본 논문은 UHF대 역에서 S-평면 프로토타입을 사용한 마이크로스트립 대역통과 필터의 소형화를 기술하였다. 현대의 마이크로파 수신 사스템은 소형화와 더불어 더 훌륭한 성능을 갖는 필터를 요구하고 있다. 대역통과 S 평 면 프로토타입을 이용한 펼터의 설계는 이러한 요구들을 잘 충족시키고 있다. 대역통파 S-평면 프로토타엽은 원 하는 주파수대에서 transmission zero (전송영점)를 사용한 exact-synthesis법에 의하여 설계되고, 프로토타입의 각소자틀의 값은 컴퓨터에 의해 구현된다.
일반적으로 대역확산기술은 원하는 전송신호에서 요구되는 최소 나이퀴스트 대역과 관련하여 신호 대역의 인위적인 확산하는 것으로 인식된다. 대역확산은 재밍, 간섭 등의 탄력성, 신호전력의 감소 등 여러목적으로 사용된다. 본 논문에서는 대역확산은 작은 안테나, 송신 EIRP 증가없이 수신신호의 에너지를 증가시키고 링크버짓의 제한을 만족시키기 위함이다. 실제로 많은 이동환경 시나리오에서 DVB-S2 표준의 낮은 대역폭당 전송효율 형태의 전송형태에도 링크버짓을 만족시키지 못할 수 있다. 대역확산기술은 송신단의 전력제한환경하에 기존의 DVB-S2의 새로운 전송형태의 추가없이 시스템성능을 만족시킬수 있는 기법이다. 이러한 목표를 위해 대역확산기술의 설계는 스펙트럼 형상, 물리계층 성능, 링크버짓, 하드웨어 재사용, 강인성, 복잡도, 존재하는 사용 모듈과의 호환성등이 고려된다. 제한된 기법의 구현은 현재 DVB-S2 를 완전히 만족시키는 것이 가능해진다.
본 논문에서는 밀리미터파 대역에서 헤어핀 타입과 인터디지털 타입 두 종류의 대역통과필터(BPF)를 LCP(Liquid Crystal Polymer)와 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 두 종류의 기판을 이용하여 설계 하고 성능을 비교하였다. 제안된 BPF의 통과 대역은 26.5 GHz~27.3 GHz 대역이며, 필터의 차수는 3차로 선택하였다. 제안된 BPF의 성능 비교는 기판 종류와 타입에 따른 대역폭(Bandwidth)과 통과 대역 내 삽입손실(Insertion Loss)과 평탄도(in-band Flatness) 등을 비교하였다. S21이 -3 dB가 되는 대역폭을 비교하였을 때 제안된 4 개의 BPF 중 PTFE 기판에 설계된 인터디지털 타입이 7.8 GHz로 가장 넓게 설계되었으며, LCP 기판에 설계된 헤어핀 타입 BPF가 4.2 GHz로 가장 협소한 대역폭을 가지는 것으로 나타났다. 통과 대역 내 삽입손실은 PTFE 기판에 설계된 헤어핀 타입 BPF가 -0.667 dB 이상으로 가장 우수하고 LCP 기판에 설계된 헤어핀 타입 BPF가 -0.937 dB 이상으로 가장 낮았으나, 0.27 dB의 근소한 차이임을 확인했다. 통과 대역 내 평탄도의 경우 PTFE 기판에 설계된 인터디지털 타입 BPF가 0.017 dB로 가장 우수하였고, LCP 기판에 제작된 헤어핀 타입이 0.07 dB로 가장 낮았으나 0.053 dB의 근소한 차이였다. 따라서, 밀리미터파 대역에서 LCP 기판을 이용한 대역통과 필터는 PTFE 기판을 이용한 대역통과필터와 비슷한 성능을 도출할 수 있을 것으로 사료된다.
본 논문에서는 반사대역 내부에 분리된 다수의 통과대역을 갖는 영역이 분리된 첩 광섬유 격자를 이용하여 각 채널을 독립적으로 제어할 수 있는 광 툭과 필터를 제안하였다. 영역이 분리된 첩 광섬유 격자는 원하는 영역을 설정할 수 있는 슬릿을 사용하여 제작되었다. 분리된 대역은 압전소자에 광섬유 신장기를 부착하여 조절하였고, 조절된 반사 대역은 채널을 독립적으로 선택하는데 사용되었다. 광대역 광원과 파장가변 레이저를 사용하여 투과 스펙트럼의 파장이동에 따른 입력 채널의 선택을 보였다.
최근 정보사회에 따른 전파수요가 높아지고 있으며 이에 따른 주파수의 요구가 점차 고주파화되고 있고 미개척분야인 밀리미터파의 개발이 중요한 과제로 대두되고 있다. 본 고에서는 밀리미터파 대역 수동부품용 세라믹 유전체 소재에 관한 동향을 서술하였으며, 이 대역에서 세라믹 소재의 유전특성을 측정, 평가하는 여러 방법 중에서 자유공간법을 이용한 기술에 관하여 소개하고자 한다.
ATM과 non-ATM 간의 서비스가 연동도기 위해서는 트래픽 파라메타가 고려되어야 한다. 예를 들면 프레임 기반의 FR 트래픽 제어와 셀 기반의 ATM UPC와는 QoS 측면에서 정확하게 일치하기 어렵다. ATM 과 FR은 서로 다른 전달 모드와 트래픽 파라메타를 가지며, 기본 단위가 프레임과 셀로서 별도의 제어 방법을 갖는다. 또한 동일 사용자 정보를 전송하는데 ATM 측의 대역이 FR보다 훨씬 크다. 이는 ATM 셀 및 AAL5 구성 형태에서 기인하는데 FR/ATM 연동시 트래픽 파라메타를 사상하는데 대역비가 사용된다. 따라서 FR/ATM 연동에서 트래픽 파라메타를 사상하여 망간의 QoS를 유지시키며, 망의 자원을 효율적으로 활용하기 위해서는 적합한 트래픽 대역비를 고려하여야 한다. 본 논문에서는 ATM 망에서 FR과 ATM 간 QoS를 유지하기 위하여 이들 간의 트래픽 파라메타를 사상하는 방법을 소개하고, 도일 사용자 정보를 전달하는데 필요한 FR과 ATM 간의 대역 비를 예측하는 방법을 기술한다. 본 논문에서는 대역비를 예측하는데 필요한 사용자 트래픽의 프레임 길이 분포를 Erlang 또는 지수 함수로 가정하고 수행하였다.
본 논문은 현재 KAIST 인공위성연구센터(SaTReC)에서 개발하고 있는 과학기술위성3호 (STSAT-3) 위성본체의 S대역 통신채널 중 송신기 개발에 관하여 서술하고 있다. STSAT-3의 통신시스템은 위성제어 및 상태정보 전송을 위하여 S대역을 사용하며 임무수행용 통신채널로는 X대역을 사용하고 있다. S대역 송신기(S band Transmitter, STX)는 변조기, 주파수 합성기, 파워 앰프, 전력공급기 로 구성되어 있다. 변조 방법으로는 주파수 천이방식(Frequency Shift Keying, FSK)을 사용 하며 위성체와는 RS-422통신 방식을 이용한다. STSAT-3의 STX는 모듈화에 근거하여 설계 및 제작 되었으며 1.5W(31.7dBm) 송신 출력에 1E-5 비트오율(BER) 성능을 만족한다. 현재 성능시험, 환경시험(진동시험, 열진공시험)을 성공적으로 마쳤다.
본 논문에서는 인터넷 차별화 서비스 상에서 종단간 QoS 보장을 위한 DiffServ 라우터와 대역 브로커를 개발하였다. 본 논문에서는 EF PHB(Expedited Forwarding Per Hop Behavior)를 이용한 종단간 프리미엄 서비스 지원을 고려하였다. 라우터와 대역 브로커의 개발은 PC 기반의 FreeBSD 4.6을 플랫폼으로 이루어 졌다. 라우터는 동적인 라우터 자원 제어를 관리하는 QoS 데몬, COPS-PR(Common Open Policy Service Policy Provisioning) 클라이언트, 모니터링 모듈, 그리고 COPS 메시지 단위의 rollback 지원 모듈을 구현하였다. 대역 브로커는 COPS를 기반으로 인트라/인터 도메인간 신호 프로토콜과 SLS(Service Level Specification) 및 자원 관리 모듈을 구현하였다. 그리고 테스트 배드 상에서 구현물의 동작 검증 및 성능 평가를 수행하였다. 본 논문에서는 테스트를 위해 윈도우에서 동작하는 별도의 인터도메인 프로토콜 클라이언트를 구현하였다. 실험 결과 구현된 라우터 및 대역 브로커를 사용하여 종단간의 QoS를 제공할 수 있음을 보였다.
단일 급전을 가진 안테나로서 이중 대역에서 원형 편파를 수신하기 위하여 막대형 슬롯을 가진 삼각 패치 안테나를 제안하였다. 이중 대역의 높은 주파수 대역과 낮은 주파수 대역에서의 공진 주파수비를 크게 하기 위하여 슬롯 구조를 막대형에서 H형으로 변형한 안테나를 또한 제안하였다. 막대형 슬롯의 3가지 설계 예를 검토하고, GPS(Global Positioning System)와 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 신호를 수신하기 위해 공진 주파수 비를 크게 할 수 있는 H형 슬롯의 안테나를 4가지 경우에 대하여 전산 모의 실험하여 특성을 검토하였다. 이들 중 요구되는 주파수비 특성을 보이는 경우에 대하여 $S_{11}$, 축비, 방사 패턴 등을 전산 모의 실험한 후 제작하여 전기적 특성을 측정하였다. 전산 모의 실험에서 축비와 최대 이득은 낮은 주파수 대역의 GPS주파수 1.575 GHz에서 각각 3.80 dB, 8.85 dBi의 결과를 보였으며, 높은 주파수 대역의 2.642 GHz에서 각각 2.02 dB, 8.60 dBi의 결과를 나타내었다. 구현된 안테나의 측정된 $S_{11}$ 값은 낮은 대역인 GPS 신호 주파수와 높은 주파수 대역인 DMB 신호 주파수 대역에서 각각 -12,43 dB와 -18.75 dB 이하의 특성을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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