본초광대역AMqus조기는 회로구성요소에 초광대역 AM변조작용을 제한하는 동조회로를 사용하지 않고 전송선의 임피단스변환성을 이용하여, 인가한 변조신호의 진폭에 비례되게 반송파의 진폭이 변하도록 하는 변조원리를 이용한 것이다. 본논문에서는 이 AM변조기를 해석연구 하였으며 또 본변조기의 Active 소자로서 VHF 진실관, FET, VVC 다이오우드를 각각 사용하여 실험하여 얻은 AM변조파형의 사진도 첨가하였다.
본 논문에서는 정진폭 신호 특성을 갖는 기존의 정진폭 부호화된 다중 부호 이진 직교 (CACB: Constant Amplitude Coded Multicode Biothogonal) 변조의 구조를 유지하면서 대역폭 효율을 증가시킴으로써 전송률을 높일 수 있는 방식을 제안한다. 높은 대역폭 효율을 얻기 위한 방식으로는 기존에 제안되었던 직교위상-직교위상 진폭변조 ($Q^2$AM: Quadrature-Quadrature Amplitude Modulation), 그리고 정진폭 직교위상직교위상 진폭변조 ($CA-Q^2$AM: Constant Amplitude-$Q^2$AM) 방식을 이용한다. 먼저 가장 간단한 결합 방식인 CACB-$Q^2$AM 방식을 제안한다. 이 방식은 대역폭 효율은 증가하지만 정진폭 특성을 얻을 수는 없기 때문에 정진폭 특성을 유지하기 위한 새로운 첫 번째 CACB-CA-$Q^2$AM (CACB-CA-$Q^2$AM I) 변조 방식을 제안한다. 그러나 이 방식은 정진폭을 얻기 위해 여분의 부호화 과정이 필요하므로 대역폭 효율이 낭비되는 단점이 있다. 마지막으로 대역폭 효율을 감소시키지 않는 새로운 두 번째 CACB-CA-$Q^2$AM (CACB-EA-$Q^2$AM II) 변조 방식을 제안한다. 컴퓨터모의실험을 통해 제안된 시스템의 성능을 평가함으로서 제안된 CACB-CA-$Q^2$AM II 변조 방식의 효율성을 보이도록 한다.
본 논문에서는 전자식 형광등의 직류구동과 AM 변조시 빛의 주파수 특성에 관하여 다루고 있다. 전자식 형광등을 구동하는 안정기 회로는 상용전원을 직류로 정류시켜 고주파로 변환하여 형광등을 구동시킨다. 형광동의 구동에 사용되는 안정기 회로의 내부 평활 컨덴서의 유.무와 각각 공급되는 전원을 상용전원인 경우, 상용전원을 정류한 경우, 상용전원을 정류하고 정현파를 AM 변조한 경우에 대해서 측정하였으며, 변조하여 입력되어진 정현파가 빛을 통해서 송신되는 것을 확인할 수가 있었다.
진폭 변조를 이용한 거리 측정 시스템은 반송파를 진폭 변조하여 송수신한 신호의 진폭 변조 신호의 위상차를 사용하여 거리를 측정하게 된다. 진폭 변조 거리 측정 시스템에서 문제가 되는 안테나 간의 누설 신호 및 불요 신호에 의한 측정 오차를 최소화하기 위해 능동반사기를 사용하여 주파수 대역을 바꾸어 송신하는 방식이 제안되었다. 본 논문에서는 모호성이 없는 측정 거리를 확장하면서도 정밀한 측정을 가능하게 하는 새로운 위상측정부의 구현에 대해 설명하고 있다. 즉, 8 MHz 및 1 MHz의 두 개의 변조 주파수를 교차적으로 선택하여 변조함으로써, 150 m까지의 거리를 2 cm 이하의 오차로서 측정할 수 있게 하였다. 위상측정부는 정밀한 위상 측정을 위하여 높은 변조 주파수는 JK 플립플롭 위상차 측정기를 사용하고, 낮은 변조 주파수일 경우는 XOR 위상차 측정기를 사용하였다.
본 논문에서는 송신기의 전력효율을 고려하여 C급 전력증폭기를 사용함으로 인한 증폭기의 비선형성의 영향을 극복하기 위해 일정진폭 특성과 연속위상특성을 갖는 CE-CPSK 변조 직접 대역확산 송수신기를 제안하였다. 직접 대역확산 수신기의 초기동기 성능을 평균 동기 획득시간, 검출확률을 통해 기존의 BPSK 변조방법과 CE-CPSK변조방법에 대해 다중사용자환경하에서의 성능을 비교분석하였다. 비선형성을 지닌 채널 환경 하에서 제안한 CE-CPSK 변조방식이 기존의 BPSK 변조방식에 비해 부대엽 스펙트럼이 상당히 감소되는 것을 알 수 있었으며 코드 동기 획득 성능 또한 우수함을 알 수 있었다.
본 논문에서는 개별 차수 혼변조 신호 발생기를 이용한 전치 왜곡 선형화기 구조를 제안하였다 혼변조 신호 발생기는 공통 에미터 증폭기의 에미터 단자에 쇼트키 다이오드를 삽입하여, 3차와 5차 혼변조 신호를 다이오드 바이어스 전압에 따라서 발생시킨다. 이렇게 만들어진 혼변조 신호는 다이오드의 직렬 궤환을 이용한 것으로, 다이오드 바이어스 제어에 따라서 혼변조 신호의 크기와 위상을 변화시킬 수 있다. 이러한 혼변조 발생기를 전치 왜곡 선형화기로 사용했을 때, 반송파 2톤 신호 인가 시 3차와 5차 혼변조 신호는 각각 13.5 dB, 0.9 dB의 개선을 보였고, 광 대역폭을 갖는 CDMA IS-95 2FA 신호를 인가하였을 경우, 중심 주파수로부터 ${\pm}0.885$ MHz, ${\pm}1.23$ MHz 떨어진 지점에서 ACLR이 각각 2.3 dB, 2.5 dB의 개선됨을 확인하였다.
현대 이동 통신 기술의 급격한 발전과 함께 800 MHz 이상의 주파수 대역에서는 다양한 디지털 변조 방식에 의한 기술이 서비스되고 있다. 그러나 국내에서는 전자기파 방사의 영향에 대한 특별한 검토나 연구가 없이 IEC 61000-4-3에 기반한 방사 내성 시험이 AM 신호로만 수행되고 있으며, 광대역 디지털 변조 신호나 cdmaone(IS-95)나 WCDMA 접속 방식에 의한 PM 신호로는 시험되지 않고 있다. 본 연구는 전자기파 방사 내성 시험의 기술 표준을 검토하여, 국내 전파 환경에 적합한 인가 신호를 분석하고 시험하기 위해 수행되었다. 연구 결과로는 AM 신호보다 PM 신호나 디지털 변조 신호 인가 시, 더 큰 영향을 받는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과는 국내 통신 기술의 환경에 맞는 정확하고 합리적인 방사 내성의 평가를 위해서는 단편적인 접근이 아닌 대역폭, 물리 채널, 변조 기술, 출력 전력 및 다중화에 의한 신호 등의 복합적 검토와 심층적 연구가 필요함을 보여준다.
최근 무선통신의 활성화에 따라, V/UHF(very/ultra high Frequency) 대역에서 한정된 주파수를 효율적으로 이용하기 위한 방법의 하나로서, 점차 점유 주파수 대역의 폭을 축소하여 보다 많은 이용자를 수용하도록 무선 채널의 협대역화가 추진되고 있다. 본 고에서는 먼저 V/UHF 대역 무선 통신에서 채널의 협대역화에 관련된 기술 중에서 현재까지 사용되고 있는 FM(frequency modulation), AM(amplitude modulation) 변조 방식의 장,단점을 살펴본후, 새로운 LM(linear modulation) 변조 방식에 대한 기술적 배경 및 특성을 알아보았다. LM은 SSR(single side band)-AM이 발전한 것으로서, TTIB(transparent tone-in-band), CLT(Cartesian loop transmitter), FFSR(feed-forward signal regeneration), DSP(digital signal processing)등 4가지의 기술이 결합하여 만들어진 것이다. LM 방식에 사용된 4가지 기술을 소개하고, 기존의 변조 방식에 비해 개선된 사항에 대해 서술한다.
본 논문에서는 GaAsFET 전력증폭기를 다중반송 통신시스템에서 적용시키고자 설계한 PA증폭기의 측정된 전달함수를 비선형 모델링 한 결과를 제시하였으며 모델링 한 결과를 가지고 설계한 RF 증폭기의 AMAM 및 AMPM 비선형 특성을 추정하였다. 추정된 비선형특성 의하여 다중반송전송시스템에서의 증폭기의 근접채널간섭특성(ACPR), QPSK 및 64QAM과 같은 디지털 변조 신호에 대하여 성상도에서의 데이터 오차벡터의 크기(EVM) 및 BER 관계를 분석하였다. 본 연구에서 제시한 RF GaAs FET의 비선형 모델링은 OFDM을 이용하는 무선 다중반송전송시스템 설계에 적용할 수 있으며 전력증폭기와 디지털 변조 신호에 따른 비선형 관계를 정확하게 추정할 수 있다.
AM파의 검파에 있어서 반송파의 주파수와 변조신호의 현파수와의 비가 10:1 이하로 되면 종래의 AM검파기로는 만족할만한 파형의 검파출력을 얻을 수 없다. 이와같이 초광대성 AM신호의 검파가 불가능하였든 것은 검파회로내에 있는 R-C 회로의 충방전현상으로 인한 것이며 이것이 AM 또는 FM초다중통신의 통신용량을 제안하는 한 원인이되고 있다. 본논문에서는 이 문제의 해결책으로서 다상포낙선검파법을 제안하며 아울러 동검파법의 이론적인 해석도 제시하였다. 본다상포낙선검파법을 이용하면 AM파의 반송파의 편파수와 변조신호의 편파수와의 비가 1:1에 가까울때에도 요구되는 여하한 충실도라도 충족시킬수 있는 AM검파파형을 얻을 수 있다. 본다상포낙선검파법의 이론적인 뒷받침을 위하여 본논문에서 제창한 두가지의 구성방안중에서 주파수변환방식을 대하여 실험하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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