• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권11호
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• pp.17-26
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• 2003

시간영역 확산을 하는 순방향 링크 OFCDM 시스템에서 고출력 증폭기의 비선형 왜곡을 경감시키고자 IFFT단 부반송파의 다중레벨 입력신호를 clipping을 한 후 MPSK(Multilevel-PSK) 신호로 전송하는 기술을 적용한다. AWGN 채널에서 고출력 증폭기의 비선형 왜곡이 고려된 경우 extended m 부호열을 사용한 clipping OFCDM 시스템이 extended m 부호열을 사용한 OFCDM 시스템에 비해 N이 8, 16명인 경우 2.2㏈ 이상 성능이 우수하였다. Quasi-static 채널에서 고출력 증폭기의 비선형 왜곡이 고려된 경우 extended m 부호열을 사용한 clipping OFCDM 시스템이 extended m 부호열을 사용한 OFCDM 시스템에 비해 N이 8, 16명인 경우는 2㏈ 이상 우수하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.1086-1093
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• 2001

본 논문에서는 n차 오차신호발생기(error signal generator)를 이용한 postdistortion 방식의 RF 전력증폭기의 선형화 기법을 제안하였다. n차 ESG(error signal generator)는 전력증폭기의 기저대역 등가 복소 전달함수를 바탕으로 오차신호를 발생시켜, 이를 전력증폭기의 출력 단에서 n차 이하의 비선형성만을 제거한다. 따라서, 출력 단의 n차 이상의 혼변조 왜곡(intermodulation distortion) 성분에 영향을 미치지 않으며, 개루프(open-loop) 형태이므로 시스템의 안정성을 보장할 수 있다. 또한, 전력증폭기의 입력 신호를 이용하여 오차신호를 발생시키므로 feedforward 방식에서와 같이 오차신호 발생에 따른 주신호 경로(main signal path)의 시간지연 회로가 불필요하다. 실험 결과로 7차 ESG를 이용한 postdistorter를 최대 출력이 5 W인 셀룰러 대역 A급 증폭기에 적용한 경우의 혼변조 왜곡 개선도와 3-carrier CDMA 신호를 이용한 측정 결과를 제시하여 본 방법의 타당성을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.538-545
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• 2002

OFDM 통신 시스템에서는 피크전력 대 평균전력비(Peak to Average Power Ratio, PAPR)가 커짐에 따라 전력증폭기에서 비선형 왜곡이 발생되므로 이를 포함한 전송 성능평가가 중요하다. 본 논문에서는 전력증폭기에서 비선형 왜곡이 있는 OFDM 시스템의 성능을 평가하는 새로운 혼합 분석기법을 제안한다. 즉, 제안된 혼합 분석기법은 시뮬레이션을 이용하여 먼저 PAPR의 확률밀도함수와 비선형 잡음의 분산과 평균을 구하고, 이를 이용하여 해석적(analytical) 방법으로 전체 BER을 구하는 방법이다. QPSK 또는 16-QAM 변조방식의 OFDM 시스템에서, 반도체전력증폭기(Solid-State-Power Amplifier, SSPA)의 등가모델을 적용하고, PAPR을 파라미터로 사용하여 IBO 크기에 따른 BER을 분석한다. 제안 방법이 기존의 Monte-Carlo 시뮬레이션에 의한 BER과 거의 동일한 분석 결과를 보이고, 기존 방법보다 BER곡선을 얻는데 필요한 시간이 상당히 감소됨을 보인다

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.798-805
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• 2006

OFDMA 하향링크 시스템에서 비선형 전력 증폭기와 반송파 주파수 편차의 영향을 고려하여 데이터가 주파수 선택적 Rayleigh 도플러 시변 페이딩 채널을 통하여 전송될 때 비트 오류율을 분석한다. 본 논문에서는 우수한 비트 오류율 특성을 위하여 사용자 수에 따라 요구되는 비선형 증폭기의 최대 출력 전력 대 평균 출력 전력 비(OBO)와 반송파 주파수 편차의 크기를 구하며, 도플러 페이딩의 정도에 따라 결정되는 비트 오류율 특성 열화를 분석한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.2391-2397
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• 2007

OFDMA의 상향링크 시스템에서 비선형 전력 증폭기와 반송파 주파수 편차의 영향을 고려하여 데이터가 주파수 선택적 Rayleigh 도플러 시변 페이딩 채널을 통하여 전송될 때 비트 오류율을 분석한다. 본 논문에서는 우수한 비트 오류율 특성을 위하여 사용자 수에 따라 요구되는 비선형 증폭기의 최대 출력 전력 대 평균 출력 전력 비(OBO)와 반송파 주파수 편차의 크기를 구하며, 도플러 페이딩의 정도에 따라 결정되는 비트 오류율 특성 열화를 분석한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1044-1052
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• 1999

20 GHz대 2단 1 watt 고출력증폭기가 MMIC 기술로 설계, 제작되었다. $0.15\mu\textrm{m}$ 게이트를 구현하는 pHEMT 기술이 MMIC 고출력증폭기 제작에 사용되었는데, 단일 pHEMT 소자는 크기는 $400\mu\textrm{m}$이며 출력단 소자의 합 은 3200 m이다. HEMT 소자의 소오스에 연결한 궤환 회로와 바이어스 회로, 그리고 선로상의 안정화 회로를 이 용하여 전대역에서 안정하게 동작하도록 설계하였다. 래인지 결합기로 각 단을 분리하여 독립적으로 설계하였으 며, 이로 인하여 우수한 입출력 반사계수를 얻었다. 설계를 간단하게 시작하기 위하여 파운더리 라이브러리에서 제공된 비선형 등가회로로부터 선형 s-파라미터를 구하고, 이로부터 입출력측 등가회로를 추출하여 초기 설계 에 이용하였다. 제작된 1 watt MMIC 고출력증폭기는 17-25GHz 대역에서 15 dB 이상의 선형이득. -20dB 이 하의 반사계수. 그리고 31 dBm의 출력전력 특성을 나타내었는데. 설계시 예측된 성능과 매우 잘 일치한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.8643-8648
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• 2015

본 논문은 Ka대역 위성통신 탑재체의 하향링크대역인 주파수 19.5 GHz ~ 22 GHz대역에서 사용가능한 8W급 전력증폭기를 3단으로 설계 및 제작하여 특성 평가한 과정을 기술하였다. 제작된 전력증폭기 GaN MMIC는 3단으로 구성된 HEMT(High Electron Mobility Transistor)들로 이루어 졌으며 증폭기의 첫 번째단 게이트 폭은 $8{\times}50{\times}2um$, 두 번째단 게이트폭은 $8{\times}50{\times}4um$, 마지막단인 출력단의 게이트 폭은 $8{\times}50{\times}8um$의 구조로 이루어 졌다. 0.15 um GaN 공정으로 제작된 전력 증폭기 MMIC의 사이즈는 $3,400{\times}3,200um^2$ 이고 주파수 19.5 GHz ~ 22 GHz대역에서 입력 전압 20 V 일 때, 소신호 및 대신호 측정 결과 소신호 이득 29.6 dB 이상, 입력정합 최소 -8.2 dB, 출력정합 -9.7 dB, 최소 39.1 dBm의 출력전력, 최소 25.3%의 전력 부가 효율을 나타내었다. 따라서 설계 및 제작된 전력증폭기 MMIC는 Ka대역 위성통신 탑재체의 하향링크에 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권1호
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• pp.14-19
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• 2001

초고주파 대역의 전력증폭기로 주로 사용되는 트랜지스터는 전력 효율 측면에서 AB급 또는 B급 바이어스로 동작하게 된다. 고출력 트랜지스터가 AB급 바이어스 또는 B급 바이어스로 동작하게 되면 트랜지스터의 입력전력의 증가에 따라 3차 혼변조 성분에 Sweet spot이 발생하게 된다. 본 논문은 고출력 트랜지스터를 AB급 바이어스로 동작시켜 발생한 Sweet spot에서의 3차 혼변조 신호의 상대적인 위상 변화량은 실험을 통하여 측정하였다. 실험 결과로 3차 혼변조 신호의 Sweet spot에서의 약 $180^{\circ}$ 정도의 상대적 위상 변화량이 발생함을 측정하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권4B호
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• pp.520-527
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• 2001

육상이동위성 채널에서 고속 광대역의 정보를 효율적으로 전송하기 위한 최적 방안으로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) M-ary PSK를 들 수 있다. 그러나 가입자 단말기 또는 위성중계기의 송신단 고출력 증폭기(HPA : High Power Amplifier)를 전력효율적인 비선형 mode에서 동작할 때, OFDM M-ary PSK 시스템의 최대 전력 대 평균전력의 비(PAPR : Peak-to-Average Power Ratio)가 부바송파 개수만큼 선형적으로 커져 단일 반송파 변조방식에 비해 비선형 왜곡에 의한 성능 열화가 심각하다. 본 논문에서는 이와 같은 성능 열화를 개선하기 위하여 전송채널에서 대역효율과 BER(Bit Error Rate) 성능이 우수한 PC(Parallel Combinatory) OFDM 방식과 개선된 PAPR을 가지는 PTS(Partial Transmit Sequence) OFDM 방식을 결합한 Combined PC & PTS OFDM 방식을 제안하고 그 성능을 분석하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.28-30
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• 2018

본 논문에서는 전이중 통신 방식을 사용하는 DOCSIS 3.1 시스템의 자기간섭 제거를 위한 자기간섭신호의 채널 및 비선형 왜곡 요소를 추정하는 기술을 제안한다. DOCSIS 3.1 시스템의 전이중 통신 방식은 일반적으로 가입자 단말인 CM (Cable Modem) 과 케이블방송신호 송신 시스템인 CMTS (Cable Modem Termination System) 사이의 상하향 통신을 시간/주파수의 분할 없이 동시에 수행하는 통신 방식이다. CMTS 에서 CM 의 신호를 수신함과 동시에 CMTS 신호를 송신하는 경우 고출력의 CMTS 송출신호가 CMTS 의 수신기로 인가되는 자기간섭 현상이 발생하게 된다. 이렇게 인가되는 자기간섭신호는 고출력 증폭기 (HPA: High - Power Amplifier) 및 Feedback 채널의 영향으로 크게 왜곡되어 수신된다. 따라서 자기간섭신호를 제거하고 CM 의 신호를 원활하게 복조하기 위해서는 자기간섭신호의 왜곡 요소룰 추정 및 보상하는 절차가 반드시 필요하다. 본 논문에서는 자기간섭신호의 HPA 에서 발생하는 비선형 왜곡 요소 및 Feedback 채널의 영향으로 발생하는 채널 요소를 추정하는 기술을 제안하고 성능을 분석한다. 제안된 기술은 간단한 연산기반으로 왜곡요소의 추정이 가능하며 반복추정을 통해 성능을 효과적으로 향상시키는 것이 가능하다.