육종관 교수

본 논문은 철근 콘크리트에 대한 전자기적 모델링을 하고, 전파에 대한 차폐 효과를 분석하였다. 철근 콘크리트는 대부분의 건축물에 쓰이고 있으며, 내부에 격자 구조의 철근을 설치하기 때문에 특정 주파수 대역에서 전파의 차폐 효과가 있다. 철근 콘크리트의 해석은 3D EM(3-dimensional electromagnetic) 시뮬레이션 툴을 이용하여 철근과 콘크리트를 각각 해석한 뒤 그 영향을 고려하여 전체 철근 콘크리트의 해석을 하였다. 콘크리트의 경우 주파수가 높아짐에 따라 손실 특성 역시 높아져 차폐 효과가 커진다. 단층 철근의 경우 철근의 두께가 두꺼워질수록 차폐 효과가 커지며 주파수가 낮을수록 철근에 의한 차폐 효과가 커지는 것을 분석하였다. 또한, 철근과 철근 사이의 간격이 넓어질수록 차폐 효과가 낮아진다. 철근 구조를 2층으로 확장한 경우에 대해서도 철근과 철근 층 사이의 거리에 따른 차폐 효과에 대한 분석을 하였다. 철근 콘크리트 단층 철근을 사용한 경우, 철근 두께 가

Multilayer LTCC technology enables RF modules to be reduced dramatically by taking advantage of the three dimensional flexibility. Compared to a conventional 2D PCB, LTCC allows higher density, reduced size, and lower cost. In this research, BPF based on LTCC for 900MHz ZigBee application was implemented which can replace SAW filter with using the material of the Dupont 9599's dielectric constant 7.8. In the meanwhile, the embedded inductor was optimized with the structural factors like width, s

An elevated coplanar waveguide is one in which the signal line is elevated. An elevated-CPW (ECPW) with low loss and low dispersion characteristics is proposed for high-speed digital circuits and its performance is predicted by theoretical analysis. The ECPW is simulated with FDTD and is fabricated as a 10 /spl mu/m elevated CPW using thick film micromachining technology and a polymide buffer layer. An ECPW has 10 dB lower insertion loss than the conventional CPW, and the effective permittivity

본 논문에서는 몬테카를로(Monte-Carlo) 방법을 이용해서 900MHz 수동형 RFID 시스템간의 간섭확률(Probability of Interference)을 획득하는 방법을 제시한다. 간섭원으로 동작하는 RFID 리더 방사 마스크 (emission mask)가 주워졌을 때 방사 마스크로부터 수신기 필터로 수신되는 in-band 간섭전력을 적은 계산 량으로 계산하는 방법을 제시하며 또한 수신 필터의 특성이 주워졌을 때 블로킹에 의한 out-of-band 간섭전력을 계산하는 방법도 제시한다. 제시된 방법에 근거해서 900MHz 대역에서 FHSS 시스템을 사용하는 RFID시스템의 경우와 채널을 센싱 후 송신을 시작하는 LBT 기능이 있는 FHSS 시스템 두 경우에 대해서 간섭확률을 계산한다. ERO에서 개발한 SEAMCAT 소프트웨어로 시뮬레이션하고 SEAMCAT 알고리즘을 MATLAB 툴로 구현 후 MATLAB으로 시뮬레이션 하여 결과가 거의 유사함을 보인다.

This work demonstrates attenuation effects of plasma on waves propagating in the 26.5–40 GHz range. The effect is investigated via experiments measuring the transmission between two Ka-band horn antennas set 30 cm apart. A dielectric-barrier-discharge (DBD) plasma generator with a size of 200 mm × 100 mm × 70 mm and consisting of 20 layers of electrodes is placed between the two anten-nas. The DBD generator is placed in a 400 mm × 300 mm × 400 mm acrylic chamber so that the experiments can be pe

본 논문에서는 폭이 넓은 슬롯 안테나의 광대역 특성에 관해 연구하였다. 폭이 넓은 슬롯을 이용하여 다양한 공진 모드를 발생시키고 각각의 공진 주파수에서 임피던스 정합을 시켜 광대역 특성이 나타날 수 있도록 하였다. 이러한 과정에서 기하학적 변수들이 임피던스 정합에 어떤 영향을 미치는지 살펴보았고 또한 꼭지점이 둥근 직사각형 슬롯이 단순한 직사각형 슬롯보다 더 넓은 주파수 영역에서 임피던스가 안정적임을 밝혀 냈다. 꼭지점이 둥근 직사각형 슬롯 안테나를 제작 측정한 결과 정재파비가 2이하를 기준으로 거의 2 옥타브(2.08 GHz∼8.25 GHz)가 되는 대역폭을 얻게 되었다.

본 논문에서는 호흡 및 심박수 측정을 위한 2.4 GHz 바이오 레이더 시스템의 성능을 분석하고 이를 통한 설계 및 구현 과정을 제시하였다. 먼저 2.4 GHz 시스템의 성능을 정량적으로 분석하기 위해, 인체 조직의 전자기적 성질을 이용하여 사람 몸에 의한 손실을 구하였고, 거리에 따른 복조기 출력에서의 SNR을 분석하였다. 5 Hz 대역폭일 때, 50 cm에서 90 % 이상의 success ratio를 성능지표로 삼아 바이오 레이더 성능을 MATLAB을 이용하여 시뮬레이션 하였고, 전체 시스템의 링크 버젯을 완성하였다. 분석 결과를 활용하여 4층 PCB 기판 위에 계산된 링크 버젯을 만족하는 직접 변환 방식의 바이오 레이더 수신기를 설계 및 제작하였다. 측정 결과, 0 dBm 출력에서 5 Hz 대역폭일 때, 50 cm의 거리에서 약 80 %의 success ratio가 측정되어 설계 과정을 검증하였다.

최근 UHF 대역에서 동작하는 RFID 시스템이 활발히 연구되고 있으며, 유통 물류 분야를 시작으로 다양한 분야에서 사용되고 있다. 본 연구에서는 UHF RFID 시스템의 주파수 간섭 중 RFID 시스템 설계시 가장 문제가 되고 있는 리더간 간섭을 인식 거리 측면에서 분석하였다. RFID 주파수 간섭을 정량적으로 분석하기 위하여 새로운 성능 지표로 IRRR을 정의하고, IRRR의 유용성을 보이기 위해 두 개의 RFID 리더와 하나의 태그로 구성된 측정 시스템을 구성하여 IRRR이 실제 환경의 특성을 반영하고 있음을 확인하였다. 따라서, 실제 다양한 RFID 시스템을 설치할 때 IRRR을 설계 파라미터로 사용함으로써 주파수 간섭 문제를 해결할 수 있을 것이다.

This work reports on the effect of plasma area on the frequency characteristics of the monostatic radar cross section (RCS) of a square metallic plate. A dielectric barrier discharge (DBD) plasma actuator consisting of 10 rings is proposed. The actuator is fabricated in three different configurations such that only three inner rings, seven inner rings, and all rings can be biased. By applying an 18-kV bias at 1 kHz, the three types of DBD actuators generate plasma with a total area of 16.96, 36.

This paper presents a method for measuring the radar cross section(RCS) of a scaled aircraft model with a low RCS value in environments other than electromagnetic anechoic chambers. We improve measurement accuracy by introducing coherent integration, coherent subtraction, and time-gating techniques to both eliminate the echoes of non-target objects and improve the signal-to-noise ratio. In this manner, we obtain measurement results that are consistent with the simulation results for complex stru

Surface dielectric barrier discharge (SDBD), which is widely used to control turbulence in aerodynamics, has a significant effect on the radar cross-section (RCS). A four-way linearly synthesized SDBD air plasma actuator is designed to bolster the plasma effects on elec-tromagnetic waves. The diffraction angle is calculated to predict the RCS because of the periodic structure of staggered electrodes. The simplified plasma modeling is utilized to calculate the inhomogeneous surface plasma distrib

This paper proposes a space-polarization division multiple access (SPDMA) system that has limited feedback channels. The system simultaneously serves data streams to multiple mobile users through dual-polarized antenna arrays, by using pre-determined sets of precoding vectors that are orthogonal in both space and polarization domains. To this end, a codebook whose elements are sets of the precoding vectors is systematically designed based on the discrete Fourier transform (DFT) matrix and consid

본 논문에서는 인체의 호흡 및 심박수 측정을 위해 2.4 GHz에서 동작하는 바이오 레이더 시스템의 소형화 및 성능 개선 방안으로서 하나의 원형 편파 안테나와 PLL 회로를 갖는 시스템을 설계하고 그 측정 결과를 제시하였다. 제작된 바이오 레이더는 90° 하이브리드를 이용하여 원형 편파 특성과 송수신 격리 특성을 갖는 마이크로스트립 안테나, 저잡음 증폭기, 전력 증폭기, 위상 고정 루프를 갖는 전압 제어 발진기, 직교 복조기 및 아날로그 회로로 구성된다. 특히, 단일 원형 편파 안테나를 소형화하기 위하여 annular-ring 형태의 마이크로스트립 안테나를 송수신 회로와 적층함으로써, 40×40 ㎟의 크기로 소형화할 수 있었다. 또한, 누설 송신 신호에 인한 수신부의 위상 잡음의 영향을 최소화하기 위하여 PLL 회로를 채용함으로써, 개선된 신호대 잡음비 성능을 갖도록 하였다. 설계된 바이오 레이더 시스템은 특별한 신호 처리 없이 50 cm 떨어진 사람의 호흡 및 심박수를 측정할 수

본 논문에서는 다층 지하 구조물로의 고고도 전자기파(high altitude electromagnetic pulse: HEMP)의 커플링 현상을 분석하였다. 이를 위하여, 고고도 전자기파에 대한 모델링을 통하여, 고고도 전자기파의 스펙트럼이 100 MHz 이상의 대역에서 —30 dB 이하로 급격히 감소함을 확인하였다. 또한, 고고도 전자기파의 커플링 영역인 다층 지하 구조물은 지구의 표면과 내부를 구성하는 5층 구조물로 가정하여, 본 구조물을 구성하는 물질의 전파 상수(propagation constant)를 바탕으로 투과 현상을 분석하였다. 그 결과, 50 kV/m의 평면파를 입사시켰을 때, 지상에서 100 m 깊이에 위치한 지하 터널에서 0.1 MHz와 1 MHz의 평면파에 대하여 각각 약 10 kV/m와 5 kV/m의 투과 현상이 발생함을 확인하였다. 투과된 전기장의 효과적인 차폐 효과 확보를 위하여 토양층의 감쇠 상수(attenuation constant)를 이용한 자연 차폐