• 제목/요약/키워드: Propagation Path loss

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Primary user localization using Bayesian compressive sensing and path-loss exponent estimation for cognitive radio networks

  • Anh, Hoang;Koo, Insoo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권10호
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    • pp.2338-2356
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    • 2013
  • In cognitive radio networks, acquiring the position information of the primary user is critical to the communication of the secondary user. Localization of primary users can help improve the efficiency with which the spectrum is reused, because the information can be used to avoid harmful interference to the network while simultaneity is exploited to improve the spectrum utilization. Despite its inherent inaccuracy, received signal strength based on range has been used as the standard tool for distance measurements in the location detection process. Most previous works have employed the path-loss propagation model with a fixed value of the path loss exponent. However, in actual environments, the path loss exponent for each channel is different. Moreover, due to the complexity of the radio channel, when the number of channel increases, a larger number of RSS measurements are needed, and this results in additional energy consumption. In this paper, to overcome this problem, we propose using the Bayesian compressive sensing method with a calibrated path loss exponent to improve the performance of the PU localization method.

지하철 곡선 터널에서의 NLOS 전파 특성 (NLOS Propagation Characteristics in a Curved Subway Tunnel)

  • 정회동;윤찬의;강영진;송문규
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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    • pp.322-325
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    • 2003
  • In this paper, path loss characteristics in a curved subway tunnel are measured and analyzed. The measurement is carried out in the frequency bands of 2.45GHz and 5.8GHz. A directional antenna is employed for transmission and an omnidirectional antenna for reception. This measurement is performed in the subway tunnel in the vicinity of the Daejon station. The tunnel is curved and its cross section is arch-shaped. The path loss is measured with the location of the transmitter antenna fixed and the receiver antenna moving in the tunnel. The measured path loss ratio is about 0.1dBm/m. Also, the signal received from the antenna located on the outer side of curve in the tunnel experiences weaker path loss.

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엔틀러 터미널 환경에서 실험적인 패스 로스 모델에 관한 연구 (The Study on Empirical Propagation Path Loss Model in the Antler Terminal Environment)

  • 김경태;김진욱;조윤현;김상욱;윤인섭;박효달
    • 한국항행학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.516-523
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    • 2013
  • 본 논문에서는 엔틀러 구조를 가진 인천공항 터미널 지역에서 항공정보통신 무선 채널의 패스 로스 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 캐리워 파워를 송신하였으며, 전파 측정을 위해 수신기를 장착한 이동 차량을 이용하여 여객터미널 지역에서 전파 측정을 수행하였다. 송신 파워, 주파수, 안테나 위치 등은 현재 운용 조건과 같다. 패스 로스 계수 및 실험적인 패스 로스식은 기본적인 패스 로스 모델 및 하타 모델등을 이용하여 추출하였다. 엔트러 구조를 가진 터미널 지역에서 추출된 NLOS 패스 로스 계수는 128.2MHz 및 269.1MHz에서 각각 3.32 및 3.10이었고 예측 에러의 편차는 각각 9.69 및 9.65 이었다. 추출된 패스 로스 계수를 이용하여 여객터미널 지역에서 전파 패스 로스 식을 실험적인 패스 로스 계수을 도출하였으며 또한 다른 전파 패스 모델과 비교하였다. 이러한 결과는 항공정보통신 사이트 최적 위치 선정 및 항공정보통신 서비스 평가에 도움이 될 것이다.

PCS 시스템 셀설계를 위한 전파예측 모델 (A Propagation Prediction Model for Planning a Cell in the PCS System)

  • 김송민
    • 전자공학회논문지T
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    • 제35T권3호
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    • pp.103-112
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    • 1998
  • 본 논문에서는 전파경로를 해석할 때 기하광학적 영상법과 전파송출법의 단점을 보완하여 계산속도를 향상시킴은 물론 전파의 입사각과 반사각에 따른 전파경로, 진행파의 수평경로 그리고 반사횟수를 동시에 처리 할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안 알고리즘을 활용한 전파예측모델을 제안하고, 반복된 반사에 의해 전파가 진행하는 경우, 임의 지점의 전파경로 손실을 쉽게 계산할 수 있다. 마지막으로 광주광역시 광산구 월곡동에 있는 SK텔레콤 전남지사 주변의 실제 도로 상황을 샘플로 취하여 제안 전파예측 모델을 시뮬레이션하여, 일반적인 타당성을 입증하였다.

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Path Loss Exponent Estimation for Indoor Wireless Sensor Positioning

  • Lu, Yu-Sheng;Lai, Chin-Feng;Hu, Chia-Cheng;Huang, Yueh-Min;Ge, Xiao-Hu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권3호
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    • pp.243-257
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    • 2010
  • Rapid developments in wireless sensor networks have extended many applications, hence, many studies have developed wireless sensor network positioning systems for indoor environments. Among those systems, the Global Position System (GPS) is unsuitable for indoor environments due to Line-Of-Sight (LOS) limitations, while the wireless sensor network is more suitable, given its advantages of low cost, easy installation, and low energy consumption. Due to the complex settings of indoor environments and the high demands for precision, the implementation of an indoor positioning system is difficult to construct. This study adopts a low-cost positioning method that does not require additional hardware, and uses the received signal strength (RSS) values from the receiver node to estimate the distance between the test objects. Since many objects in indoor environments would attenuate the radio signals and cause errors in estimation distances, knowing the path loss exponent (PLE) in an environment is crucial. However, most studies preset a fixed PLE, and then substitute it into a radio propagation loss model to estimate the distance between the test points; such method would lead to serious errors. To address this problem, this study proposes a Path Loss Exponent Estimation Algorithm, which uses only four beacon nodes to construct a radio propagation loss model for an indoor environment, and is able to provide enhanced positioning precision, accurate positioning services, low cost, and high efficiency.

지하공간에서의 전파 경로손실의 예측 및 측정 (Prediction and Measurement of Propagation Path Loss in Underground Environments)

  • 김영문;진용옥;강명구
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.736-742
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    • 2003
  • 지하공간인 터널에 대하여 이론적인 전파 경로손실 예측과 측정을 수행하였다. 터널 내 전파 경로 손실을 보다 정교하게 해석하기 위하여 터널의 단면적이 직사각형이고 직선구조의 터널을 선택하였다. 혼합도파관 모델, ray tracing모델을 이용하여 수신전력을 예측하였고, 측정시스템을 이용하여 송ㆍ수신기 사이의 거리에 따른 수신전력을 측정하였다. 주어진 터널 환경에서 터널 내 수신전력 측정값에 대한 회귀분석 값(0.0238dB/m)은 혼합도파관 EH1,2모드의 감쇄 값(0.0246dB/m)과 가장 근사한 결과를 보였다. 터널내 송ㆍ수신안테나 사이의 거리에 따른 수신 전력에 대한 Ray-tracing모델 시뮬레이션 결과와 측정값은 거의 일치하였다. 터널 내 RMS지연확산을 계산한 결과 송ㆍ수신안테나 사이의 거리가 증가할수록 RMS 지연확산 값은 증가하였고, 코히어런스 대역폭은 감소하였다.

LOS 환경에서 CDMA 기지국 배치를 위한 Path Loss Model의 영향 (Effect of Path Loss Models for CDMA Base Station Deployment in LOS Environments)

  • 민승욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권1A호
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • CDMA 시스템에서 기지국 용량과 배치는 외부간섭 이동단말 (out-of-cell mobile stations) 에 의한 상향 간섭에 크게 영향을 받는다. 외부간섭 이동단말로부터 전파감쇄의 정확한 예측은 주어진 서비스 품질 (QOS)를 충족시키기 위하여 필요한 장비를 최소화하는 시스템 설계에 필수적이다. 정확하지 않은 예측은 더 많은 기지국의 설치를 요구하는 시스템 설계를 하게 한다. 예측 정확도에 따른 필요 장비의 수를 정량화하기 위하여, 본 논문은 고속도로나 도심거리 (street canyon)와 같은 LOS (line of sight) 지역에서의 시스템 설계 요소에 대하여 살펴본다.

장거리 해상 통신 환경에서의 UHF 대역 전파 손실 측정 (Measurement of UHF-Band Propagation Loss for the Long Range Maritime Communication Environment)

  • 김균회;탁윤도;신석현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.490-499
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    • 2006
  • 본 논문에서는 지상-항공기간 통신 시험을 통해 장거리 해상 통신 환경에서의 전파 손실을 측정하고 이를 구면 대지 반사 모델을 통한 예측값과 비교하였다. 전파 손실 측정을 위한 항공기 통신 시험은 서해상에서 실시되었으며, 비행 전 구간에 걸쳐 항공기에 장착된 수신기의 수신 신호 세기를 측정하였다. 이때 통신 시험이 수행된 비행 경로 중 반사파의 반사점 인근에 섬이 존재하여 이로 인한 반사파가 수신 신호 간섭을 줄 것으로 예상되었다. 따라서 섬에 의한 반사파까지 고려한 구면 대지 반사 모델에 반사 계수, 발산 계수 및 송수신기의 안테나 패턴을 적용하여 예측한 전파 경로 손실과 항공기 이용해 측정한 전파 손실을 비교하였다. 비교 결과, 섬에 의한 반사파를 고려한 구면 대지 반사 모델로 전파 손실을 정확하게 예측할 수 있음을 확인하였다.

제주의 지형 및 토지이용 데이터를 이용한 전계강도 예측 프로그램 (Field Strength Prediction Program Using Terrain and Land Usage Data for Cheju)

  • 홍성욱;김흥수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.824-832
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    • 1998
  • 전파 전파에서 손실은 주로 전파의 산란과 회절 그리고 감쇠로 발생한다. 교외 지역에 대한 대부분의 전파 전파 모텔들은 주로 지세의 영향을 고려하였으나 토지 이용으로 인한 영향은 고려하지 않았다. 본 논문에서는 제주 지형에 적합한 전파 예측 프로그램을 개발하기 위하여 지세와 토지 이용에 의한 영향올 고려하였다. 전파 경로 및 토지 환경을 분별할 수 있도록 지형 데이터와 토지이용 데이터를 화소로 구성하였다 2-ray 모 텔은 지형 기울기와 예측 반사계수에 의하여 가시 등가 모델로 변환하였으며 비가시 경로에서는 정량적인 방법으로 손실을 구하였다. 그 결과 이 프로그램은 제주 교외지역에서의 서비스 범위를 예측하는데 적용할 수 있다.

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인체 내부 소스에 의한 전파 특성 (Propagation Characteristics from Ingested Sources in Human Body)

  • 김보미;김영식;김세윤
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.259-266
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    • 2006
  • 본 논문에서는 인체 모델 시뮬레이터를 이용해 인체 내부에 소스를 인가한 경우에 대한 전파 특성을 제시하였다. 시뮬레이터는 인체 캐드 및 조직 데이터로 구성된 인체 자료에 FDTD 기법을 적용하였다. 시뮬레이터에 대한 정확성을 검증한 후, 전계 소스가 소장 중앙에 인가된 경우에서 소화관 중 소장을 포함하는 수평층의 수신파를 계산하였다. 시뮬레이션 결과로부터 다양한 수신 지점에 대해 단위 길이 당 경로 손실을 구함으로써 인체전파 특성을 보였다.