본 논문에서는 TRS(Trunked Radio System: $806{\sim}866\;MHz$) 대역의 전후방비 특성이 우수한 이동통신 기지국용 배열 안테나를 제안하였다. 제안된 배열 안테나는 양호한 전후방비 특성을 갖도록 후면에 캐비티를 둔 마이크로스트립 다이폴 안테나를 복사 소자로 하고, 이를 $5{\times}3$ 배열한 안테나이다. 제안된 안테나의 타당성을 보이기 위하여 $5{\times}3$ 배열 안테나를 설계 제작하고 복사 특성을 측정하였다. 복사 특성 측정 결과, 제안된 배열 안테나는 사용 주파수 범위에서 이득 13.3 dBi 이상, 전후방비 40 dB 이상을 갖는 것으로 나타났다. 이로서 본 논문에서 제안된 배열 안테나는 후방 로브 특성이 우수한 기지국 안테나로 널리 이용될 수 있음이 확인되었다.
본 논문에서는 유/무선 통합 패킷 망인 IMS(IP Multimedia Subsystem)에서 대표적인 응용 서비스인 PTT(Push-To-Talk) 서비스의 통화 처리 성능 향상을 위한 프로토콜 압축 기법을 제안한다. IMS망에서 PTT서비스를 하기 위해서는 현재 상용화 되어있는 Mobile망과 TRS(Trunked Radio System)망과 동일한 호 설정을 가져야 하며 다수의 단말기들 사이에 동일한 내용을 실시간으로 교환할 수 있어야하기 때문에 빠른 호 설정 및 통화 시에 대역특이 충분해야한다. 본 논문에서 제안한 A+SigComp기법은 PTT의 호 설정 프로토콜인 SIP의 세션 설정 단계의 지연 시간을 약 10% 줄였으며 A+ROHC기법은 음성 통화시 교환되는 RTP 헤더의 크기를 줄임으로써 전송 효율 약 5% 높였다.
경부고속철도 2단계 구간에 도입된 열차무선시스템은 TETRA 기반으로 851MHz 대의 주파수를 사용하고 있다. 이와 같은 열차무선시스템에서 운행중인 차량과 지상과의 끊임없는 정보송수신을 위하여 전파 경로손실을 감안한 기지국 설계가 필수적이다. 본논문에서는 고속철도 선로에서의 측정데이터를 토대로, 열차무선의 전파 경로손실을 정량적으로 분석하였다. 열차무선 기지국 설계에서는 자유공간 전파 경로손실모델 및 Okumura-Hata모델이 사용되고 있는데, 이 모델들에 의한 예측치는 현장측정치보다 10dB 이상 작거나 20dB 이상 크게 나타남에 따라 고속철도 열차무선의 경로손실 예측에는 적합하지 않은 것으로 나타났다. 측정결과를 log-distance 경로손실모델에 적용하여 회귀분석을 수행한 결과 경로손실지수는 2.8~3.2의 범위로 나타났으며, 이 결과는 향후 고속철도 열차무선에서의 전파경로손실 예측에 적용할 수 있다.
이동통신 수요가 폭발적으로 증가하고 있는 현재의 시장 요구 속에서 유한적인 자원인 주파수는 부족현상에 시달리고 있다. 이 문제를 해결하기 위하여 여러 각도에서 이동통신을 위한 주파수 효율성 제고를 위한 채널할당 연구가 있다. 그러나 대부분의 연구가 1:1 개별통화 위주의 이동통신에 집중되어있다. 따라서 본 논문에서는 기지국별단말의 군집성에 영향을 받는 비상재난통신을 위한 디지털 TRS 시스템 환경에서 1:N 그룹통화에 적합한 수신채널할당 기법을 제안하고 호손율 및 부하분산에서 성능개선이 있음을 보인다.
The owner of metallic structures has a burden of responsibility for the protection of corrosion and the prevention against big accident such as gas explosion or collapse of bridge and building and so on. So, he has been spent the money and the time for corrosion monitoring and analysis of measuring data. Therefore, KERI(Korea Electrotechnology Research Institute) has developed the real-time wireless remote corrosion monitoring system using by TRS(Trunked Radio System). The results of development for corrosion monitoring system are described briefly. Especially, the interfacing technology between the server and rectifier introduced in this paper.
무선통신 시스템의 표준으로 되어있는 TETRA(Trans-European Trunked RADIO) 시스템의 그룹 서비스와 소그룹 서비스의 안전한 통신을 위한 모델을 제안한다. 먼저, TETRA 시스템의 통신 서비스를 위해 인가된 구성원만이 데이터를 수신할 수 있어야하므로 안전한 브로드캐스팅 기술이 필요하다. 따라서, 본 논문에서 제안한 모델을 적용하면 소그룹 내부적으로 안전한 TETRA 통신 서비스를 위해 소그룹 키를 공유하고 그룹 내에서 이루어지는 TETRA 그룹통신 서비스를 위해 인가된 모든 구성원들이 안전하게 그룹 키를 공유하게 된다. 또한, TETRA 시스템의 통신서비스에서 그룹통신을 행함과 동시에 소그룹통신이 가능하게 된다.
전력산업 분야에서는 전용무선망으로 TRS를 사용하고 있다 TRS(Trunked Radio System, 주파수공용통신시스템)는 전국적으로 설치되어 현장에서 작업중인 전력설비 보수원들에게 음성지령과 상호간 통신수단으로 활용되고 있고, 데이터 통신용으로는 설비에 대한 제어정보 취득과 상태정보를 감시하는 용도로 주로 사용되고 있다. 하지만 이동 환경에서 데이터통신망으로서 TRS의 활용은 음영지역 편재, 잦은 대역폭, 잦은 접속에러 등의 장애요소로 현장에서 필요한 정보를 제공할 수 있는 모바일 시스템 구축에는 어려움이 있었다. 본 논문에서는 이러한 TRS를 이용하여 이동중인 전력설비 보수차량에게 작업지시서를 전송하고 그 작업결과를 다시 호스트 서버로 전송받을 수 있는 모바일 환경에서의 메시지 송수신 모델 설계결과를 기술하였다.
본 논문에서는 대표적인 산업용 프로토콜인 DNP(Distributed Network Protocol) 3.0과 TETRA(Terrestrial Trunked Radio)의 Gateway System Architecture를 제안한다. TETRA는 재난망 무선통신 기술로써 여러가지 타입의 무선 인터페이스를 제공한다. 이러한 TETRA 기술을 이용해서 원거리에 있는 각 산업용 장비들의 감시 제어를 보다 효율적으로 수행 할 수 있다. 하지만 아직 TETRA의 국내 표준이 이루어지지 않은 상태이기 때문에 본 논문에서는 다양한 산업용 장비와 인터페이스를 할 수 있는 표준을 제공하고자 한다.
본 논문에서는 UHF 대역(380~910 MHz)의 간이 무선 및 TRS(Trunked Radio System) 단말기에서 이용 가능한 CFL(Cartesian Feedback Loop) 선형화 칩을 Si 기반의 $0.6\;{\mu}m$ BiCMOS 공정을 이용하여 설계 및 제작한 결과를 보였다. 단말기의 송신 전력을 가변하기 위한 이득 제어 회로를 궤환 경로뿐만 아나라 순방향 경로에도 삽입함으로써 CFL의 안정성을 일정하게 유지하도록 하였으며, 무전기 PTT(Push-To-Talk) 동작에 적합하고 구현이 용이한 S/H(Sample & Hold) 구조를 이용한 DC-offset 제거 기능을 구현하였다. 송신 시험 결과, CQPSK(Compatible QPSK) 신호 인가 시, PEP(Peak Envelope Power) 3 W(34.8 dBm) 출력에서 FCC의 방사 마스크 규격을 만족함을 확인하였으며, Two-tone 인가 시, 30 dB 이상의 3차 IMD 성분 개선을 확인하였다.
TETRA는 ETSI에서 제안한 디지털 주파수 공용 통신의 표준 규격이다. 현재 한국에서 전력IT 무선 백본 망으로 채택되었다. 경찰서와 소방서는 TETRA 망을 사용한다. 현재 전력자동화 프로토콜로는 배전 자동화에 사용되는 DNP3.0, 원격 검침에 사용되는 DLMS, 변전소 자동화에 사용되는 IEC61850 프로토콜이 있다. 이러한 전력 자동화 프로토콜들은 CDMA나 WCDMA 모뎀을 이용하여 송수신되고 있다. 만약 전력자동화 프로토콜을 TETRA 네트워크로 전송 한다면, 경찰서나 소방서와의 시스템과 상호 운용성을 확보할 수 있다. 그리고 재난 발생 시 효과적인 상황 대처를 가능하게 해줄 것이다. 따라서, 본 논문은 TETRA를 이용하는 전력자동화 프로토콜로 전송 할수 있는 전력자동화 게이트웨이 시스템을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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