• ETRI Journal
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• 제38권6호
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• pp.1031-1041
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• 2016

This paper presents millimeter-wave (mmWave) propagation characteristics and channel model parameters including path loss, delay, and angular properties based on 28 GHz and 38 GHz field measurement data. We conducted measurement campaigns in both outdoor and indoor at the best potential hotspots. In particular, the model parameters are compared to sub-6 GHz parameters, and system design issues are considered for mmWave 5G Giga communications. For path loss modeling, we derived parameters for both the close-in free space model and the alpha-beta-gamma model. For multipath models, we extracted delay and angular dispersion characteristics including clustering results.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1140-1147
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• 2013

본 논문에서는 인천공항 화물터미널 지역에서에서 항공정보통신 무선 채널의 패스 로스 모델에 관해 연구하였다. 인천공항는 송신소 사이트가 신불 및 왕산에 위치하였다. 신불 및 왕산에서 발사된 전파 상태를 분석하기 위해 각 사이트에서 동일한 송신기 및 파워를 이용해 전파를 방사하고 화물터미널에서 측정을 수행하였다. 송신사이트에서 방사된 파워는 측정의 정확성을 위해 변조 신호를 제거한 캐리어 파워를 송신하였다. 측정 환경은 송신소와 안테나를 직결된 상태에서 전파를 방사한다. 수신은 전파 측정을 위해 수신기를 장착한 이동 차량을 이용하여 화물터미널 지역에서 전파 측정을 수행하였다. 화물터미널에서 측정된 데이터를 가지고 패스 로스 계수 및 실험적인 패스 로스 식은 기본적인 패스 로스 모델 및 하타 모델 등을 이용하여 추출하였다. 화물터미널 지역에서 추출된 패스 로스 계수는 신불에서 방사된 패스 로스는 3.67 이고 왕산에서 방사된 패스로스 3.39이었다. 예측 에러의 편차는 각각 14.42 및 10.38이었다. 실험 결과에서는 추출된 패스 로스 계수와 다른 전파 패스모델과 비교하였다. 이러한 결과는 항공정보통신 사이트 최적 위치 선정 및 항공정보통신 서비스 평가에 도움이 될 것이다.

• ETRI Journal
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• 제42권6호
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• pp.827-836
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• 2020

Measuring the diffraction loss for high frequencies, long distances, and large diffraction angles is difficult because of the high path loss. Securing a well-controlled environment to avoid reflected waves also makes long-range diffraction measurements challenging. Thus, the prediction of diffraction loss at millimeter-wave frequency bands relies on theoretical models, such as the knife-edge diffraction (KED) and geometrical theory of diffraction (GTD) models; however, these models produce different diffraction losses even under the same environment. Our observations revealed that the KED model underestimated the diffraction loss in a large Fresnel-Kirchhoff diffraction parameter environment. We collected power-delay profiles when millimeter waves propagated over a building rooftop at millimeter-wave frequency bands and calculated the diffraction losses from the measurements while eliminating the multipath effects. Comparisons between the measurements and the KED and GTD diffraction-loss models are shown. Based on the measurements, an approximation model is also proposed that provides a simple method for calculating the diffraction loss using geometrical parameters.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권10호
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• pp.4698-4716
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• 2017

Wireless signal transmission is influenced by environmental effects. These effects have also been challenging for Vehicular Ad hoc Network (VANET) in real-time communication. More specifically, in an urban environment, with high mobility among vehicles, a vehicle's status from the transmitter can instantly trigger from line of sight to non-line of sight, which may cause loss of real-time communication. In order to overcome this, a deterministic signal propagation model is required, which has less complexity and more feasibility of implementation. Hence, we propose a realistic path loss model which adopts ray tracing technique for VANET in a grid urban environment with less computational complexity. To evaluate the model, it is applied to a vehicular simulation scenario. The results obtained are compared with different path loss models in the same scenario based on path loss value and application layer performance analysis. The proposed path loss model provides higher loss value in dB compared to other models. Nevertheless, the performance of vehicle-vehicle communication, which is evaluated by the packet delivery ratio with different vehicle transmitter density verifies improvement in real-time vehicle-vehicle communication. In conclusion, we present a realistic path loss model that improves vehicle-vehicle wireless real-time communication in the grid urban environment.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제26권10호
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• pp.1143-1155
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• 1999

셀룰러 방식의 이동통신 시스템에서 전파의 유효신호 도달범위를 예측하기 위해서는 전파전파 모델을 이용한 예측기법이 주로 사용된다. 그러나, 전파과정에서 주변 지형지물에 의해 발생하는 전파손실은 매우 복잡한 비선형적인 특성을 가지며 수식으로는 정확한 표현이 불가능하다. 본 논문에서는 신경회로망의 함수 근사화 능력을 이용하여 전파손실 예측모델을 생성하는 방법을 제안한다. 즉, 전파손실을 송수신 안테나간의 거리, 송신안테나의 특성, 장애물 투과영향, 회절특성, 도로, 수면에 의한 영향 등과 같은 전파환경 변수들의 함수로 가정하고, 신경회로망 학습을 통하여 함수를 근사화한다. 전파환경 변수들이 신경회로망 입력으로 사용되기 위해서는 3차원 지형도와 벡터지도를 이용하여 전파의 반사, 회절, 산란 등의 물리적인 특성이 고려된 특징 추출을 통해 정량적인 수치들을 계산한다. 이와 같이 얻어진 훈련데이타를 이용한 신경회로망 학습을 통해 전파손실 모델을 완성한다. 이 모델을 이용하여 서울 도심 지역의 실제 서비스 환경에 대한 타 모델과의 비교실험결과를 통해 제안하는 모델의 우수성을 보인다.Abstract In cellular mobile communication systems, wave propagation models are used in most cases to predict cell coverage. The amount of propagation loss induced by the obstacles in the propagation path, however, is a highly non-linear function, which cannot be easily represented mathematically. In this paper, we introduce the method of producing propagation loss prediction models by function approximation using neural networks. In this method, we assume the propagation loss is a function of the relevant parameters such as the distance from the base station antenna, the specification of the transmitter antenna, obstacle profile, diffraction effect, road, and water effect. The values of these parameters are produced from the field measurement data, 3D digital terrain maps, and vector maps as its inputs by a feature extraction process, which takes into account the physical characteristics of electromagnetic waves such as reflection, diffraction and scattering. The values produced are used as the input to the neural network, which are then trained to become the propagation loss prediction model. In the experimental study, we obtain a considerable amount of improvement over COST-231 model in the prediction accuracy using this model.

• 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.

• 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.

• 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.

• 한국통신학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.1592-1601
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• 1998

The growing use of unlicensed wireless systems has spurred interest in the 2.4 Ghz ISM band. In order to facilitate the efficient design of such systems, understandings of the propserties of radio wave propagation in buildings is necessary. Many authors have reported about statistical propagation models based on the extensive measurements in buildings. However, measurement based statistical analysis will not be enough for the optimum deployment of the communication systems in the specific building. Aviding expensive measurements in the individual buildings prior to installation, or adjustments afterwards, theoretical prediction models have been developed to predict the path loss and delay spread from the building floor plane. Predictions shows good agreements with measurements except for a few environments which was surrounded by heavy scatterers.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.1017-1024
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• 2002

터널 내 직선구간과 곡선구간에 대한 전파특성을 분석하였다. 전파특성 분석모델로는 직선구간에서는 Ray-tracing 기법을 사용하였고, 곡선구간에서는 혼합도파관 모드와 Geometrical Optic(GO)을 결합하여 해석하는 모델을 이용하였다. 단면적이 3.5 m $\times$ 6 m이고 , 벽치 두께가 유한한 구조의 터널 내 송ㆍ수신 안테나 사이의 거리에 따른 수신전력 측정값을 회귀 분석한 결과 직선구간의 경로손실은 0.19 dB/m이었고, 곡선구간의 경로손실은 0.68 dB/m이다. 터널 내 수신전력 측정값은 터널전파 모델의 시뮬레이션 결과와 잘 일치함을 알 수 있었다.