• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.131-138
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• 2023

본 논문에서는 수 km이하의 이동 기지국에 활용할 수 있는 대기공간 광통신(Free Space Optic) 장치를 제작하고 그 특성을 알아보았다. 대기전송으로 인한 손실을 극복하고자 23dBm 이상의 출력을 갖는 광섬유증폭기(EDFA)를 사용하였다. 레이저 빔의 집속도를 높이고 소형화하기 위하여 광학렌즈를 제작하였으며, 1.5 ~1.8[mrad] 범위내에서 빔 발산각(divergence)을 갖도록 송신렌즈를 설계하였다. 송수신부의 장비간의 효과적인 자동정렬과 포인팅 에러를 줄이기 위하여 PAN/TILT를 제어하는 PT 모듈을 제작하였다. 본 연구에서는 일정한 수준이상으로 전송품질을 유지하기 위하여 Reed-Solomon(RS) 코드를 사용하였다. 가시도 300m의 기후 상황에서 300m 대기공간 거리를 통신이 가능하도록 제작하였다. 성능측정을 위하여 비트에러 측정기와 아이패턴 분석기를 이용하여 측정하였으며 2.5Gbps 이상에서 10^-9 BER을 유지할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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• pp.1796-1800
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• 1991

Picture Archiving and Communication Systems(PACS) provide an integration of digital imaging information in a hospital, which encompasses various imaging equipment, viewing workstations, database archive systems, and a high speed fiber optic network. One of the most important requirements for integration is the standardization of communication protocols to connect devices from different vendors. Since 1985, the ACR-NEMA standard provides a hardware interface, a set of software commands, and a consistent set of data formats for point-to-point interconnection of medical equipment. However, it has been shown to be inadequate for PACS networking environments, because of its point-to-point nature and its inflexibility to allow other services and protocols in the future. Based on previous experience of PACS developments in The University of Arizona, a new communication protocol for PACS networks has been suggested to the ACR-NEMA Working Group VI. The defined PACS protocol is intended to facilitate the development of PACS's capable of interfacing with other hospital information systems. Also, it is intended to allow the creation of diagnostic information data bases which can be interrogated by a variety of distributed devices. A particularly important goal is to support communications in a multivendor environment. The new protocol specifications are defined primarily as a combination of the International Organization for Standardization / Open Systems Interconnection (ISO/OSI) protocols and the data format portion of ACR-NEMA standard. This paper addresses the specification and implementation of the proposed PACS protocol into network node. The protocol specification, which covers Presentation, Session, Transport, and Network layers, is summarized briefly. The implementation has natural extentions to Global PACS environments. The protocol implementation is discussed based on our implementation efforts in the UNIX Operating System Environment. At the same time, results of performance evaluation are presented to demonstrate the implementation of defined protocol. The testing of performance analysis is performed on the PACS prototype node.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제55권7호
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• pp.303-312
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• 2006

This paper proposes the architecture and protocol of a data communication network for the safety system in nuclear power plants. First, we establish four design criteria with respect to determinability, reliability, separation and isolation, and verification/validation. Next we construct the architecture of the safety network for the following systems: PPS (Plant Protection System), ESF-CCS (Engineered Safety Features-Component Control System) and CPCS (Core Protection Calculator System). The safety network consists of 12 sub-networks and takes the form of a hierarchical star. Among 163 communication nodes are about 1600 origin-destination (OD) pairs created on their traffic demands. The OD pairs are allowed to exchange data only during the pre-assigned time slots. Finally, the communication protocol is designed in consideration of design factors for the safety network. The design factors include a network topology of star, fiber-optic transmission media, synchronous data transfer mode, point-to-point link configuration, and a periodic transmission schedule etc. The resulting protocol is the modification of IEEE 802.15.4 (LR-WPAN) MAC combined with IEEE 802.3 (Fast Ethernet) PHY. The MAC layer of IEEE 802.15.4 is simplified by eliminating some unnecessary (unctions. Most importantly, the optional TDMA-like scheme called the guaranteed time slot (GTS) is changed to be mandatory to guarantee the periodic data transfer. The proposed protocol is formally specified using the SDL. By performing simulations and validations using Telelogic Tau SDL Suite, we find that the proposed safety protocol fits well with the characteristics and the requirements of the safety system in nuclear power plants.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권6B호
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• pp.642-649
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• 2011

본 논문은 다중 대역에서 동작하는 안테나를 장착한 차세대 이동통신 기지국 시스템의 도입 가능성 분석을 위해 종래의 기지국 시스템과 케이블 손실전력을 고려한 차세대 기지국 시스템의 전력 손실 및 탄소 절감효과를 분석하였다. 차세대 기지국 시스템은 옥외에 무선처리부를 설치하고, 옥내의 기저대역처리부는 광케이블로 연결하여 종래의 기지국에서 케이블로 인해 발생하는 전력손실을 없애는 구조이다. 본 연구 결과 종래의 기지국과 비교하여 동일한 서비스 커버리지 확보가 가능하고, 케이블 전력손실이 5 dB 줄어든 차세대 기지국 시스템을 도입할 경우 CDMA 20W, WCDMA 30W, WiBro 10W 기지국에서 소모하는 전력량은 연간 155,078 MWh에서 49,038 MWh로 감소시킬 수 있으며, 탄소배출량 또한 65,878 $tCO_2$에서 20,832 $tCO_2$로 절감됨을 확인하였다. 따라서 차세대 기지국 시스템은 그린 IT 기술로 이용 가능할 것으로 고찰되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.6221-6226
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• 2015

광통신시스템에서 효율적인 광전송을 위해서는 광섬유와 필름 도파로사이에 효율적인 결합이 필요하다. 광섬유와 필름 도파로를 직접연결하면 광섬유와 필름 도파로간의 크기 및 모양의 차이로 인한 필드 프로필의 불일치로 인하여 연결부위에서 많은 광손실이 발생하기 때문에 광효율이 저하된다는 문제점이 존재한다. 이에 본 논문에서는 광섬유와 광도파로의 직접 연결 시 발생하는 효율의 저하를 막기 위해 광섬유와 광도파로를 연결하는 Y-branch를 설계하고 제작하였다. Y-branch의 해석방법으로는 많은 광도파로의 해석법 중 가장 간단하고 적용이 쉬운 섭동궤환방법을 사용하였다. 해석된 결과를 이용하여 $LiNbO_3$ 에 Ti를 확산시키는 방법을 통하여 Y-branch를 제작하여 측정을 실시하였다. 측정은 $1550{\mu}m$ LD레이저 광원을 이용하여 커플러를 통하여 광이 입사하도록 구성한 후 출련단에서 광신호의 near field mode를 측정하였다. 이를 통하여 Y-branch를 통해 입사하는 광의 입사조건을 변화시켜도 고차모드들은 모두 제거되고 기본 모드만 유지되고 있는 특성을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.14-20
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• 2007

군 위성통신체계는 민/군 공용 위성인 무궁화 5호의 군용 탑재체 및 군 전용 위성통신 단말로 이루어져 있으며, 위성통신 단말들은 위성통신 서비스 영역에 분포하여 위성통신 링크를 구성하여 통신하게 된다. 원격지에 위치한 군용 위성통신 단말의 운용상태에 대한 감시를 중앙 집중적으로 수행하기 위하여 위성 단말 관리 시스템이 개발되었다. 군 위성통신체계는 군의 특성상 유사시를 대비한 통신시스템이고 위성통신단말들이 이동하므로, 지상통신수단(예, 광케이블, M/W등)을 관리링크로 사용할 수 없으므로, 원격지 단말과의 통신수단은 위성통신링크 만을 사용해야 한다. 위성통신 단말관리 링크는 한 개의 위성단말 관리시스템과 복수개의 위성단말과의 통신을 위하여 1:N 통신방식을 사용하고 있다. 본 논문에서는 위성단말 관리시스템에서 설계/구현된 관리 프로토콜 구조에 대하여 설명하고, 위성통신 단말관리 링크의 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하여 개발된 위성단말 관리 시스템으로 군용 위성통신 단말관리가 가능함을 기술한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제15권6호
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• pp.812-819
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• 2012

Interference and jamming are becoming increasing concern to a radar system nowdays. AESA(Active Electronically Steered Array) antennas and adaptive beamforming(ABF), in which antenna beam patterns can be modified to reject the interference, offer a potential solution to overcome the problems encountered. In this paper, we've developed a planar active phased array radar system, in which ABF, target detection and tracking algorithm operate in real-time. For the high output power and the low noise figure of the antenna, we've designed the S-band TRMs based on GaN HEMT. For real-time processing, we've used wavelenth division multiplexing technique on fiber optic communication which enables rapid data communication between the antenna and the signal processor. Also, we've implemented the HW and SW architecture of Real-time Signal Processor(RSP) for adaptive beamforming that uses SMI(Sample Matrix Inversion) technique based on MVDR(Minimum Variance Distortionless Response). The performance of this radar system has been verified by near-field and far-field tests.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권5호
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• pp.1243-1258
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• 2017

A new medical materials scheduling system and its modeling method for the complex rescue are presented. Different from other similar system, first both the BeiDou Satellite Communication System (BSCS) and the Special Fiber-optic Communication Network (SFCN) are used to collect the rescue requirements and the location information of disaster areas. Then all these messages will be displayed in a special medical software terminal. After that the bipartite graph models are utilized to compute the optimal scheduling of medical materials. Finally, all these results will be transmitted back by the BSCS and the SFCN again to implement a fast guidance of medical rescue. The sole drug scheduling issue, the multiple drugs scheduling issue, and the backup-scheme selection issue are all utilized: the Kuhn-Munkres algorithm is used to realize the optimal matching of sole drug scheduling issue, the spectral clustering-based method is employed to calculate the optimal distribution of multiple drugs scheduling issue, and the similarity metric of neighboring matrix is utilized to realize the estimation of backup-scheme selection issue of medical materials. Many simulation analysis experiments and applications have proved the correctness of proposed technique and system.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권2호
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• pp.101-111
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• 2008

본 논문은 40Gb/s급 광통신 시스템에서 사용되는 고속 리드-솔로몬(RS) 복호기의 하드웨어 면적을 줄인 새로운 구조를 소개하고 RS 복호기 기반의 고속 FEC구조를 제안한다. 특히 높은 데이터처리율과 적은 하드웨어 복잡도를 가지고 있는 차수 연산 블록이 제거된 pDCME 알고리즘 구조를 소개한다. 제안된 16채널 RS FEC구조는 8개의 신드롬 계산 블록이 1개의 KES 블록을 공유하는 8 채널 RS FEC구조 2개로 구성되어 있다. 따라서 4개의 신드롬 계산 블록에 1개의 KES블록을 공유하는 기존의 16채널 3-병렬 FEC 구조와 비교하여 하드웨어 복잡도를 약 30%정도 줄일 수 있다. 제안된 FEC 구조는 1.8V의 공급전압과 $0.18-{\mu}m$ CMOS 기술을 사용하여 구현하였고 총 250K개의 게이트수와 5.1Gbit/s의 데이터 처리율을 가지고 400MHz의 클럭 주파수에서 동작함을 보여준다. 제안된 면적 효율적인 FEC 구조는 초고속 광통신뿐만 아니라 무선통신을 위한 차세대 FEC 구조 등에 바로 적용될 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.17-25
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• 2000

ATM PON은 수동 광 분배망에서 ATM셀을 전송하는 가입자망으로서 다양한 형태의 가입자를 하나의 통합된 플랫폼에서 처리할 수 있기 때문에 차세대 엑세스망의 해법으로 간주된다. 본 논문에서는 ATM PON이 가지고 있는 장점과 그것이 동작하기 위한 핵심적인 프로토콜을 살펴본다. 그 중에서도 ranging은 시스템에서 시분할 다중화 액세스를 가능하게 하는 가장 중요한 프로토콜이다. 이 프로토콜의 문제점은 ranging 셀이 도착하는 시간구간, 즉 윈도우가 너무 길다는 것이다. 이 기간 동안 상향으로 가입자 트래픽을 전달할 수 없으므로, 서비스 품질이 저하될 가능성이 매우 높다. 이 논문에서는 광케이블의 길이를 어느 정도의 오차를 갖고 알고 있을 때 윈도우 길이를 최소화하는 방안을 제시한다. 제시된 알고리즘을 사용할 경우, 광케이블의 길이가 1 Km 변이를 가질 때 기존 방법에 비해 윈도우 길이가 7 %에 지나지 않는 성능 향상을 얻을 수 있다.