은 동시에 좌우 원형편파를 수신할 수 있다. 또한 단일경 전파 분광 관측에 사용되고 있는 전파분광기는 자기상관자료와 함께 교차상관자료도 동시에 처리할 수 있다. 이 전파분광기의 교차상관자료 처리 기능을 이용하여 편광관측을 할 수 있도록 관측 소프트웨어를 개선하였으며 현재 연속파 편광관측을 진행 중이다. 본 발표는 KVN 21미터 망원경을 이용한 단일경 편광 관측에 대해 소개하고 편광 관측 성능 측정 결과를 소개한다.
본 논문에서는 밀리미터파 대역의 주파수를 실시간으로 이루어지는 차량간 통신시스템에 적용하기 위해 전파경로 분석과 전파경로손실 예측 모델을 제안하였다. 다중경로에 의한 반사파의 영향을 분석하기 위해 차량정체가 많은 대도시 지역 편도 2차선의 도로에서 차량과 차량 사이에 통신이 이루어지는 경우를 가정하였다. 제안모델의 시뮬레이션 결과, 전파직선경로 100[m]를 진행하는 동안 반사파에 의한 전파경로는 직접파에 비해 0.1[m]$\sim$5.1[m]정도 더 길었다. 또한 전파경로 손실을 비교한 결과 벽면에 의한 반사의 경우 -0.8[dB]$\sim$-4.2[dB], 차량에 의한 반사의 경우 -0.8[dB]$\sim$-1[dB] 정도 더 손실이 커짐을 알 수 있었다. 이상의 결과 벽면에 의해 발생한 반사파의 경로손실이 인접 차량에 의해 발생한 경로 손실 보다 -3.2[dB] 정도 더 큼을 알 수 있었다.
수중폭발성음원인 SUS(signal underwater sound)는 수중에서의 폭발과 동시에 충격파와 기포파들이 연속적으로 발생한다. 이러한 신호는 광범위한 주파수대역을 가지고 전파거리가 길어지면서 굴절과 반사등의 다중경로 전파효과에 의한 신호의 변형까지 생긴다. (1,2,3). 본 연구에서는 deconvolution 방법을 이용하여 수신신호중에서 기포파효과를 최소화시켜 충격파의 수신기 도달시간을 파악하고, 각 충격파들의 전파경로를 추정하여 이 중 직접경로와 해저면 반사경로의 신호를 이용하여 해저면 반사계수를 계산하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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