• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.4095-4100
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• 2011

본 논문에서는 UWB 통신용으로 사용할 수 있는 대수 주기 보우타이 다이폴 배열 (LPBDA) 안테나에 대하여 연구하였다. 일반적인 LPDA 안테나에서 사용되는 다이폴 소자 대신에 보우타이 형태의 다이폴 소자를 사용하였고, 보우타이 소자의 양끝으로 벌어진 각도에 따른 LPBDA 안테나의 입력 반사계수와 이득 특성을 분석하였다. 양끝으로 벌어진 각도가 증가할수록 LPBDA 안테나의 가장 낮은 동작 주파수가 저주파수 대역으로 이동하여 주파수 대역폭이 늘어나지만, 평균이득은 줄어들었다. 그러나, LPDA 안테나에 비해 이득의 변화는 적고 전후방비가 향상되었다. 표준 LPDA 안테나와 양끝으로 벌어진 각도가 13도인 LPBDA 안테나를 FR4(비유전율 4.4, 두께 0.8 mm) 기판상에 제작하였다. 측정한 이득은 3.1~10.6 GHz 대역에서 표준 LPDA 안테나는 4~6.5 dBi 범위에 있고 LPBDA 안테나는 4.2~5 dBi 범위에 있다.

• 수산해양기술연구
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• 제60권2호
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• pp.152-160
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• 2024

We analyzed risk factors of coastal gillnet fishers during fishing process and considered work safety measures to reduce safety accidents during fishing using a UWB (ultra wideband) based positioning system. The static position accuracy of the UWB based positioning system was 45 cm. When entering a port, there is a risk of falling overboard. When casting a net, there was a risk of falling overboard due to being hit by fishing gear or guards, or getting caught in a buoy line or sinker line. When hauling a net, there is a risk of getting caught between fishing gear and net hauler, and the risk of musculoskeletal disorders due to repetitive work over a long period of time. Most safety accidents during work on fishing boats are blamed on human errors of the fisher and skipper, but safety accidents occur due to a mixture of mechanical and equipment factors, work and environmental factors, and management factors in addition to human errors. Therefore, the 4E were presented as countermeasures against the 4M, which are causes of safety accidents, and the proposed measures were used to identify risk factors for operation process, comply with work safety rules, and ensure the wearing of personal protective equipments. We need to reduce safety accidents during work by making it part of our daily routine. These research results can be used in the future for optimal placement of fishing gear and fishing nets in other coastal industries where safety accidents occur frequently.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권5A호
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• pp.401-407
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• 2009

멀티 밴드 초 광대역 통신 시스템은 3.1-10.6 GHz 사이의 주파수 스펙트럼을 16개의 부 밴드로 나누어 사용하므로, 초 광대역 주파수 밴드의 특성상 각 부 밴드마다 중심 주파수의 차이가 많게는 2.65 배까지 발생할 수 있다. 송신측에서 전송한 신호의 경로에 따른 감쇄 정도는 주파수의 제곱에 비례하므로 멀티 밴드 초 광대역 통신시스템의 경우는 각 부 밴드 당 경로 감쇄 정도가 크게는 7배까지 차이가 날 수 있는 것이다. 그러므로 본 논문에서는 주파수 도약 방식의 멀티 밴드 초 광대역 통신 시스템에서 각 부 밴드의 중심 주파수의 차이로 해서 일어나는 수신 신호의 경로 감쇄 정도의 차이를 수신기의 상관 시간으로 보상하여 전체 시스템의 평균 비트 오류율을 향상시킬 수 있는 수신 방식을 제안하고, 그 성능을 나카가미 페이딩 채널 환경 하에서 분석하였다. 분석 결과 페이딩 index n이 증가할수록 제안된 수신 방식이 기존의 방식에 비해 더 큰 성능 이득을 얻음을 관찰할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권5호
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• pp.1-9
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• 2022

사람이나 사물 등의 위치를 알아낼 수 있는 측위기술은 사람의 유동량 측정, 보안, 인원 구조 등 다양한 환경에서 요구되고 사용될 수 있다. 측위를 위해 카메라와 같은 시각 센서기술을 사용하기도 하지만 이는 빛, 온도 등 주변 환경에 민감하며 사생활 노출 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 앞서 말한 문제들이 없는 초광대역 (UWB, ultra wideband) 레이더 기술과 머신러닝을 이용하여 벽 뒤 다른 실내공간에 있는 점유자의 수와 위치를 인식하는 연구를 수행하였다. 네 가지 상황 (강의실 내 몇 명이 있는지, 28가지의 위치를 정하고 어느 위치에 있는지, 28가지의 위치 중 한 위치에서 더 세부적인 16가지 위치 중 어느 위치에 있는지, 두 명이 동시에 있는 상황에서 어느 위치에 있는지)에 대해 극단적 랜덤 트리 등 네 가지 알고리즘 별로 모델을 생성하고 그 결과를 비교하였다. 전체적으로 네 가지 알고리즘 모두 좋은 결과를 보여주었으며 머신러닝을 이용해 위치인식 및 위치측정이 가능함을 검증하였다. 또한 oneM2M 표준 플랫폼을 활용하여 서비스 확장 가능성을 고려하였으며 이 기술을 여러 분야에서 활용한다면 더욱 많은 서비스나 제품을 창출할 수 있을 것으로 기대한다.

• 스마트미디어저널
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• 제4권2호
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• pp.55-61
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• 2015

A bandwidth-enhanced ultra-wide band (UWB) CMOS balun-LNA is implemented as a part of a software defined radio (SDR) receiver which supports multi-band and multi-standard. The proposed balun-LNA is composed of a single-to-differential converter, a differential-to-single voltage summer with inductive shunt peaking, a negative feedback network, and a differential output buffer with composite common-drain (CD) and common-source (CS) amplifiers. By feeding the single-ended output of the voltage summer to the input of the LNA through a feedback network, a wideband balun-LNA exploiting negative feedback is implemented. By adopting a source follower-based inductive shunt peaking, the proposed balun-LNA achieves a wider gain bandwidth. Two LNA design examples are presented to demonstrate the usefulness of the proposed approach. The LNA I adopts the CS amplifier with a common gate common source (CGCS) balun load as the S-to-D converter for high gain and low noise figure (NF) and the LNA II uses the differential amplifier with the ac-grounded second input terminal as the S-to-D converter for high second-order input-referred intercept point (IIP2). The 3 dB gain bandwidth of the proposed balun-LNA (LNA I) is above 5 GHz and the NF is below 4 dB from 100 MHz to 5 GHz. An average power gain of 18 dB and an IIP3 of -8 ~ -2 dBm are obtained. In simulation, IIP2 of the LNA II is at least 5 dB higher than that of the LNA I with same power consumption.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.484-487
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• 2014

본 논문에서는 근거리에서 심박동, 호흡, 맥박 등 인체 신호를 효율적으로 검출할 수 있는 소출력 안테나 특성에 대하여 분석하였다. 이러한 환경에서 안테나는 펄스 신호를 사용하므로 광대역에서 임피던스가 주파수에 안정적인 특성이 요구된다. 이러한 요구 특성은 이득과 trade-off 관계가 있으나 본 논문에서는 근거리에서 사용하므로 방향성 및 이득을 높이기 위한 어레이 형태는 고려하지 않았다. 일반적으로 이러한 요구 사항을 만족하는 안테나는 주파수 독립(Frequency Independent) 안테나로 분류된다. 스파이럴(spiral), 시뉴어스(sinuous), 대수 주기(log-periodic) 안테나 등이 해당되며 소형으로 구현될 수 있다. 본 논문에서는 중심 주파수가 5 GHz인 UWB 펄스 트랜시버에 원형 패치 안테나와 시뉴어스 안테나를 접속하고 시험한 결과를 분석해서 기술하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.117-122
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• 2006

본 논문에서는 MB-OFDM 방식의 초광대역 시스템 응용을 위한 단일 단 cascode 구조의 CMOS 저잡음증폭기를 설계하였다. 광대역 ($3.1GHz\~4.9GHz$) 입력 매칭은 칩 면적과 잡음지수를 줄이기 위해 간단한 대역 통과 필터를 사용하여 수행하였다. $0.18{\mu}m$ CMOS 공정변수를 사용하여 모의실험 한 결과, 설계된 증폭기는 9.7dB의 최대 이득, $2.1GHz\~7.1GHz$의 3dB 대역폭, 2dB의 최소잡음지수, -2dBm의 IIP3, -11.8dB 이하의 입력 반사 손실 특성을 보이며, 1.8V 공급 전원전압에 25.8mW의 전력을 소모한다. 칩면적은 패드를 포함해서 $0.74mm^2$이다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권7호
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• pp.292-299
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• 2013

본 논문에서는 IEEE 802.15.3 Medium Access Control Layer(MAC)와 UWB PHY(Physical Layer)의 기반에서 유/무선 통신이 가능한 동축 케이블 기반의 데이터 전송 시스템을 설계하고 구현하였다. 구현된 시스템은 가정용 동축 케이블(Coaxial Cable)이나 광동축 혼합망(Hybrid Fiber Coax) 기반에서 기가비트(Gigabit) 전송률로 양방향 데이터 전송이 가능하다. 본 동 축케이블 기반의 송수신 시스템은 가정이나 사무실의 $75{\Omega}$ 동축 케이블로 명령, 제어 그리고 데이터가 송수신 된다. 구현된 시스템은 중심 주파수 4GHz에서 1.33GHz의 대역폭으로 동작하며, BPSK를 사용하여 채널 전력의 ${\pm}15dBm$으로 심벌을 송신한다. 개발된 시스템을 일반적인 가정환경 내에서의 실험 조건으로 최대 3개의 CATV RF 분배기를 통해 동작함을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권5호
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• pp.1316-1332
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• 2012

Formation flying is an important technology that enables high cost-effective organization of outer space aircrafts. The ad-hoc wireless network based on direct-sequence ultra-wideband (DS-UWB) techniques is seen as an effective means of establishing wireless communication links between aircrafts. In this paper, based on the theory of matched filter and error bits correction, a hybrid detection algorithm is proposed for realizing multiuser detection (MUD) when the DS-UWB technique is used in the ad-hoc wireless network. The matched filter is used to generate a candidate code set which may contain several error bits. The error bits are then recognized and corrected by an novel error-bit corrector, which consists of two steps: code mapping and clustering. In the former step, based on the modified optimum MUD decision function, a novel mapping function is presented that maps the output candidate codes into a feature space for differentiating the right and wrong codes. In the latter step, the codes are clustered into the right and wrong sets by using the K-means clustering approach. Additionally, in order to prevent some right codes being wrongly classified, a sign judgment method is proposed that reduces the bit error rate (BER) of the system. Compared with the traditional detection approaches, e.g., matched filter, minimum mean square error (MMSE) and decorrelation receiver (DEC), the proposed algorithm can considerably improve the BER performance of the system because of its high probability of recognizing wrong codes. Simulation results show that the proposed algorithm can almost achieve the BER performance of the optimum MUD (OMD). Furthermore, compared with OMD, the proposed algorithm has lower computational complexity, and its BER performance is less sensitive to the number of users.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.194-198
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• 2005

UNII(Unlicensed National Information Infrastructure) 밴드에서 대 역 저지 특성을 갖는 새로운 형태의 UWB 통신용 마이크로스트립 급전 원형 패치 안테나를 제안한다. 안테나의 대역 저지 특성은 inverted-U 슬랏을 이용하여 구현한다. 제안한 안테나는 inverted-U 슬랏의 길이를 변화시켜 대역 저지 주파수 범위를 결정한다. 측정된 안테나의 대역폭은 VSWR<2를 기준으로 $2.9\~12.1GHz$에 걸쳐 광대역 특성을 만족하며 $4.9\~6GHz$ 부근에서 대역저지 특성을 갖는다 안테나의 복사 패턴은 모포폴과 비슷한 전 방향성 특성을 나타내며 전 동작 주파수 대역에 걸쳐 균일한 이득 특성을 갖는다.