• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권9호
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• pp.3194-3210
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• 2022

Wall obstruction is the main factor leading to the non-line of sight (NLoS) error of indoor localization based on received signal strength indicator (RSSI). Modeling and correcting the path loss of the signals through the wall will improve the accuracy of RSSI localization. Based on electromagnetic wave propagation theory, the reflection and transmission process of wireless signals propagation through the wall is analyzed. The path loss of signals through wall is deduced based on power loss and RSSI definition, and the theoretical model of path loss of signals through wall is proposed. In view of electromagnetic characteristic parameters of the theoretical model usually cannot be accurately obtained, the statistical model of NLoS error caused by the signals through the wall is presented based on the log-distance path loss model to solve the parameters. Combining the statistical model and theoretical model, a hybrid model of path loss of signals through wall is proposed. Based on the empirical values of electromagnetic characteristic parameters of the concrete wall, the effect of each electromagnetic characteristic parameters on path loss is analyzed, and the theoretical model of regional path loss of signals through the wall is established. The statistical model and hybrid model of regional path loss of signals through wall are established by RSSI observation experiments, respectively. The hybrid model can solve the problem of path loss when the material of wall is unknown. The results show that the hybrid model can better express the actual trend of the regional path loss and maintain the pass loss continuity of adjacent areas. The validity of the hybrid model is verified by inverse computation of the RSSI of the extended region, and the calculated RSSI is basically consistent with the measured RSSI. The hybrid model can be used to forecast regional path loss of signals through the wall.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.194-198
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• 2011

본 논문에서는 850 MHz 이동 통신 대역에서의 자유공간 빚 오쿠무라-하타 모델 적용하여, 기지국 설치 대상 지역인 러시아 지역의 경로손실 특성을 구하였다. 기존 경로 손실 모델에 측정 대상 지역인 러시아 PNG 지역의 특성을 추가하기 위하여, 최소 자승 평균 기법을 적용하여 측정 지역의 경로 손실 보정값을 구하였다. 이렇게 구한 보정값을 이용하면, 자유 공간 경로 손실 및 하타 경로 손실 설정값과 실제 측정값의 차이가 5 ~ 10 Km 구간에서는 각각 17, 6 dB, 10 ~ 15 Km 구간에서는 각각 28, 14 dB, 15 ~ 20 Km 구간에서는 각각 35, 18 dB의 측정 대상 지역에 대한 구간별 경로 손실 모델을 설정할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권8호
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• pp.437-444
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• 2014

본 논문에서는 다중 안테나를 사용한 고속철도 환경의 경로 손실 모델을 제안 하였다. 기본적으로 고속 철도의 모든 특성들 사이에서, 경로 손실(path loss)는 고속 철도 통신 시스템의 설계에서 매우 중요하다. 현재까지 진행되어진 연구 중 대다수는 경로 손실 모델은 송신단과 수신단 사이이의 지리적 환경을 고려한 모델은 많았지만 다중 안테나를 사용한 시스템과 Doppler effect를 고려한 환경에서의 연구는 상대적으로 적게 고려되어 왔다. Doppler shift에 평균 residuals고려하는 모델링을 위해 사용되는 조정된 자유 공간 손실 모델(tuned free-space path loss model)은 최대 이동 속도가 340km인 ZhengZhou - Xi'an 간 전용선에서의 측정값을 활용하고 다중 안테나의 평균 residuals은 MRC 기법을 사용했을 시의 이론적 계산값을 다이버시티 이득을 활용한다. 통신 시스템상의 두 가지 요인으로 발생하는 평균 residuals을 추정하여 제안하는 모델은 다중 안테나를 사용한 시스템에서 수신 신호의 손실을 예측한다.

• ETRI Journal
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• 제33권2호
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• pp.283-286
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• 2011

Path loss plays fundamental roles in system design, spectrum management, and performance evaluation. The traditional path loss model has a slight inconvenience; it depends on the unknown distance. In this letter, we explore the probability distribution function (PDF) of path loss in an indoor office environment by randomizing out the distance variable. It is shown that the resulting PDF is not Gaussian-like but is skewed to the right, and both the PDF and the moments are related to the size of the office instead of the unknown distance. To be specific, we incorporate the IEEE 802.15.4a channel parameters into our model and tabulate the cumulative distribution function with respect to different room sizes. Through a simple example, we show how our model helps a cognitive spectrum user to infer path loss information of primary users without necessarily knowing their transmitter-receiver distance.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권5호
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• pp.87-92
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• 2011

본 논문에서는 800 ~ 900 MHz 주파수 대역에서 러시아 PNG 지역에 오쿠무라-하타 모델을 적용하여 경로 손실식을 구하였다. 기존의 경로 손실 모델을 이용하여 러시아 PNG 지역의 새로운 경로 손실 특성식을 구하기 위해서, 최소 자승 평균 기법을 적용하여 기존 모델에 대한 수정치를 구하였다. 자유 공간 및 하타 모델과 측정치의 수정치가 28, 13 dB 임을 알 수 있었으며, 이 값을 적용하여 러시아 PNG 지역에 맞는 새로운 경로손실 모델을 제시하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권9A호
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• pp.1306-1313
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• 1999

본 논문은 CDMA PCS 이동통신 시스템의 망 설계를 위하여 거리에 따른 신호 감쇄 현상 분석 모델(변형된 Hata path loss model) 및 통계적 신호 강도 분포 모델(Log-Normal 분포)을 제시한다. 제시된 모델에 대구 산적동 및 수성동 지역의 측정 데이터를 적용하여 이들 지역에서 신호 강도의 세기가 임계치를 초과하는 지역의 백분율을 산출하여 망 설계의 기본 자료로 활용할 수 있도록 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권9호
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• pp.765-772
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• 2013

본 논문에서는 인천공항 Concourse 지역에서 항공정보통신 무선 채널의 경로 손실 모델에 관해 연구하였다. 항공정보통신 주파수 밴드인 VHF/UHF 채널 중에 두 개의 주파수에 대해 전파 측정을 수행하였다. 현재 운영 중인 송신 사이트에서 변조 신호를 제거한 캐리어 파워를 송신하였으며, 전파 측정을 위해 수신기를 장착한 이동 차량을 이용하여 Concourse 지역에서 전파 측정을 수행하였다. 송신 파워, 주파수, 안테나 위치 등은 현재 운용 조건과 같다. 경로 손실 계수 및 실험적인 경로 손실 식은 기본적인 경로 손실 모델 및 하타 모델 등을 이용하여 추출하였다. Concourse 지역에서 추출된 LOS/NLOS 경로 손실 계수는 128.2MHz 및 269.1MHz에서 각각 3.1/3.13 및 3.01/3.38이었고 예측 에러의 편차는 각각 2.77/3.17 및 4.01/3.66이었다. 추출된 경로 손실 계수를 이용하여 Concourse 지역에서 전파 경로 손실식과 실험적인 경로 손실 계수를 도출하였으며 또한 다른 전파 패스 모델과 비교하였다. 이러한 결과는 항공정보통신 사이트 최적 위치 선정 및 항공정보통신 서비스 평가에 도움이 될 것이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권12호
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• pp.547-552
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• 2002

본 논문에서는 국내지형환경에서 차세대 이동통신인 IMT-2000을 위한 경로손실을 측정 및 고찰하였다. 이를 위해 국내지형환경을 분류하였으며, 주파수 1.9201GHz에서 비가시(non line of sight) 경로로 수신전력을 측정하였다. 또한 이를 토대로 안테나 복사패턴을 고려하여 경로손실을 계산하였다. 국내지형환경에서 경로손실을 고찰하기 위해 각 지형환경에 대해 계산된 경로손실 데이터를 비교기준모델인 COST-231 HATA Urban Model 기울기로 fitting하고 비교하였다. 결과를 살펴볼 때 국내지형환경의 경우, 비교기준 모델인 COST-231 HATA Urban Model에 비해 도심환경의 경우 약 5dB, 한산한 도심환경의 경우 약 8dB, 밀집한 부심환경의 경우 약 12dB, 부심환경의 경우 약 13dB, 한산한 부심환경의 경우 약 19dB, 도로환경의 경우 약 29dB가 적게 나타남을 확인할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제22권7호
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• pp.579-584
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• 2003

지금까지 제안된 전파경로손실 예측모델 모두는 지표면 생활공간을 대상으로 하였을 뿐이다. 실제 해수면 자유공간은 지표면 생활공간과 물리적 계층구조가 다르다. 따라서 지표면 생활공간을 대상으로 한 전파경로손실 예측모델을 해수면 자유공간에 적용하는 경우, 전파경로손실은 실측값보다 더 적고, 한편 서비스 가능 최대 직선거리는 더 짧게 예측된다. 그러므로 본 연구에서는 CDMA방식 이동 통신 주파수대역을 중심으로 해수면 자유공간에서의 전파경로손실을 보다 정확히 예측하기 위한 모델을 제안하여 시뮬레이션하고 이를 현장 실측결과와 비교함으로써 그 실용성을 검증한다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제12권1호
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• pp.116-121
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• 2020

With the recent development of the 4th Industrial Revolution, efforts have been made to carry out communication in a smart factory, farm, etc. at low cost and reliably. Methods for utilizing empty frequencies using TVWS(TV White Space) have been studied which can be used locally within 30 km. However, there have not been many studies on Path-Loss model considering Korean environment. In this paper, the Path-Loss model is divided into LOS (Line Of Sight) and NLOS (None LOS). In case of LOS model, we checked the difference between Free space model, Friis model, 2-ray model and Hata model with measured data. In the case of NLOS model, we checked the difference between Lee Model, ITU-R526-3 Model with measured data. In order to overcome the difference in Korean environment, we derived a model that can be applied in LOS and NLOS and prove its usefulness through performance evaluation through simulation.