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김균회,신석현 한국항공우주학회 2012 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2012 No.4
원격측정링크는 송수신 안테나의 편파각이 지속적으로 편하기 때문에 항공기의 자세마다 수직, 수평, 편파 안테나 이득을 계산하여 전파손실을 예측해야 한다. 특히 통신거리가 장거리인 경우, 구면에서 지상국과 항공기 안테나 좌표계 사이의 편파 차이를 고려해야 하므로, 본 논문에서는 WGS84 타원체에서 지상국과 항공기의 안테나 좌표계 사이의 편파손실을 구하고 편파별 수신신호세기를 계산하는 방법을 제안하였다. In the aeronautical telemetry link, polarization angle between transmitting and receiving antenna is changing continuously due to the motion of aircraft. So it is needed to calculate the vertical and horizontal polarization antenna gain for each aircraft motion. Especially in the case of long range communication, it must be considered of antenna polarization mismatch result from coordinate difference between earth station and aircraft. In this paper we presented the calculating method of the antenna polarization mismatch angle between earth station and aircraft antenna coordinate in the WGS84 ellipsoid and received signal strength according to the polarization.
실시간 성능 비교를 기반으로 하는 개선된 다이버시티 안테나 선택 알고리즘
김균회,신석현,탁윤도 한국항공우주학회 2013 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2013 No.4
스위치 다이버시티 방식은 구조가 단순하여 비행체와 같은 공간제약이 있는 플랫폼에 사용하기 적합하다. 본 논문에서는 연안시험조건에서 스위칭 다이버시티 안테나를 적용한 비행체와 2대의 지상국이 시분할 통신하는 조건에서 개선된 안테나 스위칭 방식을 제안하고 시험을 통해 알고리즘의 성능을 확인하였다. Switched antenna diversity system has a simple configuration, therefore is suitable for the platform like a flight vehicle that has limited space. In this paper, we considered the time division communication between 2 ground station located the coastal area and the switched diversity receiver installed on the flight vehicle. Under a given condition, we proposed the improved antenna switching algorithm for the time division communication and confirmed the performance by the test.
장거리 해상 통신 환경에서의 UHF 대역 전파 손실 측정
김균회,탁윤도,신석현,Kim Kyun-Hoi,Tak Youn-Do,Shin Seok-Hyun 한국전자파학회 2006 한국전자파학회논문지 Vol.17 No.5
본 논문에서는 지상-항공기간 통신 시험을 통해 장거리 해상 통신 환경에서의 전파 손실을 측정하고 이를 구면 대지 반사 모델을 통한 예측값과 비교하였다. 전파 손실 측정을 위한 항공기 통신 시험은 서해상에서 실시되었으며, 비행 전 구간에 걸쳐 항공기에 장착된 수신기의 수신 신호 세기를 측정하였다. 이때 통신 시험이 수행된 비행 경로 중 반사파의 반사점 인근에 섬이 존재하여 이로 인한 반사파가 수신 신호 간섭을 줄 것으로 예상되었다. 따라서 섬에 의한 반사파까지 고려한 구면 대지 반사 모델에 반사 계수, 발산 계수 및 송수신기의 안테나 패턴을 적용하여 예측한 전파 경로 손실과 항공기 이용해 측정한 전파 손실을 비교하였다. 비교 결과, 섬에 의한 반사파를 고려한 구면 대지 반사 모델로 전파 손실을 정확하게 예측할 수 있음을 확인하였다. In this paper, we present the newly developed propagation toss model of a long range maritime communication channel, measured by a ground to air flight test, and discuss its validity compared with the predictive value based on the spherical earth reflection model. To measure the propagation loss, actual flight test was performed in the Yellow Sea and the measurement of receiving signal strength was made for overall test range. As far as the test condition is concerned, it is expected that the receiving signal strength must be interfered with the reflected wave by an island existing around the reflection point. Therefore we introduce some modifications on the conventional spherical earth reflection model by including the effect due to the reflected wave from the island. And then, we compare the path loss measured by flight test with that one analyzed by the spherical earth reflection model accounting for reflected wave of the island. As a result of the comparison, it is verified to predict the path loss accurately by the spherical earth reflection model including the effect due to the reflected wave from an island for a long range ground to air communication.
원편파-선형편파를 갖는 항공기 통신링크의 전파손실 분석
김균회,신석현,탁윤도 한국항공우주학회 2012 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2012 No.11
지상국이 원편파 안테나로 송신하고, 항공기가 선형편파 안테나로 수신할 때 빔폭 내에서 편파손실은 안테나 방향에 관계없이 고정된다. 그러나 항공기가 지상 안테나의 주빔폭을 벗어났을 때는 원편파 안테나가 타원편파 특성을 갖게 되므로 비행자세별 편파손실을 고려해야 한다. 따라서 본 논문에서는 전역좌표계에서 원편파 안테나의 교차편파손실을 계산하여 송수신 안테나 이득을 예측하였다. 그리고 통신시험으로 수신신호세기를 측정하고 예측값과 비교하여 유사함을 확인하였다. When circularly polarized ground station antenna transmit the RF signal to linearly polarized airborne antenna, the polarization loss is fixed the value without motion of the airborne antenna. But if the airplane flies outside the main beam of the ground antenna, it must be considered the polarization loss by the motion of the airplane because the polarization of the ground antenna changes to the elliptical polarization. In this paper, we calculated the transmit and received antenna gain using the cross polarization loss in the global polarization coordinate. And we confirmed the similarity between the received signal strength by the communication test and the estimated value.
SOQPSK-TG 신호의 교차상관 격자부호화 직교변조(XTCQM) 기법을 사용한 저복잡도 선형 수신기 구현
김균회(KyunHoi Kim),은창수(Changsoo Eun) 한국항공우주학회 2022 韓國航空宇宙學會誌 Vol.50 No.3
SOQPSK-TG는 주파수 효율과 전력 효율이 매우 우수한 항공기 텔레메트리용 변조신호이다. 본 논문에서는 부분응답 SOQPSK-TG 변조방식의 위상파형을 선형 근사하여 완전응답 이중 듀오바이너리 SOQPSK(SOQPSK-DD) 신호로 모델링하였다. 그리고 XTCQM 기법과 롤랑분해 기법을 사용하여 SOQPSK-DD 신호를 선형 펄스 파형을 갖는 OQPSK로 근사 모델링하였고 두 가지 기법의 결과가 동일함을 증명하였다. 또한 SOQPSK-DD 신호의 로랑분해 파형이 SOQPSK-TG 신호의 로랑분해 파형을 근사한 파형임을 확인하였고, SOQPSK-DD의 로랑분해 파형을 검출필터에 적용한 결정궤환 IQ-검출기가 기존보다 단순한 파형으로도 거의 동일한 성능을 발휘함을 보였다. SOQPSK-TG is a modulated signal for aircraft telemetry with excellent frequency efficiency and power efficiency. In this paper, the phase waveform of the partial response SOQPSK-TG modulation is linearly approximated and modeled as a full response double duobinary SOQPSK (SOQPSK-DD) signal. And using the XTCQM method and the Laurent decomposition method, the SOQPSK-DD signal was approximated as OQPSK having linear pulse waveforms, and the results of the two methods were proved to be the same. In addition, it was confirmed that the Laurent decomposition waveform of the SOQPSK-DD signal approximates the Laurent decomposition waveform of the original SOQPSK-TG signal. And it was shown that the decision feedback IQ-detector, which applied the Laurent decomposition waveform of SOQPSK-DD to the detection filter, exhibits almost the same performance even with a simpler waveform than before.