• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권4호
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• pp.1-8
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• 2000

상향 링크와 하향 링크의 대역폭이 다른 대역폭 비대칭 환경에서 TCP는 단말국 링크에서의 지연 및 손 실로 인해 전송율이 감소하는 문제점이 있다. 또한, 양방향 TCP 트래픽하에서는 연속적인 이터패킷이 버퍼에 주입됨으로써 전체 링크 효율이 저하된다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로서 본 논문에서는 단 말국 ACK 필터링 기법과 단말국 패킷 스제줄링 기법을 제안한다. ACK 필터링은 대역폭이 제한된 상향 링 크에서 단말국의 송신 버퍼에 쌓인 ACK 패킷들을 제거하고 최근의 ACK 패킷만을 전송하고, 패킷 스케줄 링은 데이터 패킷과 ACK 패킷을 번갈아 전송하여 양방향 TCP 트래픽에서 발생하는 'clustering'과 'ack compression' 현상을 억제하는 기법이다. 모의 실험을 통해서 대역폭 비대칭 위성망에서 역방향 TCP 연결 의 데이터 전송을 보장하는 동시에 순방향 TCP 트래픽에서도 높은 전송율을 얻게되는 것을 확인하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제24권4호
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• pp.397-408
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• 2007

다이플렉서는 주파수가 다른 상향신호와 하향신호를 분리해서 하나의 안테나로 위성과 통신을 할 수 있게 해주는 핵심 장치이다. 이 논문에서는 저궤도 위성관제에 사용되는 S-대역 다이플렉서의 설계 및 제작에 대한 내용을 기술하고 있다. 높은 수용전력과 낮은 삽입손실의 요구에 대해 이 논문에서는 unloaded Q값이 높은 air cavity형 공진기를 사용하였다. 설계에 앞서 공진기의 구조로부터 이의 등가회로 및 unloaded Q를 산출하였다. 제작 및 조정의 용이성을 위해 공진기들 간의 결합량을 상용 전자장 시뮬레이터(EESOF $ADS^{TM}$)를 이용하여 분석한 후 이 결과를 2차 다항식으로 표현하였다. 특히 송신과 수신의 분리도를 강화하기 위해 유도성과 용량성 감쇄극을 각각 삽입하였고 이에 대한 효과를 기술하였다. 제작된 S-대역 다이플렉서는 8단의 공진기를 사용한 2개의 여파기로 구성되어 있으며 측정을 통해 통과대역에서 0.5dB 미만의 삽입손실과 20dB 이상의 반사손실, 그리고 100dB 이상의 분리도의 성능요구사항을 만족하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.26-29
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• 2012

본 논문에서는 상향링크에서 낮은 PAPR(Peak to Average Power Ratio)을 가지면서 사용자 간 동기 오차 범위를 크게 확장한 MCDS CDMA(Multiple Carrier Direct Spread Code Division Multiple Acceess) 형태의 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 상향링크 준동기 환경에 강한 특성을 가진 MC DS CDMA 기법의 높은 PAPR을 갖는 단점을 보완하기 위해 부분 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 연산 이전에 부분 DFT(Discrete Fourier Transform)연산을 수행한다. 제안하는 기법은 ${\pm}1$칩 준동기 상황에서 '0'상관도를 갖는 PSW(Properly Scrambled Walsh) 부호를 시간 도메인으로 스프레딩하여 레인징 절차를 수행하지 않고서도 사용자 간 최대 ${\pm}1$ OFDM 심벌 길이 이내의 시간 오차이내에서는 MAI(Multiple Access Interference)가 발생하지 않게 한다. 실험결과에서는 준동기 상황을 개선하기 위해 제안된 기존의 SC-FDMA 방식에 비해 사용자 간 동기 오차에 강한 특성이 있음을 보인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.503-510
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• 2016

최근 이동형 글로벌 광대역 통신 및 위성기반의 양방향 인터넷 서비스에 대한 수요가 증가함에 따라 ESIM (earth station in motion)이라는 새로운 형태의 위성 터미널이 개발되고 있다. 이 서비스는 ITU-R Resolution 158(WRC-15)에서 FSS 업링크에 27.5-29.5 GHz 대역사용을 고려하고 있어 동일대역에서 1순위 업무로 분배된 FS와의 간섭분석에 대한 연구가 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 ESIM이 기존의 FS(fixed service)에 미치는 간섭영향을 안테나의 포인팅 에러와 방위각을 고려하여 4 가지 시나리오에 대해 분석하였다. 그 결과 에러 초과확률 5% 및 10% 기준에서 앙각이 $20^{\circ}{\sim}40^{\circ}$에 따라 두 시스템간의 분리거리는 32~52 km 정도 요구되고 있다. 이에 분리거리를 최소화하면서 동일대역의 FS를 보호하기 위해서는 안테나 포인팅 에러뿐만 아니라 이동 터미널의 방위각을 제어할 수 있어야 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권5A호
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• pp.475-483
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• 2007

OFDMA 상향 시스템은 DVB-RCT를 위해 채택되었는데, OFDM과 동일하게 다중 경로 페이딩 영향에 강하고 성능 열화 없이 수신 가능하다는 이점을 갖는다. 이 시스템의 QoS를 향상시키기 위해 기존의 MIMO시스템이 많이 연구되었으나 다중송수신 안테나를 이용하는 이들 STC, MRC 등은 다중안테나를 사용하는 데에 따른 하드웨어 복잡도 증가, 고비용, 공간상의 제약 등 여러 가지 문제점을 안고 있다. 따라서 이들을 극복하면서 QoS도 만족시킬 수 있는 새로운 기법이 필요하다. 따라서 이 논문에서는 단일 안테나를 사용하는 OFDMA 기반의 DVB-RCT 시스템을 위하여 기존의 다중 송수신 기법들의 단점을 극복하고 현존 시스템을 이용할 수 있는 협동 전송 기법을 제안한다. OFDMA 상향 시스템 기반의 단일 안테나 DVB-RCT 시스템에 제안된 협동 전송 기법을 적용함으로써, 위에서 언급한 기존 기법들의 단점들을 극복하고 MIMO 시스템과 같이 성능을 향상 시킬 수 있다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제33권4호
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• pp.335-344
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• 2016

Scientific CubeSat with Instruments for Global Magnetic Fields and Radiations (SIGMA) is a 3-U size CubeSat that will be operated in low earth orbit (LEO). The SIGMA communication system uses a very high frequency (VHF) band for uplink and an ultra high frequency (UHF) band for downlink. Both frequencies belong to an amateur band. The ground station that communicates with SIGMA is located at Kyung Hee Astronomical Observatory (KHAO). For reliable communication, we carried out a laboratory (LAB) test and far-field tests between the CubeSat and a ground station. In the field test, we considered test parameters such as attenuation, antenna deployment, CubeSat body attitude, and Doppler frequency shift in transmitting commands and receiving data. In this paper, we present a communication performance test of SIGMA, a link budget analysis, and a field test process. We also compare the link budget with the field test results of transmitting commands and receiving data.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권2호
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• pp.24-29
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• 2015

본 논문에서는 저궤도 중형급 위성에 장착에 적합한 isoflux 방사패턴을 갖는 마이크로스트립 패치 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 isoflux 방사패턴 특성을 얻기 위해 패치 아래의 접지면을 사다리꼴 모양으로 변형시켜 패치 끝의 개구면과 접지면 사이에 발생되는 프린징 필드를 조절하였다. 그리고 후방으로 방사되는 레벨을 줄이기 위해서 패치 안테나 양 끝에 cavity wall을 채택하였다. 끝으로 패치의 길이와 급전점을 조절하여 원형편파를 발생시켰다. 설계된 안테나는 S-band uplink(2.025 ~ 2.110 GHz)를 수용하도록 설계하였으며, 접지면을 포함한 안테나의 전체 크기는 $160mm{\times}160mm{\times}40mm$ ($1.1{\lambda}{\times}1.1{\lambda}{\times}0.3{\lambda}$, ${\lambda}$은 2.068 GHz의 공기 중 한 파장)를 가진다. 또한 -10 dB 대역폭은 90 MHz(4.4 %)로 목표주파수 대역을 만족시키며, 3 dB이하 축비대역폭은 18 MHz(0.9 %)로 측정되었고, 방사패턴은 isoflux 형태를 가지며, y축 편파 E-plane $46^{\circ}$에서 최대 5.31 dBi의 이득이 측정되었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.567-573
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• 2008

본 논문에서는 우리나라 항공용 위성항법 보강시스템의 구축 방안에 대해 ICAO기준을 만족하는 전공역 위성항법 보강시스템 성능기준을 바탕으로 정량화하여 검토하였다. 국제적 동향으로부터 구축예상시점에서의 추세변화를 예측하고, 우선적으로 우리나라 여건에 적합한 구축 시나리오를 설정하여 가용성(Availability)에 대한 성능분석을 수행하였다. 국내 구축 시나리오로는 GBAS의 경우 국내 모든 공항에 구축하고, SBAS와 GRAS의 경우 5개 지역의 기준국과 2개의 중앙처리국이 필요함을 알 수 있었다. 추가적으로 SBAS의 경우는 2개의 지상 송신국(Uplink Station)과 2개의 정지위성이 소요되고, GRAS의 경우는 15개의 VDB가 소요되는 것으로 분석되었다. 전공역에 대한 각 보강시스템들에 대한 우리나라에서의 기용성 분석결과를 제시하였으며, 위성항법기술의 발전추세를 종합적으로 고려하더라도, SBAS와 GRAS의 경우는 CAT-I 수준 이상의 가용성을 보장하지 못할 것으로 판단되는 반면, ABAS의 성능은 지속적으로 개량되어 나갈 것이 확실시 되므로 대형기 중심의 우리나라 상황에서의 항공항법용 보강시스템으로서는 ABAS와 GBAS만으로 충분할 것으로 평가되었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제26권1호
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• pp.22-27
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• 2002

본 논문에서는 hybrid 기법을 이용하여 INMARSAT 위성의 상향 주파수인 L-HAND(1.6265∼1.6465 GHz)에서 동작하는 위성단말기용 25 Watt C급 고출력증폭기를 설계 ·제작하였다. 제작의 간편성을 위해서 전력증폭기를 크게 구동증폭단과 전력증폭단으로 나누어 구현하였으며, 전력증폭단을 구동하기 위한 구동단은 Motorola사의 MRF-640을 사용하여 2단으로 구성하였고, 전력증폭단은 MRF-16006과 MRF-16730을 사용하였다. 또 각 부에 직류 전원을 공급하기 위해 바이어스 회로부를 같은 하우징 내에 장착하여 무게 및 부피를 최소화하였다. 제작된 고출력증폭기는 20 MHz 대역폭 내에서 이득이 30 dB 이상, 입 ·출력 정재파비는 1.7 이하의 특성을 가졌다. 1.635 GHz 주파수에 대해 1 dB 압축점의 출력전력은 44 dBm 으로서 설계시 목표로 했던 출력전력 25 Watt를 상회하였다. 본 논문에서 제시한 SSPA(Solid State Power Amplifier) 제작 기법은 각종 Radar 및 SCPC(Signal Channel Per Carrier)용 전력증폭기 설계 및 제작에도 적용할 수 있다.