• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권10호
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• pp.2338-2356
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• 2013

In cognitive radio networks, acquiring the position information of the primary user is critical to the communication of the secondary user. Localization of primary users can help improve the efficiency with which the spectrum is reused, because the information can be used to avoid harmful interference to the network while simultaneity is exploited to improve the spectrum utilization. Despite its inherent inaccuracy, received signal strength based on range has been used as the standard tool for distance measurements in the location detection process. Most previous works have employed the path-loss propagation model with a fixed value of the path loss exponent. However, in actual environments, the path loss exponent for each channel is different. Moreover, due to the complexity of the radio channel, when the number of channel increases, a larger number of RSS measurements are needed, and this results in additional energy consumption. In this paper, to overcome this problem, we propose using the Bayesian compressive sensing method with a calibrated path loss exponent to improve the performance of the PU localization method.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.318-321
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• 2003

In this paper, path loss and delay profile characteristics are measured in the subway platform. To evaluate the fading characteristics of the measured signals, the standard deviations are computed. The standard deviation is bigger for shorter distance. The shorter the distance, the bigger the phase difference between direct wave and reflected waves according the distance, which results in heavy fading. To compute the path loss according to distance, the average values of path loss exponent(n) is evaluated. The path loss exponents measured in the subway environment for Omni-VP(omni-directional vertical polarization) antenna and CP(circular polarization) antenna are 1.418 and 1.680, respectively, which are considerably less than 2.0, the free space path loss exponent.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권10A호
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• pp.1014-1019
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• 2006

본 논문에서는 측정을 통해 지하철 터널환경에서 위성 DMB 상용주파수 대역인 2.65 GHz 신호의 전파특성을 분석하였다. 다양한 터널 구조에 따른 경로손실 특성을 분석하기 위해 직선터널과 곡선터널 및 직선, 곡선구간이 함께 존재하는 혼합터널 내에서 수신 전력을 측정하였다. 측정을 수행한 모든 터널의 가시영역 경로손실 지수-는 $1.31{\sim}2.19$로서, 실외 셀룰라 환경의 경로손실 지수$(3{\sim}4)$와 비교했을 때 터널의 가시영역은 신호의 감쇄가 매우 적은 채널환경임을 알 수 있었다. 직선터널과 곡률반경이 500m, 200m인 두 곡선터널 비가시 영역의 경로 손실 지수는 각각 1.94, 2.92, 4.34로서 곡률반경이 작을수록 경로손실이 급격하게 발생하는 현상을 확인할 수 있었다. 한편 혼합터널의 곡선구간에 대한 경로손실 지수는 5.88로서 동일한 곡률반경을 갖는 곡선터널의 경로손실 지수 4.34 보다 큰 값을 보였다. 이를 통해 터널 환경에서의 경로손실 지수는 곡률 반경뿐만 아니라 송신기와 비가시영역 사이에 존재하는 가시영역의 거리에도 영향을 받는다는 사실을 알 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권7호
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• pp.1450-1456
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• 2015

송신 안테나는 약 53m 높이에 설치하고, 수신 안테나는 약 6m 높이에 설치하였으며, 해안국에서 700m부터 약 20km까지의 전파 경로 구간에서 $5{\pm}1m/s$의 속도로 이동하면서 150.0625MHz의 단일 주파수를 사용하여 수신신호의 크기를 측정하는 시험을 수행하였다. 본 논문에서는 실해역 측정 데이터를 입력으로 하여 최소자승법오차 방법을 이용하여 측정한 전달경로 구간에서 경로감쇠지수가 3.79가 됨을 추정하였으며, 추정한 경로감쇠지수는 해상 VHF 채널(100MHz)에 대해 ITU-R P.1546-4 Annex 2의 측정 결과와 유사한 결과를 보인다. 추정한 경로감쇠 지수값은 우리나라 남해안의 해상통신에서 하절기의 경로감쇠 지수 예측값으로 사용할 수 있을 것이다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권3호
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• pp.243-257
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• 2010

Rapid developments in wireless sensor networks have extended many applications, hence, many studies have developed wireless sensor network positioning systems for indoor environments. Among those systems, the Global Position System (GPS) is unsuitable for indoor environments due to Line-Of-Sight (LOS) limitations, while the wireless sensor network is more suitable, given its advantages of low cost, easy installation, and low energy consumption. Due to the complex settings of indoor environments and the high demands for precision, the implementation of an indoor positioning system is difficult to construct. This study adopts a low-cost positioning method that does not require additional hardware, and uses the received signal strength (RSS) values from the receiver node to estimate the distance between the test objects. Since many objects in indoor environments would attenuate the radio signals and cause errors in estimation distances, knowing the path loss exponent (PLE) in an environment is crucial. However, most studies preset a fixed PLE, and then substitute it into a radio propagation loss model to estimate the distance between the test points; such method would lead to serious errors. To address this problem, this study proposes a Path Loss Exponent Estimation Algorithm, which uses only four beacon nodes to construct a radio propagation loss model for an indoor environment, and is able to provide enhanced positioning precision, accurate positioning services, low cost, and high efficiency.

• 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.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.55-63
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• 2013

인지무선네트워크에서 기 사용자(primary user)의 위치를 정확하게 파악하는 것은 2차 사용자(secondary user)들의 스펙트럼 이용 효율 향상 및 적절한 전력제어를 통한 기 사용자에 대한 간섭을 야기하는 것을 회피하는데 사용될 수 있기 때문에 인지무선네트워크에서 매우 중요한 연구 주제이다. 노드의 위치를 추정하는 다양한 기법들 중, 수신신호세기(RSS) 기반의 위치 추정 기법은 추가적인 하드웨어 자원 없이 쉽게 구현할 수 있어 일반적으로 가장 많이 사용되는 기법으로 인지무선네트워크에서도 사용될 수 있다. 하지만, 수신신호세기 기반의 위치 추정에서 노드간 거리 측정은 수신된 신호 세기를 기반으로 이루어져 무선 채널 환경의 페이딩, 쉐도잉 그리고 장애물 등으로 인해서 거리 추정의 오차가 생긴다. 따라서 본 논문에서는 수신신호세기 기반으로 기 사용자의 위치 측정의 정확도를 향상시키기 위하여 전송 손실 지수(path loss exponent) 추정기반의 기 사용자 위치 검출 기법을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안된 방식이 기존 방식보다 기 사용자 위치 측정의 오차를 줄어 기 사용자에 대한 간섭률을 더 줄일 수 있음을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.2985-2991
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• 2013

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.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권2호
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• pp.323-330
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• 2017

밀리미터파 대역은 주파수가 30GHz-300GHz이고, 파장이 10mm-1mm인 EHF (Extremely High Frequency) 대역이다. 밀리미터파 대역에서는 장애물이 있는 경우 전파 감쇠가 심하기 때문에 Line-of-Sight (LoS)가 아닌 경우 신호가 잘 잡히지 않는다. 그렇기 때문에 밀리미터파 대역에서 신호 감쇠 측정을 할 경우에 측정 장비가 noise와 구별할 수 없는 신호들이 관찰된다. 이와 같이 감쇠가 심한 환경에서 신호 감쇠 data를 보면 특정한 값에서 제한을 받는 것이 관찰된다. 특정한 값에서 제한 받는 것을 그대로 두고 일반적인 Least square로 추정을 하는 경우에는 감쇠 exponent를 과소평가 할 수도 있다. 본 논문에서는 특정한 값에서 제한을 받아도 정확한 추정이 가능한 Tobit Maximum Likelihood Estimation, Heckman Two-stage Model 그리고 Truncation Regression model의 성능 비교를 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.688-693
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• 2022

본 논문에서는 5G 이동통신에 활용되고 있는 주파수 대역인 3.7 GHz, 28 GHz에 대한 건물 복도에서 채널 전파 경로손실을 측정하고, CI (Close-In), FI (Floating-Intercept) 채널 모델과 비교·분석하였다. 전파 경로손실 측정을 위해 송신기 (Tx)로부터 수신기 (Rx)를 10 m 씩 이동시키며 측정을 수행하였다. 측정 결과 3.7 GHz, 28 GHz에서의 CI 모델의 PLE (Path Loss Exponent)값은 각각 1.5293, 1.7795이며, 표준편차는 각각 9.1606, 8.5803으로 분석되었다. FI 모델에서 α값은 각각 79.5269, 70.2012, β값은 각각 -0.6082, 1.2517이며, 표준편차는 각각 5.8113, 4.4810으로 분석되었다. CI 모델과 FI 모델을 통한 분석 결과에서 FI 모델의 표준편차가 CI 모델에 비해 적으므로 FI 모델이 실제 측정 결과와 유사함을 알 수 있었다.