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정성훈,설동민,이철수,선중규 한국항행학회 2019 韓國航行學會論文誌 Vol.23 No.5
본 논문은 정밀한 전파항법시스템 구현을 위해 안테나의 방향별 군지연 차이가 시스템에 미치는 영향을 분석하였다. 분석은 안테나 시뮬레이션과 시험을 통해서 수행 하였고, 시험은 무반향 챔버에서 진행 하였다. 안테나의 방향별 군지연은 위상(phase)을 기반으로 분석 하였으며, 측정 분석 결과 안테나의 방향별로 최대 약 7.7 ns까지 군지연 차이가 발생했다. 분석된 군지연 차이를 거리로 환산하면 약 2.31 m이며, 이를 실제 TOA (time of arrival)기반의 전파항법시스템에서 시험 하였다. 시험 결과 2.1 m의 거리 변화를 확인 하였으며, 이는 시뮬레이션과 챔버 시험 분석 값과 유사한 수치이다. This paper presents analysis results for the effect of the directional group delay of the antenna to implement a precision radio navigation system. The analysis was conducted through antenna simulation and test, and the test was performed in an anechoic chamber. The directional group delay of the antenna was calculated in phase-based analysis method. The results showed that a variation of up to 7.7ns in group delay occurred per antenna direction. The group delay variation from the analysis is 2.31 meters when converted into distance. It was tested using a real radio navigation system based on the time of arrival (TOA). The test verified the distance variation of 2.1 meters, and this value is similar to those obtained from the simulation and chamber test analysis.
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인컴번트 사용자 채널 점유확률 변화에 따른 SVM 기반의 무선 트래픽 이용환경 추론기법
김한솔,윤덕원,최주평,윤동환,선중규,전호석,이원철 한국전자파학회 2019 한국전자파학회논문지 Vol.30 No.11
In this paper, we propose a case-based reasoning Cognitive Radio(CR) engine that uses limited resources efficiently in military tactical wireless communication environments. A CR engine should be able to learn and infer, and thus predict the available channel information of a secondary user based on information about traffic usage. To be able to do so, a low probability of channel collision should be associated with the engine. The engine should, thereby, be able to indicate the probability of channel occupancy of an incumbent user who requires interference protection. We used a Support Vector Machine(SVM) to measure the histogram-type wireless traffic usage environment in accordance with the change in the probably of channel occupancy of the incumbent user. SVM is a sorting algorithm of machine learning. Next, we calculated the histogram's skewness and kurtosis for traffic modeling. Finally, to analyze the performance of the SVM-based wireless traffic usage environment, we compared the inference accuracy and time complexity of the proposed SVM with those of k-Nearest Neighbors(k-NN).
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실내 군집 로봇 시스템에서 거리 정보를 기반한 DNN 상대 측위 기술 개발
윤승미,현인영,오정은,윤동환,선중규,정의림 국제차세대융합기술학회 2023 차세대융합기술학회논문지 Vol.7 No.12
본 논문은 실시간으로 이동하는 군집 노드 환경에서 거리 정보만이 주어졌을 때 상대 측위를 통해 군집 노드들의 대형을 예측하는 두 가지 심층 신경망(Deep Neural Network, DNN)을 제안한다. 제안하는 첫 번째 방법은 획득한 거리 정보를 통해 각 노드의 좌표를 동시에 추정하며, 두 번째 방법은 앵커 노드(Anchor node) 및 추정하고자 하는 노드를 포함한 총 4개의 노드를 그룹 지어 좌표를 추정한다. 대형의 모호성을 해결하기 위해 앵커 노드(Anchor node)의 역할을 하는 노드에 제한 조건을 적용하여 단일 좌표 솔루션을 갖도록 한다. DNN의 성능 비교를 위해 기존의 Grid-based 알고리즘을 채택하였으며, 좌표평면상 존재하는 노드의 개수를 4∼8개로 제한한다. 노드의 존재 범위를 축 각각 로 지정하여 모의실험한 결과, 잡음의 표준 편차가 커질수록 좌표 추정 성능이 저하되며, SD 0.08 기준 노드가 4, 5개 존재하는 경우를 제외한 모든 경우에서 그룹별 추정 방법의 성능이 가장 우수하다. 또한, 좌표 추정 오차는 잡음의 표준 편차 및 노드의 개수와 상관없이 모든 방법에서 이하의 오차를 보인다. This paper introduces two DNN models for predicting the formation of mobile swarm nodes in a real-time, using only distance information. The first method estimates the coordinates of each node simultaneously using acquired distance information, while the second method estimates coordinates by grouping a total of four nodes, including an anchor node and the node intended for estimation. Constraints are applied to the anchor node to resolve the ambiguity in formation. In order to compare DNN performance, grid-based algorithm is adopted as conventional method. The results of the simulated experiments indicate that as the SD of the noise increases, the performance of coordinate estimation deteriorates. Furthermore, regardless of the standard deviation of noise and the number of nodes, the coordinate estimation error remains below 1 for all cases.
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내부정합된 GaN HMET를 이용한 광대역 J-급 전력증폭기 설계
임은재(Eun-Jae Lim),유찬세(Chan-Se Yoo),김도경(Do-Gueong Kim),선중규(Jung-Gyu Sun),윤동환(Dong-Hwan Yoon),윤석희(Seok-Hui Yoon),이영철(Young-Chul Rhee) 한국전자파학회 2017 한국전자파학회논문지 Vol.28 No.2
이동통신 시스템의 멀티미디어 서비스 확산과 고속통신 기능의 수요를 충족시키기 위해서 다중대역 전력증폭기의 고효율, 광대역 특성 및 비선형 특성의 개선이 필요하다. 본 연구에서는 J-급 전력증폭기 동작조건을 만족하는 2차 고조파 정합회로를 단일-스터브 정합회로로 구성하였다. 광대역 J-급 동작조건을 만족시키기 위해 단일-스터브 정합회로는 낮은 특성임피던스를 갖는 것이 필요하다. 본 연구에서는 낮은 특성 임피던스를 갖는 단일-스터브 정합회로를 패키지내에 높은 유전율의 세라믹 기판을 이용하여 구현하였다. 이에 따라 2차 고조파 정합회로가 패키지된 GaN HEMT와 외부기본파 정합회로를 이용하여 넓은 주파수 대역에서 J-급 출력 임피던스 조건을 만족하는 전력증폭기를 구현하였다. 제작된 J-급 전력증폭기 측정 결과, 1.8~2.7 GHz(900 MHz)의 대역폭에서 50 W(47 dBm) 이상의 출력전력과 최대 72.6 %의 드레인 효율, 최대 66.5 %의 PAE 특성을 확인하였다. In order to satisfy the diffusion of multimedia service in mobile communication and the demand for high-speed communication, it is essential to modify and improve high efficiency, wideband and nonlinear characteristic of multiband power amplifier. This research is designed to implement a single-stub matching circuit as a 2nd harmonic one that meets conditions of the Class-J power amplifier. Low characteristic impedance of the single-stub line is necessary to suit conditions of wideband Class-J. This research uses ceramic substrates having high permittivity to implement the single-stub line with low characteristic impedance, which eventually results in an amplifier satisfying the output impedance terms of Class-J in wideband frequency range. This result attributes to use of GaN HEMT packaged with a 2nd harmonic matching circuit and external fundamental circuit. The measurement results of the Class-J amplifier confirms the following characteristics: more than output power of 50 W(47 dBm) in bandwidth of 1.8~2.7 GHz(0.9GHz), maximum drain efficiency of 72.6 %, and maximum PAE characteristic of 66.5 %.
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