• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.838-839
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• 2016

IEEE 802.15.4는 저전력, 낮은 가격이지만, 긴 생애의 응용에 있어서는 무선센서네트워크를 포함한다. 현재, IP 아키텍쳐인건 아니건 WSN에서 사용되는 802.15.4의 연결은 통신속도 이하이다. 그러한 논거는 어떤 IP의 실제 효율성의 경우의 실험 측정의 확신없이 오랜 기간동안 지속되어 왔다. RFC944에서는 IETF는 저전력, 개인영역네트워크상의 IPv6 통신을 가능하게 하는 6LoWPAN의 규격을 제안하였다. 본 논문에서는 이러한 통신의 방향과 미래의 값진 주제로서 이에 대한 제안을 한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제60차 하계학술대회논문집 27권2호
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• pp.103-104
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• 2019

최근 스마트시티 구축 사업에서 사물인터넷 기반 서비스 개발이 활발히 진행 중이다. 그 서비스들을 제공하기 위해 사용되어야 할 디바이스 수가 수백만 개까지 증가할 것으로 예상하고 있으며 수백만 개의 디바이스들을 수용하기 위해서는 Massive IoT 네트워크의 환경 구축을 필요로 하고 있다. 따라서 본 논문에서는 Massive IoT 네트워크 환경을 구축하기 위해 저전력 광역 네트워크(LPWAN) 기술 중 LoRa(Long Range) 네트워크가 적용이 가능한지를 LoRaSim을 이용하여 시뮬레이션한다. 시뮬레이션한 결과 중 충돌 횟수를 통해 충동률을 구하고 그래프를 이용하여 신뢰성을 나타내며, Massive IoT 네트워크에 적합성에 대해 분석한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권4호
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• pp.1812-1824
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• 2019

The location and human activity are usually used as one of the important parameters to monitor the health status in healthcare devices. However, nearly all existing location and monitoring systems have the limitation of short-range communication and high power consumption. In this paper, we propose a new mechanism to collect and transmit monitoring information based on LoRa technology. The monitoring device with sensors can collect the real-time activity and location information and transmit them to the cloud server through LoRa gateway. The user can check all his history and current information through the specific designed mobile applications. Experiment was carried out to verify the communication, power consumption and monitoring performance of the entire system. Experimental results demonstrate that this system can collect monitoring and activity information accurately and provide the long rang coverage with low power consumption.

• Smart Structures and Systems
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• 제30권5호
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• pp.433-446
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• 2022

Despite efforts to reduce unexpected accidents at confined construction sites, choking accidents continue to occur. Because of the poorly ventilated atmosphere, particularly in long, confined underground spaces, workers are subject to dangerous working conditions despite the use of artificial ventilation. Moreover, the traditional monitoring methods of using portable gas detectors place safety inspectors in direct contact with hazardous conditions. In this study, a long-range (LoRa)-based wireless safety monitoring system that features the network organization, fault-tolerant, power management, and a graphical user interface (GUI) was developed for underground construction sites. The LoRa wireless data communication system was adopted to detect hazardous gases and oxygen deficiency within a confined underground space with adjustable communication range and low power consumption. Fault tolerance based on the mapping information of the entire wireless sensor network was particularly implemented to ensure the reliable operation of the monitoring system. Moreover, a sleep mode was implemented for the efficient power management. The GUI was also developed to control the entire safety-monitoring system and to manage the measured data. The developed safety-monitoring system was validated in an indoor testing and at two full-scale water pipeline construction sites.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.33-38
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• 2024

제품간 또는 시스템간을 서로 연결하는 커넥티드 기술의 중요성이 커지고 있다. 커넥티드 기술은 주변 사물들과 소통하고 네트워크로 서로 연결되어 하나의 시스템처럼 동작시킬 수 있는 개념이다. 특히 무선 통신을 이용하여 구현할 수 있으며 통신거리, 속도 등 적용 시스템에 따라 다양한 조건이 요구된다. 본 연구에서는 자율주행차, 드론, UAV, 공유이동수단 등 모빌리티 장치간의 커넥티드 구현을 위한 통신 기술 동향을 분석하였다. 현재 상용화되거나 개발 중인 최신 통신 방식의 통신거리, 속도, 유무선여부 등을 조사하였으며, 특히 저전력 동작 여부에 중점을 두어 분석하였다. 저전력원거리통신(LPWAN) 시스템 구축에 필요한 요소기술이 무엇인지 도출하였으며, 1차적으로 드론 커넥티드 구성을 위한 방안을 도출하였다. 분석결과 LoRa 시스템을 활용한 커넥티드 시스템 구현이 가능함을 보였으며, 구성방안 예시안을 제시하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제7권3호
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• pp.23-36
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• 2018

In wireless communication, efficient spectrum usage is an issue that has been an attractive research area for many technologies. Recently new technologies innovations allow compact radios to transmit with power efficient communication over very long distances. For example, Low-Power Wide Area Networks (LPWANs) are an attractive emerging platform to connect the Internet-of-Things (IoT). Especially, LoRa is one of LPWAN technologies and considered as an infrastructure solution for IoT. End-devices use LoRa protocol across a single wireless hop to communicate to gateway(s) connected to the internet which acts as a bridge and relays message between these LoRa end-devices to a central network server. The use of the (ISM) spectrum sharing for such long-range networking motivates us to implement spectrum sensing testbed for cognitive radio network based on LoRa and GNU radio. In cognitive radio (CR), secondary users (SUs) are able to sense and use this information to opportunistically access the licensed spectrum band in absence of the primary users (PUs). In general, PUs have not been very receptive of the idea of opportunistic spectrum sharing. That is, CR will harmfully interfere with operations of PUs. Subsequently, there is a need for experimenting with different techniques in a real system. In this paper, we implemented spectrum sensing for cognitive radio networks based on LoRa and GNU Radio, and further analyzed corresponding performances of the implemented systems. The implementation is done using Microchip LoRa evolution kits, USRPs, and GNU radio.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.897-906
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• 2022

본 논문에서는 LoRa 네트워크의 신뢰성과 처리율을 향상시킬 수 있는 다중 게이트웨이의 수신 응답 조화 전송 기법 HAT-LoRa를 제안한다. LoRa 네트워크는 알로하류의 매체 접근 제어를 사용하여 충돌에 매우 취약한데, 데이터 패킷은 여러 게이트웨이가 수신하여 전달률을 일정 부분 보장할 수 있지만 수신응답 패킷은 단일 게이트웨이를 통해서만 이루어진다. HAT-LoRa는 LoRaWAN의 여러 확산 인자로 동시에 패킷을 수신할 수 있는 특성을 이용하여 다중 게이트웨이가 다른 논리채널을 이용해 수신응답을 동시에 전송하여 증가된 수신 기회를 제공한다. 제안 기법은 단일 게이트웨이와 이중 게이트웨이 환경에서 수신 응답의 기대 전송 시간이 각각 최대 55%와 60%, 평균 35%와 40% 줄어드는 결과를 보인다. 특히, 단말과 여러 게이트웨이와의 거리가 비슷한 환경에서 높은 성능을 나타낸다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.339-345
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• 2001

본 논문에서는 FG-CPW (Finite-Ground Coplanar Wave-Guide) 구조의 평형 다이오드 혼합기에 대해서 논의 된다. 주파수 대역 C-band로 선택하였고, RF는 5.72~5.82GHz, LO는 5.58~5.68GHz, 그리고 If 신호는 140 MHz가 사용되며, 이와 동일한 조건에서 마이크로스트립 혼합기를 제작하여 그 특성들을 비교하여 C-band 대역에서의 FG-CPW 의 응용 가능성을 제시한다. 단일 평형 형태를 위해 rat-race 결합기가 이용된다. CPW 구조를 갖는 LPF(low pass filter) 가 우수한 변환 손실 특성과 불필요한 하모닉들의 억제를 위해 사용된다. 5.635 GHz에서 4 dBm의 출력을 갖는 LO 신호가 입력될 때 6.2dB의 혼합기 변환 손실을 얻는다. 또한, LO-RF 격리특성과 LO-IF 격리 특성은 각각 30 dB와 40dB의 특성을 얻는다. 제시된 혼합기는 무선 LAN 분야에 응용될 수 있으리가 기대된다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권12호
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• pp.91-96
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• 2011

본 논문에서는 전류 모드 동작에 기반한 IEEE 802.15.4 규격을 만족하는 2.4GHz 저전력 직접 변환 송신기를 제안하고 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 구현하였다. 제안된 송신기는 디지털-아날로그 변환기, 저역통과 필터, 가변 이득 I/Q 상향 혼합기, 구동 증폭기 및 LO 버퍼를 포함하는 주파수 나누기 2회로로 구성되어 있다. 디지털-아날로그 변환기와 저역통과 필터(LPF), 가변이득 I/Q 상향 혼합기의 트랜스컨덕터 단을 하나의 전류 미러 회로로 합친 간단한 구조를 제안하여 전력 소모를 줄이면서 선형성을 향상할 수 있도록 하였다. 구동 증폭기는 캐스코드 타입의 증폭기로 제어 신호를 이용하여 이득을 조절할 수 있게 하였고, 외부 4.8GHz 신호를 받아 주파수 나누기 2 전류 모드 로직 (CML) 회로를 사용하여 2.4GHz I/Q 차동 LO 신호를 생성하도록 설계하였다. 구현한 송신기는 30dB의 이득 조정 범위를 가지면서 0dBm의 최대 출력 신호에서 33dBc의 LO 누설 성분, 40dBc의 3차 하모닉 성분의 특성을 보이며, 구현한 칩의 면적은 $1.76mm{\times}1.26mm$으로 전력소모는 1.2V 단일 전원 전압으로부터 10.2mW이다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제2권2호
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• pp.117-123
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• 2002

This paper describes the design for the resistive FET mixer with low If for the 4-Ch DBF(Digital Beam Forming) receiver This DBF receiver based on the direct conversion method is generally suitable for high-speed wireless mobile communications. A radio frequency(RF), a local oscillator(LO) and an intermediate frequency(If) considered in this research are 2.09 GHz, 2.08 CHz and 10 MHz, respectively. This mixer is composed of band pass filter, a low pass filter and a DC bias circuit. Super low noise HJ FET of NE3210S01 is considered in design. The RE input power, LO input power and Vcs are used -10 dBm, 6 dBm and -0.4 V, respectively. In the 4-Ch resistive FET mixer, the measured If and harmonic components of 10 MHe, 20 MHz and 2.087 CHz are about -19.2 dBm, -66 dBm and -48 dBm, respectively The If output power observed at each channel of 10 MHz is about -19.2 dBm and it is higher 28.8 dBm than the maximum harmonic component of 2.087 CHz. Each If output spectrum of the 4-Ch is observed almost same value and it shows a good agreement with the prediction.