본 논문에서는 UPS 인버터의 성능 개선을 위하여 출력측 LC 필터의 커패시터 전압과 전류의 2중 제어루프를 구성하고, 2중 제어루프에 디지털 제어시스템을 채택하였다 또한, 디지털 제어기의 연산지연시간을 보상하기 위하여 이러한 연산지연시간을 인버터 플랜트의 고유한 파라미터로 가정하고, 플랜트 모델에 포함시켜 모델링 하였다. UPS 인버터 출련전압의 과도상태 응답특실을 개선하고, 파라미터 변동에 강인한 특성을 얻기 위하여 2중 제어루프에서 내부 전류 제어루프는 내부 모델 제어기를 제안하였다. UPS 인버터 출력전압의 0의 정상상태 오차를 얻기 위하여 외부 전압 제어루프는 비례 제어기와 공진 제어기를 병렬로 연결한 비례-공진 진압제어기를 제안하였다.
본 논문에서는 새로운 발룬 구조를 제안한다. 신호선의 기준점인 접지 면에는 인위적인 결함 기저면이 존재한다. 전송 선로는 마이크로스트립 라인과 슬롯 라인의 변환을 갖는다. 접지면에 존재하는 결함 기저면과 신호선의 전송 모드 변환은 발룬의 특성을 만드는데 유용하게 쓰인다. 결함 기저면의 공진 주파수는 발룬의 동작 주파수를 결정한다. 또한, 전송선의 모드 변환은 투 출력 단자 사이의 위상 반전을 추가 선로 없이 만들 수 있다. 본 논문에서는 발룬의 동작 주파수를 효과적으로 낮출 수 있는 수직 결함 기저면을 적용하여 동작 주파수 2 GHz의 발룬을 설계, 제작 및 측정하여 제시한 설계법의 타당성이 검증되었다.
본 논문에서는 정상적으로 전기가 공급되고 있는 전력선상에서 주파수의 함수로 표현되는 임피던스 측정 방법을 기술한다. 측정방법으로 전력선 통신사용 주파수 $30Khz\~1Mhz$ 대역의 미소 신호를 연속적으로 전력선에 주입하고, 구현한 임피던스 측정 장치는 측정된 전압과 전류의 크기와 위상으로부터 옥내 채널 임피던스를 계산한다. 임피던스 측정에 있어 광대역 주파수 범위의 임피던스 대 주파수 특성을 수행한다. 구현된 임피던스 측정 장치는 옥내에서 발생하는 부하에 의해 변화하는 전력선 임피던스를 측정하여 전력선 통신 환경을 분석할 수 있는 장비이다. 측정된 데이터는 데이터베이스화 하여 전력선 통신 모뎀의 통신성능 평가 및 테스트 환경 기준 설정에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.
본 논문에서는 UPS 인버터의 성능 개선을 위하여 출력측 LC 필터의 커패시터 전압과 전류의 2중 제어루프를 구성하고, 2중 제어루프에 디지털 제어시스템을 설계하였다. 또한, 디지털 제어기의 연산지연시간을 보상하기 위하여 이러한 연산지연시간을 인버터 플랜트의 고유한 파라미터로 가정하고, 플랜트 모델에 포함시켜 모델링 하였다. UPS 인버터 출력전압의 과도상태 응답특성을 개선하고, 파라미터 변동에 강인한 특성을 얻기 위하여 2중 제어루프에서 내부 전류 제어루프는 내부 모델 제어기를 제안하였다. UPS 인버터 출력전압의 0의 정상상태 오차를 얻기 위하여 외부 전압 제어루프는 비례 제어기와 공진 제어기를 병렬로 연결한 비례-공진 전압제어기를 제안하였다. 또한, 사용자에게 쉽게 UPS의 동작 상태를 표시하기 위하여 그래픽 사용자 인터페이스를 이용한 UPS의 모니터링 시스템을 구현하였다.
현대 무선 통신에서는 제한된 주파수 자원을 효율적으로 사용하기 위해 스펙트럼 효율이 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 또한 시스템구조 측면에서는 저 가격, 저 전력 및 초경량에 목표를 두고 제작되고 있다. 본 논문에서는 직접 디지털 주파수합성기(DDS ; Direct Digital Synthesizer)를 이용하여 스펙트럼 효율이 우수한 BCPFSK(Binary Continuous Phase Frequency Shift Keying)를 직접 변조하였으며, 시스템 구조로는 직접 변환(Direct Conversion) 구조를 적용하여, 433 MHz대의 근거리 구내무선용 BCPFSK 모뎀을 설계하고 그 성능을 평가하였다. 측정결과, BCPFSK방식은 기존의 변조방식에 비해 스펙트럼 및 전력효율이 우수한 방식임을 알았다. 또한, 설계된 시스템의 측정으로 출력주파수의 중심주파수는 433.92MHz, 반송파억압비는 약 33dBc, LO 누설은 69dBc, ISM 대역외 스퓨리어스는 60dBc이하로 우수한 성능을 얻을 수 있었다.
본 논문은 FPGA의 언어 중 하나인 Verilog HDL을 사용한 100 kHz 스위칭의 3-레벨, 2-레벨 SVPWM 기법을 구현에 대한 것이다. 인버터에 주로 사용되는 IGBT소자의 경우 주로 20 kHz 근방에서 스위칭 주파수를 가진다. 최근 차세대 전력 반도체 소자의 연구 개발로 100 kHz 이상의 스위칭을 구현하여 전력변환기를 소형화하고, 고조파의 주입에 따른 여러 가지 새로운 알고리즘의 적용이 가능하게 되었다. IGBT를 이용하는 기존의 시스템에서는 DSP를 이용한 제어가 이루어지는 것이 통상적이나, 100 kHz 스위칭을 위한 제어기 구성으로는 FPGA를 이용한 제어기의 적용이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 FPGA를 사용하여 2-레벨 인버터와 3-레벨 인버터에 적용되는 SVPWM의 이론과 FPGA 구현에 대하여 설명하고 SVPWM의 출력 파형을 통해 구현 성능을 확인한다. 한편, 본 논문에서는 3-레벨 인버터에서 SVPWM 구현 시 기존의 방식에서 반송파 2개를 사용하는 방법을 대신하여 반송파 1개만을 사용하는 기법으로 3-레벨 SVPWM을 구현한다.
Objective: The purpose of this study is to compare the health status of residents who were exposed to sources of extremely low frequency electromagnetic fields (ELF-EMFs) in the living environment and those who were not exposed to such a source of ELF-EMFs through a survey designed to appraise the residents' health levels. Method: Aimed at 251 residents exposed to a source of ELF-EMFs and 278 residents not exposed to a source, the survey was conducted to investigate the health status of the residents on the basis of questionnaire SF-36. Result: The health status scores of residents exposed to ELF-EMFs turned out to be lower than those of their counterparts. In terms of self-reported symptoms related to health and sleep quality, residents exposed to ELF-EMFs were found to have a higher complaint rate of self-reported symptoms such as dizziness, depression, and fatigue. Regarding sleep disorders, residents exposed to ELF-EMFs appeared to have a slightly higher complaint rate of sleep disorders compared to non-exposed residents. Conclusion: If a region is to be exposed to a source of ELF-EMFs, a more proactive policy for reducing such exposure is advised. In addition, it is necessary to better understand problems of residents by emplacing an ELF-EMFs risk information delivery system and building an efficient communication system for voluntary participation during the construction phase.
본 논문에서는 부하전류의 급격한 변화에도 안정적인 출력진압을 얻기 위하여 강압쵸퍼의 전압제어 기를 개선하는 방법으로 부하전류 전향보상기를 제시하였다. 제시된 부하전류 전향보상기의 특성을 확인하기 위해 메이슨(Mason)의 이득공식을 이용하여 기존의 전압제어기가 포함된 전체 시스템의 전달함수와 부하전류 전향보상기가 추가된 전체 시스템의 전달함수를 각각 근궤적선도와 보드선도 상에서 비교하였다. 그 결과 시스템의 극점이 개선되고, 공진주파수에서의 첨두값의 크기 및 절점주파수의 위상여유가 양호한 것을 확인하였다. 따라서, 제시된 제어기법이 강압쵸퍼의 정상상태 및 동특성을 향상시키고 출력에 나타나는 외란에 의한 영향을 감소시킨 것을 확인할 수 있었다.
OFDM (orthogonal frequency division multiplexing)은 다중경로 페이딩에 강하고 고속전송이 가능하다는 장점으로 널리 사용되고 있는 디지털 통신방식이나, 여러 부반송파 변조신호가 동위상으로 겹쳐지면서 송신신호의 PAPR (peak to average power ratio)이 높아진다는 단점을 가지고 있다. 송신단의 IFFT (inverse fast Fourier transform) 이전에 주파수 영역에서 높은 크기의 임펄스를 삽입하면, 쌍대성 특성으로 인해 시간영역의 OFDM 신호의 PAPR 감소 효과를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 CQAM (cross quadrature amplitude modulation) 방식을 채용하는 OFDM 통신시스템에서 송신단의 IFFT 이전에 임펄스를 삽입함으로서 개선되는 PAPR 성능을 분석한다. 또한 PAPR을 최소화시킬 수 있는 최적의 임펄스 삽입위치 찾아내고 이를 적용하였을 경우의 PAPR 개선효과를 검증한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 주파수영역에서 삽입되는 임펄스 크기와 위치에 따라 OFDM-CQAM 시스템의 PAPR 개선효과가 기존 방식에 비해 우수함을 확인한다.
Yoo, Won Jae;Kim, Lawoo;Lee, Yu Dam;Lee, Taek Geun;Lee, Hyung Keun
Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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제10권1호
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pp.1-12
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2021
Due to the Global Navigation Satellite System (GNSS) modernization, the recently launched GNSS satellites transmit signals at various frequency bands of L1, L2 and L5. Considering the Korea Positioning System (KPS) signal and other GNSS augmentation signals in the future, there is a high probability of applying more complex communication techniques to the new GNSS signals. For the reason, GNSS receivers based on flexible Software Defined Radio (SDR) concept needs to be developed to evaluate various experimental communication techniques by accessing each signal processing module in detail. In this paper, we introduce a multi-constellation (GPS/Galileo/BeiDou) multi-band (L1/L2/L5) SDR by utilizing Ettus USRP N210. The signal reception module of the developed SDR includes down-conversion, analog-to-digital conversion, signal acquisition, and tracking. The down-conversion module is designed based on the super-heterodyne method fitted for MHz sampling. The signal acquisition module performs PRN code generation and FFT operation and the signal tracking module implements delay/phase/frequency locked loops only by software. In general, it is difficult to sample entire main lobe components of L5 band signals due to their higher chipping rate compared with L1 and L2 band signals. Experiment result shows that it is possible to acquire and track the under-sampled signals by the developed SDR.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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