이동 통신용 기지국 환경에서 전자파 강도 노출량 측정 결과 분석

송해주(Hae-Zu Song),김순영(Soon-Young Kim),이문호(Moon-Ho Lee) 한국전자파학회 2010 한국전자파학회논문지 Vol.21 No.6

본 논문은 전북 지역에 설치되어 있는 이동 통신 기지국 중 “전자파 강도 의무 측정 무선국” 77국과 “전자파강도 비의무 측정 무선국” 41국을 선정하여 전자파 강도를 측정하였다. 측정 결과, 전자파 강도는 전반적으로 전자파 인체 보호 기준에 비하여 매우 낮은 수준으로 나타났으며, 국민들이 이동 통신 기지국 주변에서 전자파에 대한 불안감을 가질 정도의 수준은 아니라고 생각된다. 본 논문에서는 의무 측정 무선국과 비의무 측정 무선국을 서로 분류하여 측정하고, 그 측정 결과를 비교ㆍ분석하였다. 그 결과, 비의무 측정 무선국의 평균값과 최대 값이 의무 측정 무선국의 측정값보다 모두 높게 나타났다. 일상 생활 주변에서 국민들이 전자파에 노출되는 강도는 무선국의 공중선 출력보다는 무선국 안테나의 접근성에 있다고 생각한다. 따라서 이동 통신용 기지국의 전자파 강도 의무 측정에 대한 법적 근거인 “전파법 시행령”에 명시되어 있는 공중선 전력(30 W 초과) 및 공중 선주의 높이(10 m 초과) 기준을 변경할 필요가 있음을 제안한다. This paper measured EMF strength of the duty measurement radio station(77 station) and the non-duty measurement radio station(41 station) of mobile communication base station in Jeonbuk region. As the result of measurement, it generally reveals that EMF is highly low level compare to the human protection guideline. And It is regarded as level that the national people who live close to the mobile communication base station don't have to worry about electromagnetic wave. This paper provides comparative analyses categorized by the duty measurement station and the nonduty measurement station. The results reveals that the average value and the maximum value of the non-duty measurement station preferably was higher than all the duty measurement station. It is thought that the EMF exposure strength of the national people is caused by approach of station antenna rather than antenna power. Consequently this paper suggests that standard of the antenna power(exceed 30 W), standard of antenna height(exceed 10 m) specified by Radio Regulation Act enforcement ordinance, legal basis for mobile communication base station have to be changed.

경사진 QRD를 이용한 전자파 잔향실 내 전자기장 균일도 향상을 위한 연구

이병준,김혜광,이중근,Lee, Byoung-Jun,Kim, Hye-Kwang,Rhee, Joong-Geun 한국전자파학회 2007 한국전자파학회논문지 Vol.18 No.6

Schroeder 방식의 QRD(quadratic Residue Diffuser) 구조에서 더욱 진화한 경사진 QRD를 사용하여 전자파 잔향실(reverberation chamber) 내의 전자기장 균일도를 향상시켰다. FDTD(Finite-Difference Time-Domain) 수치 해석방식을 이용하여 $2{\sim}3GHz$ 대역에서의 전자파 잔향실 내의 전자기장의 분포를 해석하였다. QRD 경사 각도의 조절과 경사 방향을 전환하여 전자파 잔향실 내부의 시험 공간에서의 E_x,\;E_y,\;E_z$ 샘플의 표준편차 및 공차가 각각 0.3 dB, 2.5 dB 향상되고 전체적으로 전자기장 분포의 균일성이 확보되었다. The field uniformity inside the reverberation chamber has been improved using sets of quadratic residue diffuser (QRD). The electromagnetic field inside the reverberation chamber with the dimension of $100{\times}80{\times}80cm$ has been analyzed by the finite-difference time-domain(FDTD) method. The calculated fields in a $40{\times}30{\times}30cm$ test volume have been sampled to obtain a standard deviation and field uniformity. Results show that the standard deviation of the calculated field and uniformity have been improved by varying angles and orientation of the inclined surfaces of the QRDs installed inside the reverberation chamber.

Schroeder 확산기를 이용한 전자파 잔향실내의 필드 균일도 향상 및 최적화에 관한 연구

김정훈,이중근,Kim, Jung-Hoon,Rhee, Joong-Geun 한국전자파학회 2007 한국전자파학회논문지 Vol.18 No.4

This paper presents an improvement of field uniformity in a reverberation chamber with QRDs(Quadratic Residue Diffuser) and also shows the optimal dimension of the QRDs. The QRD is designed for $1{\sim}3\;GHz$ frequency band and the FDTD(finite-Difference Time-Domain) method is used to analyze the field characteristics. At 2 GHz, the standard deviation of test volume in the reverberation chamber is the smallest when the QRD has $30{\sim}60\;%$ coverage of one side of the reverberation chamber and the field uniformity is worsened when the coverage of the QRD is either below 20 % or above 70 % of the area of the side wall. Particularly, the standard deviation of test volume in the reverberation chamber with 30 % coverage of QRD is improved by 1.53 dB compared to that of the reference chamber with no QRDs. 본 논문에서는 Schroeder 방식의 QRD(Quadratic Residue Diffuser)를 사용하여 전자파 잔향실 내부의 필드 균일도를 향상시키고, 전자파 잔향실 내벽 전체 면적 대비 QRD가 차지하는 면적비를 변화시키면서 필드 균일도를 향상시키는 최적의 면적비에 대하여 연구하였다. $1{\sim}3\;GHz$의 주파수 대역에서 QRD를 설계하였고, 전자파 잔향실의 전계 특성 및 필드 균일도 향상을 조사하기 위해 FDTD(Finite-Difference Time-Domain) 방법의 수치 해석이 이루어졌다. 2 GHz에서 QRD 크기가 잔향실 한쪽 내벽의 약 $30{\sim}60\;%$일 경우 표준 편차가 가장 작았으며, 20 % 이하, 70 % 이상에서는 점차로 필드 균일도가 나빠짐을 알 수 있었다. 특히 QRD의 면적이 30 %일 때와 적용되지 않은 경우를 비교한 결과, 전자의 경우 표준 편차가 후자의 경우에 비하여 1.53 dB가 향상되는 것을 확인하였다.

하수로부터 암모니아 분리 및 요소수 생산을 위한 탄소저감형 통합 막증류-흡착 시스템 개발

최영권 한국막학회 2022 한국막학회 총회 및 학술발표회 Vol.2022 No.11

이미지화 알고리즘 및 딥러닝을 이용한 자동 변조 분류

박지연(Ji-Yeon Park),서동호(Dong-Ho Seo),남해운(Hae-Woon Nam) 한국전자파학회 2021 한국전자파학회논문지 Vol.32 No.4

본 논문은 convolutional neural network (CNN) 모델에 이미지화 알고리즘을 적용한 자동 변조 분류 기법을 제안한다. 또한 다양한 이미지화 알고리즘을 이용하여 시계열 데이터의 이미지화 작업 후 이를 이용한 CNN 모델의 분류 성능을 비교 및 분석한다. 실험 결과, 원시 데이터를 Markov Transition Field (MTF)를 사용하여 이미지화한 후 CNN을 이용한 분류를 수행했을 시−6 ㏈ 환경에서는 오차율이 34 %에서 30 %로 감소하였으며, 0 ㏈ 환경에서는 오차율이 37 %에서 18 %로 감소하였다. 본 논문은 시계열 데이터의 이미지화가 CNN 기반 변조 분류 성능 개선으로 이어지는 것을 보여줌으로써 이미지화 알고리즘 적용의 유효성을 보여준다. This paper presents an automatic modulation classification method that involves the application of various imaging algorithms to a convolutional neural network (CNN). The effect of time-series data imaging on the performance of CNN-based modulation classification is analyzed. Our experiment suggests that converting raw signal data into image data using Markov transition field can reduce the error rate of CNN classification from 34 % to 30 % in case of −6 ㏈ signal to noise ratio (SNR) and from 37 % to 18 % in case of 0 ㏈ SNR. This study shows that time-series imaging is a viable preprocessing method for improving the performance of CNN-based modulation classification.

마우스의 도파민 신경계 및 행동성에 대한 LTE 전자파 단기 노출 영향 연구

정예지,이다현,최재용,전상봉,최형도,이해준 한국전자파학회 2020 한국전자파학회논문지 Vol.31 No.10

본 연구는 휴대전화 전자파 노출과 주의력결핍 과잉행동장애(attention deficit hyperactivity disorder, ADHD) 사이의 연관성을 실험적으로 규명하기 위해 고강도 전자파 단기 노출이 마우스의 행동성 및 행동 관련 뇌신호계에 미치는 영향을조사하고자 하였다. 동물노출용 잔향실에서 8주령 수컷 마우스를 하루 12시간씩, 5일 동안 1,760 MHz 전자파(전신평균SAR 6 W/kg)에 노출시키고, 전자파 노출 전후 행동실험을 통해 마우스의 활동성, 주의력 및 기억력을 평가하였다. 또한전자파 노출 전후 도파민 발현 변화 측정을 위한 Neuro-PET 영상을 촬영하고, 뇌 조직에서 도파민 신호전달 단백질군의발현 변화도 분석하였다. 그 결과, 고강도 전자파 단기 노출은 성체 마우스에서 행동성과 도파민신호계에 유의미한 변화를 유도하지 않았다. 본 연구에서는 전자파의 ADHD 영향 규명을 위하여 마우스를 연구대상으로 한 행동평가법 및 도파민신경계 영향 분석법을 정립하였으며, 이는 향후 다양한 조건의 전자파 노출과 ADHD 유발 영향 사이의 연관성을 규명하는데 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

유사 공진형 물체에 대한 TM 전자파의 산란계산을 위한 MLFMA방법

안창회,W. C. Chew 한국전자파학회 1998 한국전자파학회논문지 Vol.9 No.6

The method of moments has been widely used in the analysis of TM scattering problems. Recently, significant advances in the development of fast and efficient techniques for solving large problems have been reported. In such methods, iterative matrix solvers are preferred by virtue of their speed and low memory requirements. But for near resonant and strong multiple scattering problems, e.g., involving an aircraft engine inlet, a large number of iterations is required for convergence. In this paper, an efficient approximate inverse based preconditioner is used to reduce this number of iterations. By using the matrix partitioning method, the computational is used to reduce this number of iterations. By using the matrix partitioning method, the computational cost for obtaining the approximate inverse is reduced to O(N). We apply this preconditioner to an O(NlogN) algorithm, the multilevel fast multipole algorithm, for the aircraft engine inlet problem. The numerical results show the efficiency of this preconditioner. 모멘트법은 전자파산란문제에 널리 사용되고 있는데, 최근에 대용량의 문제를 빠르고 효율적으로 풀 수 있는 기법들에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 대부분의 이런 기법에는 계산속도나 기억용량을 효율적으로 이용할 수 있는 반복법을 사용해서 행렬방정식을 풀게 되는데, 유사공진특성을 갖는 물체에 대한 산란은 물체 내부에서 전자파가 공진하는 특성을 가지므로 반복해법올 이용하여 적분방정식을 풀 경우 수렴이 잘 되지 않거나, 수렴되기까지 많은 반복회수를 필요로 한다. 본 논문에서 사용된 MLFMA(Muli-level Fast Multipole Algorithm)는 FMM(Fast Multipole Method)을 다층으로 확장한 알고리듬으로 반복회수당 계산시간을 O(NlogN)으로 줄일 수 있다. 이 MLFMA를 유사공진형구조에 적용하고, 또한 행렬식을 블록밴드행렬 전처리를 하여 반복회수를 감소시켰다. 여기서 사용된 전처리행렬은 행렬분할법을 이용하여 O(N)의 계산시간으로 구할 수 있으므로, 미지수가 많을 때는 전처리행렬을 구하는데 드는 추가계산시간을 무시할 수 있다. 여기서 제안된 방법을 비행기의 공기유입구에 대한 TM전자파산란 계산에 적용하여 효율성을 보였다

복잡한 대형 구조물의 효율적인 전자파 해석을 위한 통계적인 PWB 방법의 유용성에 관한 연구

이영승(Young-Seung Lee),박승근(Seung-Keun Park) 한국전자파학회 2013 한국전자파학회논문지 Vol.24 No.2

전자 통신 기술의 발전 추세에 따라 유비쿼터스 환경이 구축되면서 일상 생활에서 전자 기기의 밀집도는 폭발적으로 증가하는 추세를 보이고 있다. 이러한 다양한 전자 기기들이 ICT 건물 등의 사회 기반 시설에 설치될시 이들 사이의 전자파 적합성 및 간섭 분석과 파악을 위해서는 효율적이고도 빠른 대형 구조물의 전자파 해석기법이 필수적이다. 이에 본 논문에서는 이러한 전자파 해석을 위하여 확률론적 기반의 PWB(Power Balance Method) 해석 방법을 소개하고 그 유용성을 고찰한다. 기존의 맥스웰 방정식에 입각한 결정론적 해석 결과와의 관계를 제시하기 위해 손실이 존재하는 2차원 직각 캐비티(cavity)에서 시뮬레이션을 수행하여, PWB 방법의 기저에 깔린 가정 및 통계적인 결과가 하나의 결정론적 문제에서 필드 분포의 부피 평균(volume average)에 해당함을 보였다. 복잡한 대형 구조물에서 full-wave 전자파 해석이 계산 비용과 시간적인 측면에서 큰 한계점이 있음은 이미 자명한 사실이므로, 통계적인 개념에 기반을 둔 본 PWB 해석 방법이 대형 구조물의 전자파 해석에 있어서 충분히 현실적인 대안이 될 것이다. With the trend of technological advances in electronic communications and the advent of ubiquitous environments, the density of existing electronic equipment in the surroundings is increasing significantly. It is hence great importance to study the numerically efficient and fast algorithm for complex and large environments to identify their electromagnetic compatibility and interference characteristics of equipments installed in those structure. This paper introduces a statistical-based power balance method(PWB) for the analysis of these problems and considers its practical utility. The 2-dimensional lossy rectangular cavity was numerically revisited to clarify its relationship with the classical deterministic analysis solutions based on the Maxwell’s equation. It can be shown that the statistical assumptions and analysis results from the power balance method correspond to the volume average over the realistic deterministic domain. This statistical power balance approach should be a sufficiently practical alternative to the electromagnetic problem of complex and large environment since it is apparent that the full-wave analysis methods have some severe limits of its computational burdens under the situation of complex and large envirionment.

전자파 엔지니어링 제도 도입 방안에 관한 연구

정연춘(Yeon-Choon Chung) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.8

대규모 공공시설의 안전성을 확보하기 위해서는 시설에 포함되는 전자 시스템의 전자파 적합성에 대한 분석은 매우 필요하다. 이는 시스템을 구성하는 개별 기기가 기존의 전자파 적합성 규격을 만족하더라도 개별 기기의 배치와 상호 접속에 따라 시스템-레벨에서의 전자파 적합성은 보장되지 않기 때문이다. 따라서 안전 및 임무에 임계적인 전자 시스템의 안전을 확립하기 위해서는 시스템-레벨의 전자파 적합성에 대한 평가 및 분석은 반드시 이루어져야 한다. 본 논문에서는 국내, 외의 관련 제도를 분석하고, 나아가서 시스템-레벨에서의 전자파 적합성 접근 방법과 전기철도, 빌딩, 자동차, 정유공장에서의 구체적 적용 사례를 조사, 분석하였다. 또한 관련 제도 도입 방안을 제안하고, 제안된 각 방안에서 주요하게 다루어야 할 부분과 문제점에 대해 살펴보았다. 이러한 연구 결과가 전자파 엔지니어링 제도 도입에 활용되어 국가 보안 및 국민의 생명·신체 및 재산을 보호하는 데 기여할 수 있을 것으로 기대한다. In order to ensure the safety of the large-scale public facilities, the analysis of EMC(ElectroMagnetic Compatibility) of electronic systems included in the facilities is very necessary. The reason is that the system-level EMC of the facility could be not guaranteed, even if individual equipments included in the facility are satisfied with their EMC requirements. As a result, the system-level evaluation and analysis of EMC should be carried out in order to establish the reliable operations of safety and mission-critical electronic systems. This paper analyze the relevant legal systems of domestic and other countries, and furthermore case studies of system-level EMC approaches were analyzed in the specific applications of electric railways, building, automobile, petroleum refinery systems. And the introduction of related systems in Korea is proposed, and main parts and problems to be looked at each proposed measures are discussed. The results are expected to be utilized in the introduction of the system-level EMC engineering, and contributed in national security and the protection of people"s life, body and their properties.

한국전자파학회 논문지 투고 규정 외

편집부(편집자) 한국전자파학회 2009 한국전자파학회논문지 Vol.20 No.2