• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제19권1호
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• pp.20-30
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• 2019

A wide-band multiple-input multiple-output (MIMO) antenna with dual-band (2.4 and 5 GHz) operation is proposed for premium indoor access points (IAPs). Typically, an omni-directional pattern is used for dipole antennas and a directional radiation pattern is used for patch antennas. In this paper, both antenna types were used to compare their performance with that of the proposed $2{\times}2$ MIMO antenna. We simulated and measured the performance of the MIMO antenna, including the isolation, envelope correlation coefficient (ECC), mean effective gain (MEG) for the IAPs, and the throughput, in order to determine its communication quality. The performance of the antennas was analyzed according to the ECC and MEG. The proposed antenna has sufficient performance and excellent characteristics, making it suitable for IAPs. We analyzed the communication performance of wireless networks using the throughput data of a typical office environment. The network throughput of an 802.11n device was used for the comparison and was conducted according to the antenna type. The results showed that the values of the ECC, MEG, and the throughput have unique characteristics in terms of their directivity, antenna gains, isolation, etc. This paper also discusses the communication performance of various aspects of MIMO in multipath situations.

• 정보과학회 논문지
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• 제41권10호
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• pp.810-823
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• 2014

IEEE 802.11s 기반의 무선 메쉬 네트워크는 기존의 인터넷 구조를 지니기 때문에 목적지 주소 기반 라우팅을 수행한다. 하지만 이러한 방식은 네트워크 사용자의 근본적 목적인 '무엇'에는 관심이 없으며 '어디'에만 관심을 가진다는 한계점을 지닌다. 또한, 최근 폭발적으로 증가한 모바일 디바이스로 인하여 무선 네트워크 트래픽 역시 폭발적으로 증가하였다. 이러한 트래픽은 많은 사용자가 동일한 컨텐츠를 요구할 시 네트워크 내에 중복된 내용의 패킷이 늘어나 네트워크 전체 효율성을 저하시킨다는 문제점을 지니고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 OpenFlow 기반 무선 메쉬 네트워크 환경에서의 컨텐츠 라우팅 기법을 제안한다. 효율적인 컨텐츠 라우팅을 위하여 기존 메쉬 네트워크의 네트워크 계층에 컨텐츠 계층을 추가적으로 구현하였으며, OpenFlow를 활용하여 컨텐츠 식별자를 기반으로 하는 라우팅 기법을 제안하였다. 또한 OpenFlow를 활용한 효율적인 캐싱 기법을 제안하여 메쉬 네트워크 내의 중복된 내용의 패킷을 감소시킴으로서 네트워크의 효율성을 증가시켰다. 본 논문에서는 제안한 컨텐츠 라우팅 기법의 컨트롤 메시지 오버헤드를 CCN 방식과 비교하여 분석하였으며, 캐싱 위치 설정 기법이 적용되지 않은 환경과 적용된 환경의 지연 시간을 비교하였다. 그 결과, 캐싱 기법의 효율성을 나타내는 지연시간 측면에서는 약 20%의 성능 향상을 보였으며 컨트롤 메시지 시그널링 오버헤드는 최대 89% 감소함을 확인할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.328-335
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• 2010

본 논문에서는 2개의 송수신 안테나를 갖는 $2{\times}2$ MIMO-OFDM 기반 무선 LAN 기저대역 수신 모뎀을 위한 효율적인 수신 알고리즘 및 면적 효율적인 하드웨어 구조를 제시한다. 수신기 성능향상을 위해 효율적인 시간 동기 알고리즘과 MML 알고리즘 기반 MIMO 심볼 검출기 구조를 제안한다. 또한, 제안된 심볼 검출기는 IEEE 802.11n 무선 LAN 규격에 정의된 대로 MIMO 전송 기법 중 공간 다이버시티 모드뿐 아니라 공간 다중화 모드를 모두 지원하며, 다단 (multi-stage) 파이프라인 구조와 극좌표 형태의 복소수 승산 방법을 사용하여 연산블록의 공유와 연산기의단순화를 진행하였고, 이를 통해 하드웨어 복잡도를 크게 감소시켰다. 제안된 하드웨어 구조는 하드웨어 설계 언어(HDL)를 이용하여 설계 되었고, 0.13um CMOS standard 셀 라이브러리 통해 합성되었다. 그 결과 기존의 설계 구조와 비교시 56% 감소된 하드웨어 복잡도로 구현 가능함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권7호
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• pp.775-782
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• 2016

본 논문에서는 실내 전파 환경에서 5GHz 대역 무선LAN 신호를 투과 또는 차단하기 위한 종이기반 재구성 FSS를 설계하였다. 5GHz 대역에서 핀 다이오드의 ON/OFF 상태에 따라 통과 또는 차단이 가능한 재구성 FSS를 잉크젯 프린팅기법과 전도성 접착제를 이용하여 종이 위에 설계하였으며, 실내 환경을 가정한 공간 벽면에 적용하여 외부로부터 입사된 무선LAN 신호를 측정하여 신호의 세기에 따라 투과 또는 차단할 수 있는 제어 시스템을 설계하였다. 설계한 재구성 FSS 구조는 입사각과 편파에 대해 안정된 특성을 가지며, 설계결과를 검증하기 위하여 잉크젯 프린팅 방식으로 재구성 FSS를 제작하였다. 제작된 FSS 구조의 재구성동작을 측정을 통해 확인하고, 실내공간에 부착하여 실내공간에 유입되는 5GHz 대역 무선LAN 신호세기에 따라 FSS 구조가 재구성동작이 되는 시스템을 구현하고 측정을 통하여 확인하였다. 측정을 통하여 제작된 재구성 FSS 구조가 IEEE 802.11n의 5GHz 무선LAN 대역 중 5.745GHz~5.805GHz 대역의 신호를 약 20dB 차단하는 성능을 가짐을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제47권6호
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• pp.729-737
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• 2015

Wireless communication technologies, especially smartphones, have become increasingly common. Wireless technology is widely used in general industry and this trend is also expected to grow with the development of wireless technology. However, wireless technology is not currently applied in any domestic operating nuclear power plants (NPPs) because of the highest priority of the safety policy. Wireless technology is required in operating NPPs, however, in order to improve the emergency responses and work efficiency of the operators and maintenance personnel during its operation. The wired telephone network in domestic NPPs can be simply connected to a wireless local area network to use wireless devices. This design change can improve the ability of the operators and personnel to respond to an emergency situation by using important equipment for a safe shutdown. IEEE 802.11 smartphones (Wi-Fi standard), Internet Protocol (IP) phones, personal digital assistant (PDA) for field work, notebooks used with web cameras, and remote site monitoring tablet PCs for on-site testing may be considered as wireless devices that can be used in domestic operating NPPs. Despite its advantages, wireless technology has only been used during the overhaul period in Korean NPPs due to the electromagnetic influence of sensitive equipment and cyber security problems. This paper presents the electromagnetic verification results from major sensitive equipment after using wireless devices in domestic operating NPPs. It also provides a solution for electromagnetic interference/radio frequency interference (EMI/RFI) from portable and fixed wireless devices with a Wi-Fi communication environment within domestic NPPs.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권3호
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• pp.476-483
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• 2016

Super Wi-Fi is a Wi-Fi-like service exploiting TV white space (WS) which is expected to achieve larger coverage than today's Wi-Fi thanks to its superior propagation characteristics. Super Wi-Fi has been materialized as an international standard, IEEE 802.11af, targeting indoor and outdoor applications, and is undergoing worldwide field tests. This paper demonstrates the true potential of indoor Super Wi-Fi, by experimentally comparing the signal propagation characteristics of Super Wi-Fi and Wi-Fi in the same indoor environment. Specifically, we measured the wall and floor attenuation factors and the path-loss distribution at 770MHz, 2.401 GHz, and 5.540 GHz, and predicted the downlink capacity of Wi-Fi and Super Wi-Fi. The experimental results have revealed that TVWS signals can penetrate up to two floors above and below, whereas Wi-Fi signals experience significant path loss even through a single floor. It has been also shown that Super Wi-Fi mitigates shaded regions of Wi-Fi by providing almost-homogeneous data rates within its coverage, performs comparable to Wi-Fi utilizing less bandwidth, and always achieves better spectral efficiency than Wi-Fi. The observed phenomena imply that Super Wi-Fi is suitable for indoor applications and has the potential of extending horizontal and vertical coverage of today's Wi-Fi.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.726-732
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• 2019

본 연구에서는 차동 구조의 고주파 증폭기를 위한 비대칭 차동 인덕터를 제안하였다. 제안 된 비대칭 차동 인덕터는 증폭기 내 차동 신호 간 위상 오차를 완화하기 위한 것으로서, 차동 인덕터에 형성되는 Center-tap의 위치를 조정하여, 전력 증폭기를 구성하는 구동 증폭기의 차동 신호에서 바라보이는 임피던스가 동일하게 형성 되도록 하였다. 이를 통하여 기존 차동 인덕터를 사용하는 경우 대비 AM-to-AM 및 AM-to-PM 왜곡이 완화됨을 확인 하였다. 제안하는 비대칭 차동 인덕터의 효용성을 확인하기 위하여 180-nm RFCMOS 공정을 이용하여 2.4-GHz CMOS 전력 증폭기를 설계하였으며, EVM 5% 기준 20 dB의 전력 이득과 17 dBm의 최대 선형 출력 전력을 얻었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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• pp.995-998
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• 2008

무선 통신 기술의 발전과 함께 802.11n과 같은 광대역 네트워크 인프라의 구축이 확대됨에 따라, 이에 적합한 높은 성능을 낼 수 있는 전송 계층의 프로토콜이 필요하다. 유선 환경에서 개발된 TCP(Transmission Control Protocol)는 현재 가장 널리 이용하는 전송 프로토콜이다. 하지만 높은 에러율과 긴 딜레이가 발생하는 무선 네트워크상에서는 패킷 손실의 원인을 구별하지 못하기 때문에 성능이 저하된다. 또한, 광대역폭을 지원하는 초고속 네트워크상에서 TCP가 동작할 경우 기존 무선 네트워크에서 처리하는 혼잡윈도우 값보다 커진 값을 제대로 처리하지 못하기 때문에 가용대역폭을 활용하지 못하는 문제점이 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 초고속 네트워크 안에서 slowstart threshold에 기반하여 가용대역폭을 동적으로 획득하고, 높은 전송률을 보장하는 TCP VEST(TCP Vegas-based Estimator with Slowstart Threshold)를 제안한다. TCP VEST는 기본적으로 송신자기반 무선네트워크에서 우수한 성능을 지원하는 TCP WestwoodVT의 패킷 손실원인 구분법을 사용한다. 그리고 TCP VEST는 패킷 손실의 원인을 구분하고 각각의 경우에 따라서 전송량을 slowstart threshold 값의 변화에 맞춰 조절한다. NS-2를 통한 성능평가에서 VEST는 WestwoodVT와 비교했을 때 링크 에러율이 1%인 환경에서는 20% 이상의 전송률 향상을 나타내며, Westwood와 비교했을 때는 60%의 성능향상이 있다. 또한 초고속 네트워크에서 5%와 10% 사이의 에러율을 가질 때에는 WestwoodVT와는 50%, Westwood와는 300% 이상의 성능향상이 나타남을 보인다. 이를 통해 VEST가 기존의 무선 네트워크와 더불어 초고속 네트워크에서도 동적으로 대역폭을 획득함으로써 높은 전송률을 지원하는 것을 입증한다.

• 분석과학
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• 제22권4호
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• pp.336-344
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• 2009

식생활과 밀접한 관련이 있는 식품인 멸치, 새우, 북어 등 건포류 총 10종에 대한 중금속 오염 실태를 파악하여 식품 위생학적 안전성을 조사하고자 수은, 납, 카드뮴, 비소 등을 대상으로 그 함량을 분석하였다. 건포류 총 189건의 시료에 대하여 유도결합플라즈마분광광도계(ICP) 및 수은분석기 등을 이용하여 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다(Mean${\pm}$SD (range), mg/kg). 건포류 평균 중금속 함량은 수은 $0.058{\pm}0.069$ (0.002~0.502) mg/kg, 납 $0.178{\pm}0.598$ (ND~5.130) mg/kg, 카드뮴 $0.306{\pm}0.610$ (ND~6.802) mg/kg, 비소 $5.282{\pm}6.158$ (ND~71.760) mg/kg으로 납에서 기준초과로 검출된 두건을 제외하고는 자연함량수준으로 오염의가능성은 없다고 생각된다. 멸치 크기에 따른 중금속 함량은 납을 제외한 수은, 카드뮴, 비소에서 유의적 차이가 인정되었다(p<0.05). 새우와 명태의 형태에 따른 중금속 함량을 비교한 결과는 각 그룹간의 뚜렷한 유의적 차이가 없는 것으로 나타났다(p<0.05). 오징어와 새우의 수입국산간 중금속 함량비교는 오징어의 경우 카드뮴과 비소에서만 유의적 차이가 인정되었고 새우는 수입국산간의 유의적 차이가 인정되지 않았다(p<0.05). 또한 우리나라 국민이 건포류를 통해 섭취하는 수은, 납, 카드뮴 등의 중금속 주간섭취량은 FAO/WHO에서 중금속 안전성 평가를 위해 정한 잠정주간섭취허용량인 PTWI의 1.17~11.52% 수준으로 안전한 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권11호
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• pp.795-802
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• 2013

도시 개발 과정에서 토지이용 특성의 변화에 기인하는 불투수면적률의 증가에 따라 일반적으로 강우시 침투율은 감소하고, 유출률은 증가한다. 이에 따라 개발 이후 도시 내 하천 및 하류부 공공수역의 수질에 미치는 영향도 커질 것으로 우려되고 있다. 이러한 문제에 대응하기 위하여 도시 개발과정에서 가능한 개발 이전의 강우 유출특성을 유지하도록 하는 저영향 개발(LID, Low Impact Development) 기법의 도입이 활발하게 검토되고 있다. 그러나 다양한 LID 기법이 검토되고 있음에도 불구하고, 각 기법별로 강우 및 오염부하 유출특성에 미치는 영향에 대한 이해는 충분치 못한 실정이다. 본 연구에서는 현재 개발이 진행되고 있는 도시 지역을 대상으로 분포형 강우유출모형을 구축하여 모의를 수행하였다. 범용성이 높은 SWMM 모형을 이용하여 LID 기법 적용에 따른 도시 개발 전 후의 유출 및 오염부하 저감효과를 분석하였다. 모의결과, 침투/저류율은 개발 전보다 개발 후 78%에서 15%로 감소하였고, LID 기법(투수성포장, 빗물저류조, 빗물정원)을 적용한 결과 24%까지 다시 증가하였다. 또한 유출률은 개발 전 20%에서 개발 후 74%로 3배 이상 증가하였고, LID 기법 적용시 66%까지 저감시킬 수 있는 것으로 나타나 그 효용성을 확인하였다. 본 모의에 적용한 LID 기법 중 강우유출 저감 측면에서는 투수성포장의 효율이 가장 높았고, 오염부하(TSS, BOD, COD, T-N, T-P) 저감 측면에서는 빗물저류조의 효율이 높은 것으로 나타났다. 따라서 도시 개발에 따른 유출 및 오염부하 저감을 고려하여 LID 기법을 선정할 경우, 강우유출 저감의 측면을 고려한다면 침투의 기능이 주요한 기법을 선정하고, 오염부하 저감의 측면을 고려한다면 저류의 기능이 주요한 기법을 선정하는 것이 효율적인 것으로 판단된다.