• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권7호
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• pp.32-37
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• 2008

DVB-S2 (Digital Video Broadcasting - Satellite Version 2)와 같은 위성 통신 시스템은 낮은 신호 대 잡음 비 (SNR; Signal-to-Noise Ratio) 및 큰 주파수 오차에서의 동작이 요구되므로 인해 초기 프레임 동기 과정에서 강건한 프레임 동기 획득을 위한 상관 방식이 필요하다. 초기 프레임 동기 획득을 위해서는 기존의 다양한 상관 방식이 존재하며 채널 환경에 따라 이들 상관 방식은 각각 다른 특성 및 성능을 갖는다. 본 논문에서는 낮은 신호 대 잡음 비 영역 및 큰 주파수 오차 존재 하에서도 우수한 성능을 보이는 상관기 구조를 제시하고 그 성능을 분석 및 검증한다. 제안하는 상관 방식은 동기 수열 내에서 확장된 동기 심볼 거리에 대한 차등 상관의 크기 합과 벡터 합을 각각 이용하며, 계산된 상관값과 수신신호의 Euclidean 거리를 활용하므로써 수신 신호와 동기 수열의 상관도를 극대화하는 효과를 갖는다. 크기 합 상관 방식의 경우 4 dB 이하의 신호 대잡음 비에서 주파수 오차의 존재 유무에 관계없이 최대 우도 (ML; Maximum likelihood) 방식의 근사화를 통해 유도된 방식을 포함한 기존의 알려진 모든 상관 방식보다 향상된 오율을 가지며, 벡터 합 상관 방식은 주파수 오차 감소함에 따라 크기 합 상관 방식보다도 더욱 우수한 성능을 가진다.

• 한국항해항만학회지
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• 제28권3호
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• pp.213-219
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• 2004

본 논문에서는 1,452∼l,492 MHz L-Band 대역의 위성 DAB 수신기를 위한 저잡음증폭기를 입ㆍ출력 반사계수와 전압정재파비를 개선하기 위하여 평형증폭기 형태로 설계 및 제작하였다. 저 잡음증폭기는 GaAs FET소자인 ATF-10136을 사용한 저 잡음증폭단과 MMIC 소자인 VNA-25을 사용한 이득증폭단을 하이브리드 방식으로 구성하였으며, 최적의 바이어스를 인가하기 위하여 능동 바이어스 회로를 사용하였다. 적용된 능동 바이어스 회로는 소자의 펀치오프전압($V_P$)과 포화드래인 전류($I_{DSS}$)의 변화에 따라 주어진 바이어스 조건을 만족시키기 위해 소스 저항과 드래인 저항의 조절이 필요없다. 즉, 능동 바이어스 회로는 요구된 드래인 전류와 전압을 공급하기 위해 게이트-소스 전압($V_{gs}$)을 자동적으로 조절한다. 저잡음증폭기는 바이어스 회로와 RF 회로를 FR-4기판 위에 제작하였고, 알류미늄 기구물에 장착하였다. 제작된 저잡음증폭기는 이득 32 dB, 이득평탄도 0.2 dB, 0,95 dB 이하의 잡음지수, 입ㆍ출력 전압정재파비는 각각 1.28, 1.43이고, $P_{1dB}$ 는 13 dBm으로 측정되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.279-285
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• 2011

차세대 무선통신에서는 현재 서비스 되고 있는 성능보다 높은 BER(Bit Error Rate)의 성능을 요구한다. 기존의 DVB-RCS(Digital Video Broadcasting - Return Channel via Satellite)에서 사용중인 이진 터보 코드(Double binary Turbo code)는 높은 SNR(에서 오류마루 현상이 발생하여 차세대 무선통신에서 사용하기가 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 DVB-RCS NG에 적합한 부호화 방식으로 3D-터보 코드(Tthird-dimension Turbo code)의 부복호화기의 구조를 분석하고 성능분석 하였다. 3D-터보 코드는 기존의 DVB-RCS 방식에 rate-1인 post-encoder를 첨가시켜 오류마루 현상을 보완한 부호화기이다. 3D-터보 코드는 post-encoder의 형태, 인터리빙 기법, ${\lambda}$값의 변화에 따라 성능이 달라지므로 본 논문에서는 각 파라메타에 대한 최적의 값을 제시하였다. 전체적으로 3D-터보 코드가 기존의 DVB-RCS 터보 코드에 비해 성능이 우수하고 기존의 문제점인 오류마루 현상을 해결할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.848-854
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• 2005

본 논문에서는 국내 환경에 적용할 수 있는 EHF(44 GHz) 대역의 강우 감쇠 특성을 예측하기 위한 연구를 수행하였다. 일반적으로 10 GHz 이상에서 동작하는 무선 통신 시스템이 강우에 의한 영향을 많이 받는 것으로 알려져 있다. 이러한 강우 감쇠는 빗방울의 크기 분포를 통해서 예측이 가능하다. 따라서 무선 통신 시스템을 설계하거나 강우에 의한 감쇠 영향을 분석하기 위해서는 국내 환경에 적용 가능한 정확한 빗방울 크기 분포 예측 모델 개발이 중요하다. 본 논문에서는 충남대학교에서 측정을 통해 얻어진 데이터를 바탕으로 일반적인 확장 감마 분포를 이용하여 빗방울 크기 분포 예측 모델을 제시하였으며, 실제 강우 감쇠 측정 데이터와 잘 일치하는 결과를 얻었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.44-47
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• 2016

TVWS에 대한 관심이 증가하고 있고, TVWS를 이용하는 통신시스템과 서비스에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. TVWS는 사용할 수 있는 주파수가 지역적으로 그리고 시간적으로 다르다. 때문에 TVWS를 이용하는 RF 시스템이 주파수가변 대역통과필터를 사용하면 시스템을 효과적으로 운용할 수 있다. 본 논문에서는 470 ~ 698MHz에서 동작하는 주파수가변 대역통과필터를 설계 및 구현하였다. 그리고 주파수가변 대역통과필터는 제어의 용이성과 크기를 고려해서 2-pole로 설계하였다. 구현한 주파수가변 대역통과필터는 제어전압을 1.58 ~ 3.93V 가변하면 470 ~ 698MHz에서 동작하며, 삽입손실은 최대 4.78dB, 반사손실은 10dB 이하를 갖는 것으로 측정되었다. 본 논문의 주파수가변 대역통과필터는 TVWS에서 동작하는 수신기에 직접 사용이 가능하며, 본 논문에서 사용한 주파수가변 대역통과필터의 설계 절차는 대전력 주파수가변 대역통과필터의 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.2412-2418
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• 2009

FTTH 인프라 구축이 활성화됨에 따라 광섬유의 대역폭을 효과적으로 이용하기 위한 기술들이 활발히 연구되고 있다. 특히, 방송통신 융합 서비스에 대한 관심과 연구가 활발히 진행되면서 하나의 광섬유를 통해 다수의 방송 서비스를 수용할 수 있는 광 비디오 네트워크 단말장치(VONU: Video Optical Network Unit)의 연구가 요구되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 비디오 광 송신장치에서 전광 변환된 디지털 및 아날로그 CATV(Community Antenna TeleVision) 방송 신호와 위성 안테나를 통해 수신되어 전광 변환된 위성방송 신호가 하나의 FITH 광 선로를 통해 전송되고 이를 광전 변환하여 출력하는 VONU를 개발한다. 본 연구에서 개발하는 VONU는 데이터통신 채널을 이용한 IPTV 방송과 함께 CATV, 위성방송 등 모든 방송 콘텐츠를 하나의 광섬유 코어를 통해 전송할 수 있기 때문에 경제적인 방송통신 융합 서비스의 구현이 가능해 진다. 그러나, 서비스 별로 별도의 광수신기를 사용할 경우와는 달리 서비스간 간섭, 신호 왜곡, 잡음비 증가 등에 따른 방송 품질 저하 등의 병존성 문제가 발생하기 때문에 이에 대한 문제를 해결하기 위한 기술들이 필수적이다. 따라서, 본 연구에서 제시하는 VONU는 이에 대한 해결방안을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권1호
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• pp.78-84
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• 2008

본 논문에서는 위성 DMB 시스템에서 원형편파 변환 특성을 갖는 reconfigurable 원형 링 슬롯 안테나를 제안한다. 제안된 안테나는 원형 링 슬롯과 원형편파를 발생시키기 위한 4개의 튜닝 스터브로 구성되어 있다. 슬롯과 스터브 사이 각각의 경계면에 4개의 PIN 다이오드를 실장 하였으며 각각의 PIN 다이오드는 외부 DC전압으로 인해 동작되며 RHCP(Right Hand Circular Polarization) 모드 또는 LHCP(Left Hand Circular Polarization) 모드로 동작하도록 하였다. 측정결과, 제안된 안테나는 임피던스 대역폭(VSWR${\leq}$2)이 LHCP 모드에서 570MHz(2.47-3.04GHz), RHCP 모드에서 560MHz(2.45-3.01GHz)로 나타났으며 중심주파수 2.63GHz에서의 최대 방사이득은 LHCP 모드에서 4.76dBi, RHCP 모드에서 3.1dBi를 얻었다. 또한 측정된 축비 대역폭은 RHCP, LHCP 모드에서 약 100MHz를 얻었다. 제안된 안테나는 편파변환 특성이 요구되는 환경의 위성통신, 무선랜 및 광대역 무선통신 시스템에 적합할 것으로 사료된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.61-70
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• 1996

M-ary DPSK는 대역 효율이 우수한 디지탈 변조 기법이고, 최큰에는 이용 가능한 무선 대역폭이 제한된 이동 위성통신 시스댐 분야의 응용에서 관심이 모아지고 있다. 동기 검파 방식은 잡음 환경에서 우수한 오류 성능을 제공하지만 페이딩 환경에서는 낀 포착 시간을 필요로 한다.본 논문에서는 라이시안 페이딩과 쉐도우 라이시안 페이딩 채널에서 다중 차동 궤환 검파 기법을 사용한 M-ary DPSK 신호의 오류 성능을 분석하였다. 다중 차동 궤환 검파 기법은 일반적인 차동 수신기의 복잡도를 증가시켜서 차동 수신과 동기 수선 사이의 성능 차이를 줄일 수 있는 효율적인 기법이다. 다중 심볼 최대 우도 검파 기법과 비교할 때 다중 차동 궤환 검파 기법은 H/W 구현상에서 매우 간단한 구조를 갖는다. 특히 이 기법은 잡음과 빠른 페이딩 채널 사이에서 시간과 공간에서 변할 수 있는 육상 이동위성 채널에 적용할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권2A호
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• pp.148-158
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• 2008

본 논문에서는 M-ary 변조 방식을 사용하는 적응형 전송 시스템에서 효율적으로 사용할 수 있는 신호 대 잡음비 추정 알고리즘 및 하드웨어 구현 결과를 소개한다. 본 논문에서는 제안된 방식을 차세대 위성방송 규격인 DVB-S2 시스템에서 효과적으로 동작할 수 있도록 설계된 결과를 소개하며, 본 논문에서 제안된 방식은 향후 적응형 전송 방식을 사용하는 다른 디지털 통신 시스템에서도 용이하게 적용이 가능하다. 제안된 알고리즘은 수신신호의 분포에 대한 이론적 배경을 바탕으로 설계된 룩업테이블을 이용하여, 하드웨어 구현시 두 개의 비교기와 카운터를 이용하여 신호 대 잡음비 추정이 가능하다. 따라서, 제안된 알고리즘에 의해 고안된 하드웨어는 복잡도가 현저히 낮으면서도 높은 정확도를 가진다. 본 논문에서 살펴본 시뮬레이션 결과에 따르면 제안된 추정기는 DVB-S2 시스템에서 규정된 신호대 잡음비 추정 범위 내에서 약 1 dB의 추정오류를 만족하기 위하여 수 백 개의 샘플만을 필요로 한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.167-171
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• 2009

정지궤도에서는 세계 최초의 해양관측위성으로 개발된 정지궤도 해양위성(GOCI, Geostationary Ocean Color Imager)은 통신해양기상위성(COMS, Communication, Ocean and Meterological Satellite)의 탑재체로서 2009년말 발사 예정이다. 정지궤도 해양위성의 복사보정은 센서의 전기적 특성에 의한 잡음을 제거하기 위한 암흑전류 교정(Dark Current Correction)을 먼저 수행한 다음, 주운영지상국인 해양위성센터(KOSC, Korea Ocean Satellite Center)에서 수신된 위성의 원시자료의 Digital Number(DN)를 실제 해양원격탐사에서 이용하는 물리량인 복사휘도(Radiance, $W/m^2/{\mu}m/sr$)로 변환하는 복사보정을 수행한다. 정확도 높은 복사보정을 수행하기 위해서는 기준광원의 복사휘도와 센서의 물리적 특성을 정확하게 알아야 한다. 정지궤도 해양위성 궤도상 복사보정(on-orbit radiometric calibration)에서는 태양이 기준광원이기 때문에, 기준 태양복사모델(Thuillier 2004 Solar Irradiance Model)에서 지구-태양간 거리 변화(1년 주기)를 보정한 태양의 방사도 (Irradiance)를 이용하고, 태양입사각에 대한 태양광 확산기의 감쇄 특성 변화를 고려하여 센서에 입력되는 복사휘도를 계산한다. 센서의 물리적 특성으로 인한 복사보정의 오차를 줄이기 위해 우주방사선 및 우주먼지(space debris)로 인해 위성 운용기간 중 그 특성이 저하되는 태양광 확산기(solar Diffuser)의 특성변화를 모니터링하기 위한 DAMD(Diffuser Aging Monitoring Device)를 이용한다. 정지궤도 해양위성 주관운영기관인 한국해양연구원의 해양위성센터에서는 정지궤도 해양위성 복사보정을 수행하기 위한 S/W를 통신해양기상위성 자료처리시스템 개발사업의 일환으로 개발하였으며, 관련 성능 시험을 수행하고 있다.