Earticle

연속 양자 변수를 이용한 QKD 시스템은 높은 키 생성률을 보장하는 실질적인 솔루션으로 고려되어져 왔다. 불연속 QKD 시스템과연속 변수 QKD 시스템의 차이를 설명한다. 연속 변수가 불확정성의 원리를 만족하는 이론을 설명하고 이를 검출하기 위한 호모다인검출기의 원리를 설명한다. 이를 이용하여 QKD시스템에서 비밀키의 길이가 변화는 과정을 설명하고 보안성 증폭을 위하여 노출되는 키의 정보량을 알아본다.

The continuous variable quantum key distribution has been considered to have practical solution to provide high key rate. This paper explains the difference between DV-QKD and CV-QKD schemes. It describes CV-QKD as a theory that satisfies the uncertainty principle using continuous variable and homodyne detector. We shows varying length of secret key in QKD systems and amount of the exposed information to amplify privacy.

본 논문은 무전원의 백스케터 통신이 결합된 RF 에너지 하비스팅 시스템에서 주파수 자원의 효율을 높이기 위한 스펙트럼 센싱 알고리즘을 연구했다. 송신기 측에 스팩트럼 센싱 알고리즘을 이용해서 유휴주파수 대역을 찾고, 찾은 유휴주파수 대역 중에서 페이 딩 영향이 적은 채널을 선택한다. 알고리즘을 적용한 송신기는 페이딩의 영향이 적은 신호를 송신하여, 수신측에서 수신신호의 간섭 을 완화시키고, 수신신호강도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 백스케터 통신이 결합된 RF 에너지 하비스팅에 스팩트럼 센싱 알고리즘 이 적용된 송신기를 사용하고, 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 통해 백스케터 통신의 BER과 수신거리별 수신세기, 그리고 RF 에너지 하비스팅의 성능이 이전보다 향상하는 것을 확인하였다.

In this paper, we studied a spectrum sensing algorithm for the efficient use of available spectrum in RF energy harvesting system combined with backscatter communication. We first looked for white spaces and then, selected low fading channel among white spaces using spectrum sensing algorithm at a transmitter. The transmitter employing the algorithm alleviates signal interference and improves the received signal strength indication through signals transmitted by low fading channel. The proposed RF energy harvesting system combined with backscatter communication is used the transmitter employing the algorithm. As a result of computer simulations, we can find the performance improvements of RF energy harvesting, BER of backscatter communication, and the received signal strength per distance of backscatter tag.

정지궤도 위성들을 이용하여 사용자들에게 GNSS (Global Navigation Satellite System) 정정 데이터 및 레인징 신호를 제공하는 SBAS (Satellite Based Augmentation System)는 국제민간항공기구에 의해 2025년까지 도입되도록 권고되고 있다. 본 논문에서는 현재 개발/구축 사업으로 진행중인 한국형 SBAS 시스템인 KASS (Korea Augmentation Satellite System)의 위성통신시스템 RF 링크를 기본 설계하여 그 결과를 제시한다. C 대역 상향링크와 Ku 대역 상향링크를 모두 고려하여 SBAS 시스템에 대한 국제 표준 요구사항을 만족하도록 RF 링크를 설계하였고, 각 주파수 대역에 따른 요구되는 위성통신국의 최소 EIRP 및 G/T 성능 규모를 파악 하였다. 이러한 RF 링크 설계 분석 결과를 이용하여 KASS 위성통신시스템의 하위 시스템 규격 선정시 효과적인 설계가 될 수 있도록 활용할 예정이다.

ICAO (International Civil Aviation Organization) recommends the introduction of SBAS (Satellite Based Augmentation System) in 2025, which provides GNSS (Global Navigation Satellite System) correction data and the ranging signal via GEO (geostationary earth orbit) satellites to GNSS users. In this paper, we present the basic design results of the satellite communication system RF link for the Korean SBAS systems, KASS (Korea Augmentation Satellite System) which is going on the development & implementation. KASS RF link was designed in consideration of both the C-band and Ku-band uplinks to meet the international standard requirements for the SBAS system, and identified the minimum EIRP and G/T performance of the KASS uplink station for each frequency band. These analysis results for the RF link design are expected to be used for an effective design of the subsystem specifications for KASS satellite communication system.

의료 센터에서 데이터 분석과 스마트폰 어플리케이션 권한을 부여함으로써 사물 인터넷 (IoT)은 환자 중심의 의료 관찰과 관리에서 대혁변을 일으킬 것이다. 네트워크 연결은 개인 의료 서비스에서 IoT 의학 장치로 부터 건강을 관찰하는 스마트폰으로부터 진료받는 사람들의 건강 정보를 모으기 위한 기본 요구사항이다. 스마트폰에 설치된 IoT 환경은 매우 효과적이고 이것은 사회 기반 시설을 필요로 하지 않는다. 본 논문은 ECG 캡처링에 영향을 주지 않기 위해 스마트폰이 개인 IoT 아키텍처를 효율적으로 사용하는 것을 보여준다. 적응 IoT 의료 장치 관문은 클라우드 구성에 관한 대용량을 가진 개인 의료 서비스에 사용된다. 이 접근법에서, 스마트폰 카메라는 개인 ECG 파형을 추출하기 위해 사용된 이미지 기술을 기반으로 하고, 그것을 IoT 아키텍처를 사용한 대용량 저장 연결에 근거한 클라우드로 보낸다. 정교해진 알고리즘은 스마트폰이나 테블릿 카메라로 부터 찍힌 얼굴이미지로 부터 효율적인 ECG 등록 을 직접 가능할 수 있는 여지를 준다. 이 심도있는 기술은 아마 적절한 기능 강화들이 소개된 후에 개인 의료 서비스를 관찰하는데 있어서 특별한 가치를 가질 것이다.

Internet of things (IoT) is revolutionizing in the patient-Centered medical monitoring and management by authorizing the Smartphone application and data analysis with medical centers. The network connectivity is basic requirement to collect the observed human beings’ health information from Smartphone to monitor the health from IoT medical devices in personal healthcare. The IoT environment built in Smartphone is very effective and does not demand infrastructure. This paper presents the smart phone deployed personal IoT architecture for Non-Invasive ECG Capturing. The adaptable IoT medical device cum Gateway is used for personal healthcare with big data storage on cloud configuration. In this approach, the Smartphone camera based imaging technique used to extract the personal ECG waveform and forward it to the cloud based big data storage connectivity using IoT architecture. Elaborated algorithm allows for efficient ECG registration directly from face image captured from Smartphone or Tablet camera. The profound technique may have an exceptional value in monitoring personal healthcare after adequate enhancements are introduced.

본 연구에서는 연료전지 중 발전효율이 50% 이상으로 가장 높고 가정용(1~10kW급) 시스템으로 필요성이 높아지고 있는 고체산화 물 연료전지(SOFC, Solid Oxide Fuel Cell)에 대한 평가시스템을 설계하여 최적의 평가성능을 구현코자 하였다. 최적의 연료전지 평가시스템을 구현하기 위하여 전처리 및 반응조건 제어를 위한 온도제어모듈, 반응물에 대한 유량제어모듈, 전자부하기 등을 구현 하였다. 온도제어모듈은 K형 서머커플을 사용하여 운전온도인 750℃에서 1℃이내의 정밀도 구현이 가능토록 설계하였고, 가스의 양이 일정하게 유지하기 위한 가습기 구조를 설계하였으며, 송풍기 및 히터의 정밀제어가 가능하도록 위상제어보드를 설계하여 적 용함으로서 목표성능을 구현하였으며, 전자부하기는 방전방식으로 정전압, 정전류, 정저항 모드와 아날로그 입력과 출력모듈에 별도 의 DC-DC 컨버터를 사용하여 오류를 최소화하였다. 구현한 평가시스템의 성능을 측정한 결과 스택전압은 80V에서 0.15%, 스택전 류는 100A에서 0.1%의 정밀제어가 가능함을 확인하였다.

In this study, a 1kW Solid Oxide Fuel Cell(SOFC) test system was developed. A SOFC is the most promising power system to provide the higher efficient(over 50%) for house application area(1~10kW). To develop the optimized test system, the temperature control module that controls the preprocess and reaction condition, the flow control module that controls of the mass of reactants, and the electric loader that tests the discharge performance condition, etc. The temperature control module was designed to provide the high control resolution(under 1℃ at 750℃ of operating temperature) using K-type thermal couple. The flow control module was designed control blower and heater precisely using the phase control method. And the electric loader is designed that provide CV, CC, CR discharge mode and minimized the operating error adopting the independent DC-DC converter on analog input and output module. The performance of the developed SOFC test system showed that the accuracy of stack voltage was 0.15% at 80V and stack current was 0.1% at 100A.

본 연구에서는 최근 의료용으로 많이 사용되고 있는 고휘도, 고균일도의 직하광원구조를 가지는 백라이트 유닛에 대한 설계 시뮬레 이션을 실시하였다. 직하형 백라이트 시스템은 기존의 Edge-Lighr 방식에 비해서 고휘도 및 고균일도를 달성할 수 있어 의료용 판독이 요구되는 고품질의 디스플레이에 사용되고 있으며, 흑백이미지를 바탕으로 진단을 실시하는 경우가 많기 때문에 휘도 및 휘도 균일도에 대한 높은 성능이 요구되는 분야이다. 본 연구에서는 복수 개의 램프를 수평으로 배열한 경우에 각 램프간의 거리 및 반사판과의 거리, 상측 확산판과의 거리에 대한 최적설계를 실시하고, 이 결과를 바탕으로 실물과 유사한 조건에서 시뮬레이션을 실시하였다. 연구 결과, Parameter 에 의존하는 변수를 최적화 할 수 있었으며, 4.5mm 의 램프와 반사판 거리 및 26mm 의 램프간 거리를 바탕으로 16개의 램프를 배치하여, 32인치 크기의 화면에서 6423nit 의 중심휘도를 갖는 고품위의 우수한 광원의 설계가 가능 함을 확인할 수 있었다.

In this study, it was investigated about optical simulation in highg brightness and high uniformity direct-type backlight design for medical application. Direct-type backlight has been used high-brightness backlight such as Medical LCD application. The key parameter in designing direct-type backlight was consists of three geometrical dimension such as the distance of two lamps, the gap of lamp and reflection plate and the number of lamps. It has many of variations in optical design and it causes the different properties in backlight system. It shows the best values of above parameters; 26mm of the distance of two lamps, 4.5mm of the gap of lamp and reflection plate and 16 lamps. And we produced the specimen as above condition, and acquired good result in backlight such as the value of the brightness is 6423 nit in center of emission area and less than 5% in brightness uniformity. It shows the effective ways of designing backlight system using optical simulation method for medical LCD application.

무선 통신 시스템에서 재밍 공격은 통신 성능을 심각하게 저하시킬 수 있는 치명적 위협이다. 특히 반응 재밍은 송신기와 수신기가 통신할 때만 재밍할 수 있기 때문에 반응 재밍을 통해 공격 효율을 극대화할 수 있다. 본 논문에서 반응 재밍의 공격 효과를 저감시 키기 위해 multi-input multi-output (MIMO) 기반의 orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) 통신 기술의 특징을 활용 하고, 이에 기반한 반복적 채널 추정 알고리즘을 제안하였다. 실험 결과를 통해 본 논문에서 제안한 알고리즘과 기존 항재밍 알고리 즘을 비교하였으며, 반응 재밍 공격이 있는 MIMO-OFDM 통신 시스템에서 제안한 알고리즘의 우수성을 입증한다.

In wireless communication systems, jamming attack is a critical threat. Especially, reactive jamming can jam when the sender and receiver are communicating, which can maximize the attack efficiency of jamming. In this paper, we use the property of multi-input multi-output (MIMO) technology to achieve jamming resilient orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) communications. In particular, we use MIMO interference cancellation to remove the jamming signals strategically. We first investigate the reactive jamming attack model and their impacts on the MIMO-OFDM systems. We then present an iterative channel estimation algorithm that exploits MIMO interference cancellation. Our simulations show various anti-jamming methods and demonstrate the efficiency of our proposed algorithm under the reactive jamming attack.

오늘날 매우 복잡한 비디오와 방송 작동들 속에서, 방송사들은 확실히 방송중이나 온라인에서 멀티스크린 시청자들에게 높은 품질 과 저지연을 방송하는데 거듭 어려움을 겪는다. 적응 비트율(ABR) 프로토콜들은 인터넷비디오가 다양한 멀티스크린 장치를 가능하 게 해준다. 하지만 비디오 품질은 종종 중요하지 않고 오늘날 대형화면에 방송되고 가치 있는 선형 방송 컨텐츠에서는 받아들일 수 없다는 것이 입증될 것이다. ABR에서 미디어 정보 처리 기술은 서비스 제공자들이 제어를하고 집에 모든 스크린에 선형 비디오 서비스가 관리된 품질을 제공한다. 그리고 그것은 단일화된 IP 비디오 사회기반시설을 가진 큰 대형화면을 포함한다. 새로운 멀티스 크린 보조 ABR (MSA-ABR)은 기부 컨텐츠, 가상 속에 온라인 출판 서비스, 집중 클라우드 사회기반시설의 절차를 수행하는 방송 시설을 대한 멀티스크린 보조 ABR (MSA-ABR)을 기반으로하는 클라우드를 사용하도록 제안된 관리시스템을 가져다 준다.

In this paper, in today’s highly complex video and broadcast operations, broadcasters are constantly challenged to reliably deliver low-latency, high-quality video to multiscreen audiences on-air and online. The Adaptive Bit Rate (ABR) protocols enable internet video to a wide range of multiscreen devices. However, video quality is often marginal and would prove unacceptable for valued linear broadcast content delivered to the Big Screen today. The Media information processing technology advances in ABR enables service providers to take control and offer quality managed linear video services to ALL screens in the home, including the Big Screen, with a single unified IP Video infrastructure. The New Multiscreen-Assisted ABR (MSA-ABR) delivery management system proposed using Cloud based multicast-assisted ABR for a broadcast facility that performs routing of contribution content and online publishing services within a virtual, centralized cloud infrastructure.

본 연구는 스마트러닝 시스템을 조기 구축하고 임직원 교육을 위해 활용 중인 국내 IT Service 전문기업을 대상으로 스마트기기를 활용한 혼합학습(Blended Learning)이 학습만족도에 미치는 영향을 정량적으로 측정하였다. 구체적으로 기술수용모형을 적용하여 스마트기기를 이용한 학습태도인 자기효능감, 개인혁신성, 인지된 유용성, 인지된 용이성이 혼합학습에서 선행학습인 스마트러닝의 수용과 오프라인 면대면 학습의 만족도에 미치는 영향에 대해 실증적으로 분석하였다. 그 결과, 스마트러닝의 학습태도는 스마트러 닝의 수용에 정의 영향을 주었으며, 스마트러닝의 수용은 오프라인 교육의 학습 만족도에 정의 영향을 주었다. 추가로 스마트러닝의 학습태도는 스마트러닝의 수용뿐만 아니라 오프라이 교육의 학습 만족도에도 정의 영향을 주었다. 이는 스마트러닝 학습태도의 변 인들이 자기 주도적 학습과 긍정적인 학습만족도에 영향을 미치고 있음을 시사한다.

This study quantitatively measured the impact of blended learning with smart devices for learning satisfaction. It is targeted in specialized domestic company with IT Service which build smart learning systems and utilize for employee training. Specifically, it empirically analyzed that learning attitude(Self-efficacy, Self-innovativeness, Perceived usefulness, Perceived ease of use) with smart devices affect acceptance of smart learning and offline face-to-face learning satisfaction. As a result, the learning attitude of the smart learning gave a positive effect on the acceptance of the smart learning and then acceptance of the smart learning gave a positive effect on offline face-to-face learning satisfaction. Additionally learning the attitude of the smart learning even gave a positive impact, as well as the acceptance of smart learning experience in offline training. It imply that this variables of smart-learning attitude affect the self-directed learning and positive learning experience.

우주 비행체의 건강상태를 확인하기 위해서는 매우 많은 종류의 텔레메트리 데이터를 확인해야 하므로 시간이 크게 소요 된다. 그러 나 저궤도 위성의 경우 지상국과 교신할 수 있는 횟수 및 시간이 제한적이기 때문에 짧은 시간에 정확히 위성의 상태를 파악하는 것이 중요하다. 또한 운영 중 방사현상 및 급격한 온도 변화 등 극한의 우주 환경에 노출되어 있기 때문에 교신중이 아닐 때에도 위성 자체의 탑재 고장관리 방안이 마련되어 있어야 한다. 본 논문에서는 저궤도 위성의 안전성 향상을 위해 지상 및 위성 자체에서 의 자율 운영 방안에 대해 다루도록 한다. 위성 상태확인 소요 시간 단축을 위해 각종 위성 이벤트를 오류와 구분하여 기록한 후 지상으로 전달하면 지상에서는 위성에서 발생하는 문제를 명시적으로 인지하여 즉각적인 조치가 이루어지도록 한다. 또한 각 이벤 트의 연관 텔레메트리를 정의하고 지속적으로 발생하는 이벤트 시퀀스를 이용하여 특정 이벤트 발생 시 지상에서 취해야 할 동작을 추천 혹은 자동 수행하는 시스템을 제안한다. 탑재 자율 고장관리 기법으로는 중요 파라미터 선정 후 검사해야 할 주기, 모드 및 문턱값을 지정하여 해당 범위를 벗어날 경우 사전에 지정 된 명령 시퀀스를 수행 하는 방안을 제시한다.

Many kinds of telemetry should be monitored to check the state of spacecraft and it leads the time consumption. However, it is very important to define the status of satellite in short time because the contact number and time of low earth orbit satellite is limited. Also, on-board fault management should be prepared for non-contact operation because of the sever space environment. In this paper, on-board and ground autonomous operation method for the safety enhancement is described. Immediate fault detection and response is possible in ground by explicit anomaly detection through satellite event and error information. Also, satellite operation assistant system is proposed for ground autonomy that collect event sequence in accordance with related telemetry and recommend or execute an appropriate action for abnormal state. Critical parameter monitoring method with checking rate, mode and threshold is developed for on-board autonomous fault management. If the value exceeds the limit, pre-defined command sequence is executed.

본 논문에서는 다중사용자 Massive MIMO 시스템 환경에서 계산 복잡도와 성능의 균형을 고려한 효율적인 송신 안테나 선택 기법 을 제안한다. Massive MIMO 시스템은 차세대 5G 이동 통신의 목표 성능을 달성하기 위한 핵심 기술 중 하나로, 높은 주파수 효율과 신뢰성, 다중화 이득 등을 얻을 수 있다. 하지만 기지국에 장착되는 대규모 송신 안테나들과 RF chain은 높은 하드웨어 비용과 복잡 도, 높은 소비 전력 등의 문제를 야기한다. 따라서 본 논문에서는 기지국의 RF chain의 수를 줄이는데 효과적인 송신 안테나 선택 기법을 연구하고, 기존의 기법에서 성능과 복잡도의 균형을 고려한 새로운 송신 안테나 선택 기법을 제안한다. 또한 주파수 효율 분석과 함께 최적의 안테나를 찾는데 필요한 탐색 수 분석을 통해 각 송신 안테나 기법 별 성능과 복잡도를 나타낸다.

This paper proposes the efficient transmit antenna selection (TAS) scheme considering trade-off between the performance and the complexity in massive MIMO system. The massive MIMO system is a core technology to achieve performance objectives for 5 generation wireless communication. It achieve high spectral efficiency, a reliability, and a diversity gain. However many RF chains required by massive transmit antennas equipped in a base station create the problem such as high hardware cost and complexity. Therefor we investigates the transmit antenna selection scheme, in which the number of RF chains of BS is reduced, and the trade-off between the performance and the complexity is considered for proposed scheme. And, the spectral efficiency and complexity are analysed by transmit antenna selection schemes.

현재 한국항공우주연구원에서 개발 중인 차세대 저궤도 위성의 탑재컴퓨터는 높은 성능을 위해 LEON2-FT/AT697F 프로세서를 사용하며 SpaceWire, 1553B, DMAUART, CAN Master 등의 다양한 통신을 지원하기 위해 별도의 FPGA 기반의 통신칩이 개발되 었다. 프로세서와 통신칩간의 통신은 PCI 버스를 통해서 이루어지며, 탑재소프트웨어에서 직접 PCI 버스를 통해 각종 디바이스를 제어 및 통신을 수행한다. 차세대 탑재컴퓨터에서는 기존 1553B 통신을 위해 사용되었던 VASI IP1553B 컨트롤러 대신 Actel 1553BRM 코어를 사용하며 통신칩의 AMBA 버스상에 연결을 위해 Aeroflex Gaisler에서 개발 된 B1553BRM Wrapper를 사용한다. 본 논문에서는 차세대 저궤도 위성에서의 PCI기반의 1553B 통신 소프트웨어의 구조와 통신방법에 대해서 기술하고 탑재소프트웨어 레벨의 태스크를 통한 1553B 처리방식에 대해서 설명한다. 그리고 시뮬레이터 및 실제 하드웨어에서 테스트 된 결과에 대해 설명한다.

Currently developing the OBC of the next-generation LEO satellite by Korea Aerospace Research Institute adopts the LEON2-FT/AT697F processor to achieve high performance. And various communication devices such as SpaceWire, MIL-STD-1553B, DMAUART and CAN Master are integrated to the separated standard communication FPGAs within the OBC, where they can be controlled by the processor and flight software (FSW) through PCI interface. The Actel 1553BRM IP core is used for the 1553B in the next-generation LEO OBC and the B1553BRM wrapper from Aeroflex Gaisler is used for connecting it to the AMBA bus in FPGA. This paper presents the design and development of PCI-based 1553B communication software, and describes the handling mechanism of 1553B operation in FSW task level. Also it shows the test results on real-hardware and simulator.

본 논문에서는 낮은 위성채널 대역폭을 이용한 서비스 적응적인 전술 데이터 전송 프로토콜(STTS, Service-adaptive Tactical-data Transport Stream)을 제안한다. STTS는 기존 디지털 방송 표준인 DVB-S 및 DVB-S2의 전송 스트림 표준을 기반으로 서비스 확장성을 위한 추가 필드 및 신뢰성 보장을 위한 스케줄러를 제공하도록 설계된다. 또한, 다양한 전술 데이터를 낮은 대역폭으로 전송하기 위해서 트래픽 모델과 중요 데이터의 재전송 기능이 데이터 전송 패킷 손실에 미치는 영향을 시뮬레이션을 통하여 검증하 고, 이를 기반으로 STTS를 적용한 시스템 설계 시 고려할 사항을 확인한다.

In this paper, we propose a Service-adaptive Tactical Data Transmission Protocol (STTS) based on Satellite Communications with narrow bandwidth. STTS is designed to provide additional field for scalability and scheduler for reliability of transport stream protocol based on digital broadcasting standard, DVB-S and DVB-S2. It is also verified the effects of lost data packets with narrow bandwidth through the simulator by traffic model and re-transmission of critical data, and checked the design considerations based on STTS system.

본 연구는 선음원과 점음원의 이론에 근거하여 개발된 혼타입 스피커와 라인어레이 타입 스피커에 대해 비교분석하여 실제에서 이 론대로 적용되는지에 대해 연구하였다. 이론적으로 점음원은 거리가 2배 됨에 따라 6dB 감쇄하며, 선음원은 거리가 2배 됨에 따라 3dB 감쇄한다. 선음원 이론에 근거하여 개발된 라인어레이 스피커 시스템이 선음원의 이론대로 작은 음압감쇄가 일어나는지에 대하 여 분석하여 사용 목적과 환경에 따른 올바른 스피커의 배열 구성이 선택되도록 하는 것이 본 연구의 목적이다. 이를 위해 점음원과 선음원의 이론을 분석하였으며, 이론을 바탕으로 설계된 혼타입 스피커와 라인어레이 스피커를 시뮬레이션으로 파라메터 값들을 분석하였다.

In this paper, by comparatively analyzing horn type speaker and line array type speaker developed based on line sound source theory and point sound source theory, we research whether theory is adaptable or not in real. Academically, point sound source is attenuated as much as 6dB in accordance with double distance and line sound source is attenuated as much as 3dB in accordance with double distance. Line array speaker system developed based on line sound source is analyzed by theory of line sound source about occurring small sound pressure attenuation and it is propose of research that array composition of right speaker is selected in accordance with use purpose and environment. For this purpose, we analyze theory of point sound source and line sound source. we analyze parameter value by simulating designed horn type speaker and line array speaker based on theory.

한국항공우주연구원은 한국 최초의 달 탐사를 위한 시험용 달 궤도선을 개발하고 있으며, 임무 성공을 위해 다양한 분석을 수행하고 있다. 특히 각 탑재체를 통해 획득된 과학 및 기술 데이터를 지구로 전송하기 위해 통신 성능이 중요한 요소 중의 하나로 판단된다. 본 논문에서는 지상국과 궤도선 간의 가시성 분석을 통해 하루 평균 전송 가능한 다운링크 용량에 대한 연구 내용을 설명하고, 그 결과에 대해 정리하였다.

KARI(Korea Aerospace Research Institute) has been developing the KPLO(Korea Pathfinder Lunar Orbiter) for Korean first lunar exploration, and analysing various subjects for the mission success. Especially the performance of the communication is one of important factors, because massive scientific and technical data acquired by multiple payloads might be transferred to ground stations on the Earth. In this paper, we explained the study on the 1-day average downlink capacity based on the visibility analysis between ground stations and KPLO, and described its results.

AIS(Automatic Identification System)는 VHF 통신 대역을 이용하여 선박의 속도, 위치 및 항행정보를 AIS를 설치한 다른 선박 및 해안 기지국이 공유하는 근거리 해상 교통관리 시스템이다. 기존의 시스템은 AIS 신호를 수집하는 기지국이 해안 및 섬에 위치하 였기 때문에 선박 정보를 획득하는데 제한적이었다. 이런 문제점을 해결하기 위해 저궤도 위성에 AIS 탑재체를 장착하여 넓은 범위 의 선박 정보를 획득할 수 있다. 현재 저궤도 위성에 장착되는 AIS 탑재체는 UART를 통해 위성탑재컴퓨터와 연결되고, 위성탑재소 프트웨어가 이를 제어하여 운영된다. 위성탑재소프트웨어는 지상에서 전송한 Command를 AIS 탑재체로 전달해야 하고, AIS 탑재체 로부터 전송되는 Response, OBP, OGP 데이터를 효율적으로 관리하여 지상으로 내려 보내야 한다. 이에 본 논문에서는 AIS 탑재체 운영을 위한 위성탑재소프트웨어의 설계 및 검증 내용에 대해 기술한다.

AIS(Automatic Identification System) is an vessel traffic management system which exchanges vessel data with other nearby ships, AIS base stations using VHF band. A domestic AIS base station is located along coast lines or island. So it is difficult to collect vessel data from the ocean. To solve this problem, we adopted AIS payload on the low earth orbit satellite. The AIS payload on the satellite is interfaced with OBC(On-Board Computer) via UART and the FSW(Satellite Flight Software) manages it. The FSW have to receive AIS command from ground station and forward to AIS payload. Similarly FSW have to receive response, OBP, OGP data from AIS payload and it is downlink to the ground station. So in this paper we describe the FSW design & implementation for AIS payload.

본 연구는 IoT(Internet of Things) 기반의 사물정보통신 인프라 환경 속에서 사용자들에게 보다 유용한 정보를 제공하는 공간 중심 의 리타게팅광고 헤도닉 모델을 연구했다. 기존의 사물정보통신과 관련된 연구는 많지만, 상대적으로 사물인터넷 플랫폼에서 구현될 수 있는 효과적인 광고의 모델을 설계하는 연구는 많지 않았다, 이에 본 연구에서는 사물인터넷이 구현되는 공간을 중심으로 소비자 들의 온라인상의 행적정보를 바탕으로 제공되는 리타게팅광고를 헤도닉모델의 개념을 바탕으로 보다 정보적이며, 재미있고 인터랙 티브한 진화된 형식의 광고모델을 설계하고자 하였다. 따라서 본 연구의 결과물은 향후 사물정보통신 기반의 서비스 플랫폼이라 할 수 있는 사물인터넷 플랫폼 상에서 구현되는 광고를 제작하는데 있어 실무적 함의를 갖을 수 있을 것이다.

This Study is focused on hedonic model study for retargeting advertising Based air inteface using useful information. many research related to the existing Internet of things, relatively not many study for effective advertising model based air inteface. So, this study is designed more information, fun, interactive advertising model based air inteface. therefore, result of this study show that implication to produce advertising based air inteface provides a practical guide.

해외 제작으로 개발된 무궁화위성의 상용 중계기 기술을 시작으로 위성통신의 중계기술은 Ku 대역 및 Ka 대역의 우주인증용 탑재 체 구성부품의 개발을 거쳐 천리안위성 1호에 국내 기술로 개발된 Ka 대역 탑재체를 성공적으로 탑재하여 운용함으로써 발전을 거듭하고 있다. 군용 위성통신은 능동중계기인 Dehop/Rehop 중계기를 탑재한 무궁화위성 5호의 아나시스(ANASIS) 체계로써 시작 되어, 항재밍/저피탐 기능을 갖춘 대전자전 중계기(DAT)와 통신용량 증가에 유연하게 대처할 수 있는 디지털 중계기(DCAMP)의 탑재가 개발 중에 있다. 본 논문에서는 국내에서 개발되는 정지궤도 위성의 개발현황을 살펴보고, 탑재 개발되었던 상용 및 군용의 중계기술을 토대로 국내 군 위성통신의 개발 방향을 논하고자 한다. 제한된 주파수 자원을 고려할 때, 평시에는 다양한 중용량의 군 위성통신 신호를 중계하고 준 전시에는 모드를 변경하여 지능적인 고기동 전술 재밍 신호에 대응할 수 있는 전장적응형 간섭회피 의 겸용 중계기술이 주요할 것이다. 이러한 주파수 도약 및 중용량 겸용의 중형급 군 통신위성이 국내의 자립 기술로써 개발될 수 있는 기반이 마련되고 있다고 사료가 된다.

A technology of GEO satellite communications starts from Koreasat program in Korea. Payload equipment of EQM Ku and Ka band transponders had been developed and space-qualified Ka band payload in COMS was successfully launched in June, 2010. For the purpose of military communications, Dehop-Rehop transponder was developed in Koreasat5 as ANASIS system and DAT(Digital Active Transponder) and DCAMP(Digital Channel AMPlifier) transponders are now under development. In this paper, from the study of military satellite communications trend, a direction of military communication satellite is suggested based on the current GEO SATCOM technologies in Korea. Considering the limit of frequency resources, a technology of battlefield adaptive transponder with medium capacity against high moveable jamming tactics would be efficient for the future military SATCOM system. Mid-sized military satellites with frequency hopping and mid-capacity transponders can be a solution of vitalizing the GEO satellite programs.

정지궤도 위성을 이용한 Ka대역 위성통신은 강우에 가장 취약하다. 이렇게 강우감쇠에 취약한 위성통신 링크 설계 시 좀 더 확실한 지역 강우분포와 정확한 강우감쇠 예측모델을 이용하여 계산된 강우 감쇠값을 반영하여 위성통신망의 링크버짓을 분석하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 최근 TTA에서 분석한 국내 지역별 강우강도 분포를 활용하여 Crane 강우감쇠 예측의 지역별 강우강도와 국내 지역별 강우강도 분포를 활용하여 해당 지역의 강우감쇠를 Ka대역 주파수 특성에 맞는 Crane 강우감쇠 예측 모델을 통해 정지 궤도 위성과 지상 송수신국간의 위치, 거리 및 연 시간율(%) 요인을 반영하여 분석하였다.

In this paper of ka band satellite communication using geostationary satellite is very weak to rainfall. So the rain attenuation reflect the values calculated using the satellite communication links vulnerable when designing a more reliable rainfall area distribution of rain attenuation and accurate predictive models must analyze the link budget. In this paper, by utilizing domestic distribution analysis in the recent local rainfall Crane and regional rainfall in the model and compared with the country of the regional distribution of rainfall in your area to fit the rain attenuation in Ka band frequency characteristics Crane rain attenuation prediction models were analyzed to between geostationary satellites and ground station position, distance and year time percentage(%).

인공위성은 다양한 제작사에서 공급하는 전장품들로 구성되는 시스템이다. 각 제작사에서는 각 제작사에서 사용하는 제작 이력 및 제작하는 위성 요구조건에 따라 다양한 내부전원을 사용하게 된다. 따라서 전장품마다 사용하는 내부전원이 다르기 때문에 전장품 사이의 접속요건에 대한 분석이 필수적이다. 접속요건에 대한 검증을 완화시키기 위해서 사용되는 회로가 Open Collector회로로, Open collector는 내부전원 차이에서 발생하는 문제를 완화시킬 수 있지만, 정전류에 의한 전력소모 증가 및 상승시간의 증가와 offset 전압 문제를 발생시킬 수 있다. 따라서 본 논문에서는 전력소모를 감소시키면서 빠른 반응시간을 얻기 위한 접속회로를 제안 하고, 감소되는 전력 및 상승시간 감소를 분석한다.

In this paper, we present the advanced open collector circuit, interface circuit between aerospace electronics. Satellite is composed of a number of electronics, which were provided from various manufacturers. Each company manufactured its own electronics for satellite using its heritage and requirements for their electronics. Therefore each electronics may use different internal supplies. It make a problem between electronics because the supply is different from other electronics, such as the increasing of power dissipation because of the static current and the mismatch of interface voltage, the offset. Proposed circuit can reduce the static current and rising time, and also decrease the useless power dissipation caused by the static current for open collector circuit

특징 검출 기법은 원하는 신호에 대한 부분적인 정보가 수신단에 알려진 상황에서 정확도 높은 검출이 가능한 기법으로 알려져 있다. 이러한 방식의 검출 기법은 잡음이 강한 환경을 위해 제안되었다. 사이클로스테이셔너리 검출은 인지 무선 시스템에서 스펙트럼 검출 기법의 하나의 예이다. 그러나 이 기법은 원하는 신호에 대한 많은 양의 정보와 처리 시간을 요구한다. 반면, 에너지 검출 기반 의 스펙트럼 검출은 단순한 기법으로 널리 알려져 있다. 그러나 에너지 검출은 잡음의 영향을 많이 받으며 이로 인한 검출 오류가 많이 발생하게 된다. 본 논문에서는 에너지와 사이클로스테이셔너리 기반의 기법을 결합하여 검출의 정확도를 높이는 한편 계산량 과 처리 시간을 감소시키는 기법을 제안한다. 2단계의 문턱값을 이용하여 사이클로스테이셔너리 기법의 복잡도와 처리시간을 단축 하여 시스템의 전송 효율을 증가시킨다. 시뮬레이션 결과 에너지 기반 사이클로스테이셔너리 검출 기법은 신호 검출에 소요되는 시간을 상당히 감소시키는 반면 시스템의 성능을 향상시킴을 보여준다.

Feature detection is recognized as an accurate spectrum sensing approach when the information of the desired signal is partly known at the receiver. This type of detection was proposed to overcome large noise environment. Cyclostationary detection is an example of feature detection in spectrum sensing technique in cognitive radio. However, the cyclostationary process calculation requires a lot of processing time and information about the designed signals. On the other hand, energy detection spectrum sensing is widely known as a simple and compact spectrum sensing technique. However, energy detection is highly affected by large noise and lead to high detection error probability. In this paper, the combination of energy detection and cyclostationary is proposed in order to increase the accuracy and decrease the calculation and processing time. The two-layer threshold is utilized in order to reduce the complexity of computation and processing time in cyclostationary which can lead to the improved throughput of the system. The simulation result shows that the implementation of energy-based cyclostationary detector can help to improve the performance of the system while it can considerably reduce the required time for signal detection.

무선 센서 네트워크 하에서 불균일 네트워크의 에너지 효율은 주요 이슈 중의 하나로 고려된다. 불균일 네트워크에서, 개별 노드 초기 에너지의 무작위 분포는 네트워크 불안정을 초래할 수 있다. 따라서 네트워크 상 각 노드의 동작 시간 증가와 에너지 소비의 공평성 유지를 위해서는 적합한 방법이 마련되어야 한다. 본 논문에서는 서로 다른 시나리오의 불균일 네트워크 하의 분산 클러스터 링 프로토콜(DCP)의 성능 평가를 보여준다. 본 시뮬레이션 결과는 불균일 네트워크에서의 LEACH 프로토콜 결과와 비교하였다. 추가적으로 불균일 네트워크에서의 시스템 성능을 균일 네트워크와 비교함으로써, 불균형 초기 에너지가 시스템의 개별 노드의 수 명에 미치는 영향을 설명한다. 시뮬레이션 수행 결과 균일 및 불균일 네트워크에서 LEACH 프로토콜과의 성능 비교 결과는 DCP의 성능이 모든 경우에 성능 우위에 있음을 나타내었다.

Energy efficiency in heterogeneous network is considered as one of the main issues when deploying the wireless sensor network. In heterogeneous network, the random distribution of initial energy at each node could lead to an instability of the network. Therefore, a resonable policy must be established in order to maintain the fairness in energy consumption and extend the working time of each node in the network. In this paper, we evaluate the performance of the distributed clustering protocol (DCP) in heterogeneous network on different scenarios. Simulation results are compared with the results of a LEACH protocol in a heterogeneous network. In addition, the performance of system in heterogeneous network are also compared with the homogeneous network to illustrate the effect of imbalance in the initial energy on the life time of each node in the system. The result illustrates that the DCP protocol demonstrates better performance than LEACH protocol in both the heterogeneous and the homogeneous networks.

This paper presents the design of a palm-sized metamaterial antenna system having reconfigurable polarization as well as dual-band characteristics. Basically, three antennas are laid by 45 degrees in order and excited by a compact metamaterial dual-band power-divider of the in-phase outputs, and the radiated fields of the antennas are mixed to turn the vector of the polarization to another. The validity of the proposed method is verified by observing the in-phase outputs from the odd-numbered power-dividing device for both 900 MHz and 2.4 GHz, and checking the changeable polarization with the antenna gain over 2 dBi for all the polarizations.

실내 고속 데이터 전송을 목표로 하는 밀리미터파 무선통신 시스템은 고 품질의 무선 링크에 대한 요구 사항이 매우 중요하다. 그러 나, 이러한 주파수 대역에서 전자기파는 상대적으로 작은 파장으로 인하여 발생하는 높은 전파 손실을 감수해야 한다. 이러한 상황에 서 방사전력을 특정 방향으로 집중하여 링크 품질을 향상시킬 수 있는 빔포밍 기법은 밀리미터파 대역 무선통신에서 가장 중요한 기법 중의 하나가 되었다. 최근 몇 년간, 무선 시스템의 성능을 향상시키기 위한 빔포밍 관련 연구가 많이 이루어지고 있다. 본 논문 에서는 다중절차와 3상 빔 선택을 기반으로 한 단순화된 코드북 기반의 빔포밍 기법의 성능을 평가한다. 이 단순화된 기법은 전수검 색, IEEE 802.15.3c 표준이 적용된 2-레벨 검색 및 기존의 멀티레벨 기법과 비교하여 빔포밍 준비에 필요한 시간 감소를 달성할 수 있음을 보여준다.

Millimeter wave wireless communication systems, especially those targeting indoor high rate data transfer, have a strong requirement for high quality wireless link. Unfortunately, in this frequency band, the electromagnetic wave has to sustain the high propagation loss caused by the smaller wavelengths. In this scenario, beamforming technique, which enhances the link quality by focusing the radiation power on a direction, becomes one of the most important techniques in millimeter wave band wireless communication. In recent year, there been conducted many research on beamforming to improve the performance of wireless system. In this paper, we evaluate the performance of a simplified codebook-based beamforming scheme which is based on multiple-procedure and three-state beam selection. The simplified scheme significantly reduces beamforming setup time, comparing to the exhaustive searching, two-level searching adopted in IEEE 802.15.3c standard, and also conventional multi-level scheme.