능동소자의 접합 커패시턴스를 이용한 VCO 설계에 관한 연구

강석엽,박욱기,고민호,박효달,Kang, Suk-Youb,Park, Wook-Ki,Go, Min-Ho,Park, Hyo-Dal 한국항행학회 2004 韓國航行學會論文誌 Vol.8 No.1

본 논문에서는 경량화, 소형화 가격절감에 맞추어 전압 제어 발진기의 공진기 부분에 바랙터 다이오드를 사용하지 않고, 발진부에 사용된 트랜지스터의 베이스 단에 제어 전압을 인가하여 TR 내부 커패시턴스를 변화시키므로 하여 X/Ku 대역 민수용 RD에 사용 가능한 전압 제어 발진기를 설계 및 제작하였다. 시뮬레이션을 수행 한 결과 설계한 전압 제어 발진기는 4.25 V에서 4.80 V까지의 제어 전압에 의하여 약 110 MHz의 주파수 동조 범위를 보였으며, 11.46 GHz 동작 주파수에서 9.63 dBm의 출력 및 1 MHz의 옵셋 주파수에서 -107.2 dBc의 위상잡음 특성을 나타내어 상용 목적에 적합한 성능을 내었다. In this paper, keeping pace with light weight, pocket-size, lower-price, we design VCO(Voltage Controlled Oscillator) X/Ku band for using at public RD(Radar Detector) to apply to controlled voltage on base in transistor which used as a oscillator, without using varactor diode in part of VCO tuner. As a result of simulation, we conclude VCO could be have 110 MHz by controlled voltage 4.25 V to 4.80 V and show its output 9.63 dBm at operating frequency, 11.46 GHz, and its phase noise -107.2 dBc at 1 MHz offset frequency. So it turned out suitable performance for commercial use.

항공교통관제용 UHF대역 전력 증폭기 설계 및 구현

강석엽 ( Suk Youb Kang ),송병진 ( Byoung Jin Song ),박욱기 ( Wook Ki Park ),고민호 ( Min Ho Go ),박효달 ( Hyo Dal Park ) 한국항행학회 2006 韓國航行學會論文誌 Vol.10 No.2

양방향 RF 통신을 이용한 초소형 오토 샤클 설계 및 구현

강석엽(Suk-youb Kang),황인규(In-kyu Hwang) 한국통신학회 2007 韓國通信學會論文誌 Vol.32 No.10A

모든 공사 현장에서 철골 세우기 작업시 철골 보, 기둥(H 빔) 등의 이동을 위하여 크레인에 샤클을 부착하여 사용하고 있다. 이때 사용되는 샤클의 해체 작업은 높은 곳으로 올라가 수동으로 해야 하므로 안전사고의 위험성이 높고, 작업의 효율성이 떨어지며, 이는 시공비의 증가로 이어진다. 본 연구에서는 건설현장에서 실용적으로 사용할 수 있는 양방향 RF 통신을 이용한 초소형, 초경량, 저전력, 저가의 오토 샤클을 설계·구현하였으며, 기존 오토 샤클과는 다른 새로운 동작원리와 구조를 채택함으로서 우수한 원격 모니터링, 제어 기능을 갖출 수 있었다. 연구 결과는 여러가지 건설 장비의 원격 제어용으로 응용이 가능하며, 건설장비의 첨단화를 가속화 시킬 것으로 판단된다. In order to set up a steel frame at every construction site, it is necessary to attach a shackle to a crane to move steel frame beams and columns(H beams). The shackle used for this purpose must be removed manually from a higher place, which causes the risk of safety accidents to increase, work efficiency to decrease, and construction costs to rise. In this study, micro-mini, super lightweight, lower power consumptive, and cheaper auto-shackle with two-way RF communication, which can be used practically at construction site is designed and developed. The developed auto-shackle is able to have excellent remote monitoring and controlling functions, by adopting new operating principles and structures different from the existing one. The results of the study reveal that the auto-shackle can be applied for the purpose of remote controlling of various construction equipments and speed up the advancement of construction equipments.

논문 : 능동소자의 접합 커패시턴스를 이용한 VCO 설계에 관한 연구

강석엽 ( Suk Youb Kang ),박욱기 ( Wook Ki Park ),고민호 ( Min Ho Go ),박효달 ( Hyo Dal Park ) 한국항행학회 2004 韓國航行學會論文誌 Vol.8 No.1

저주파/고주파와 냉자극을 이용한 의료용 조합 자극기의 설계 및 구현

윤완오,강석엽,정진하,최상방,Yoon, Wan-Oh,Kang, Suk-Youb,Jung, Jin-Ha,Choi, Sang-Bang 대한의용생체공학회 2008 의공학회지 Vol.29 No.1

In this paper, the study was carried out to design and implement the medical compound stimulator based on the preexisting individual medical stimulators with Low frequency, High frequency and cooling stimulation. The proposed equipment is designed to compound all the functions including a cooling stimulation with a range of $0{\sim}20^{\circ}C$ and the verified low and high frequencies of 250Hz, 500Hz, 1KHz and 1MHz respectively from the previous clinical experiment with a consideration of its credibility and efficiency. Also, it was constructed by using a new technique, thermoelectricity semiconductor with a consideration of miniaturization and stability. In accordance with patients' treatment purpose, the hand piece of low frequency/cooling stimulation and High frequency/cooling stimulation were separately designed for convenience. The frequency, accuracy and other factors of implemented medical compound stimulator was satisfied according to its measurement. It was also tested by Korean Testing Laboratory (KTL) for its stability and efficacy and it confirmed that the medical compound stimulator is suitable for use as it fits in with the medical equipment standards.

다중 대역 레이더 탐지기용 광대역 주파수 체배 VCO 구현에 관한 연구

박욱기,강석엽,고민호,박효달,Park Wook-Ki,Kang Suk-Youb,Go Min-Ho,Park Hyo-Dal 한국통신학회 2005 韓國通信學會論文誌 Vol.30 No.10A

본 논문에서는 X/K/Ka 대역 레이더 탐지기(RD : Radar Detector)에 사용 가능한 주파수 체배기를 이용한 전압제어 발진기(VCO : Voltage Controlled Oscillator)를 설계 제작하였다. 기존 레이더 탐지기에 사용된 VCO는 좁은 대역폭과 느린 주파수 가변 속도, 높은 주파수로 인한 양산성의 불안정 등 문제점이 있었다. 이 모든 단점을 개선한 주파수 체배기를 이용한 VCO를 설계 제작하였다. 연구된 주파수 체배 VCO는 측정 결과 발진 주파수는 11.27 GHz, 그때의 출력 전력은 3.64 dBm이며, 바랙터 다이오드에 인가되는 제어 전압을 0 V에서 4.50 V까지 가변 하였을 때 660 MHz의 넓은 주파수 동조 범위를 보였다. 또한 1 MHz의 옵셋 주파수에서 -104.0 dEc의 위상잡음 특성을 나타내어 상용 목적에 적합한 성능을 얻었다. In this paper, we design and fabricate a VCO(Voltage Controlled Oscillator) for radar detector of X/K/Ka band using frequency multiplier. The existing VCO operated in radar detector have many Problems such as narrow bandwidth, slow frequency variable rate, unstable of production due to high frequency. So we design and fabricate a VCO improved such problems using frequency multiplier. As a result of measure, investigated frequency multiple VCO show its output power 3.64 dBm at multiplied operating frequency 11.27 GHz and have wide frequency tuning range of 660 MHz by controlled voltage 0V to 4.50 V applied diode. And also its phase noise is -104.0 dEc at 1 MHz offset frequency so we obtain suitable performance for commercial use.

잔향제거를 이용한 음성통신 시스템 성능 향상

김세영,강석엽,김기만,Kim, Se-Young,Kang, Suk-Youb,Kim, Ki-Man 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.10

본 논문에서는 잔향이 존재하는 환경에서 단일 마이크로폰을 사용한 음성 개선 방법을 제시한다. 스펙트럼 차감법(Spectral Subtraction)은 스펙트럼 상에서 잔향성분 및 잡음을 제거 할 수 있는 효과적인 방법이다. 스펙트럼 차감법은 음성과 비음성 구간의 정확한 구분을 필요로 하며 성능을 향상시키기 위해 본 논문에서는 엔트로피(Entropy) 기반의 음성 구간 검출법을 적용하였다. 제시된 방법을 기존의 에너지 검출 기반의 음성 검출법을 적용한 스펙트럼 차감법과 비교하여 성능 평가를 수행하였다. SNR 및 잔향시간에 따른 잔향 제거비율을 평가지표로 사용하였으며, 시뮬레이션 결과 기존의 스펙트럼 차감법과 비교하여 제시된 방법이 우수한 성능을 보였다. In this paper, we propose the speech enhancement algorithm using an one-microphone in a reverberant room environments. Spectral subtraction is the effective method which can reduce the reverberation element and the noise in a spectrum domain. Spectral subtraction needs correct separation of voice section and silent section therefore to improve the performance, voice activity detection(VAD) based on entropy has been applied to the proposed method. We test a performance of the proposed method by comparing with conventional method which used VAD based on energy detection. Reverberation reduction ratio with variable of SNR and a reverberation time is used as a test index. From the simulation result, proposed method shows performance better than conventional method.

체배기 이론을 이용한 Ka-대역 고조파 믹서 설계

고민호,강석엽,박효달,Go Min-Ho,Kang Suk-Youb,Park Hyo-Dal 한국통신학회 2005 韓國通信學會論文誌 Vol.30 No.11A

본 논문에서는 주파수 채배기 이론에 근거하여 단일 능동소자로 입력된 기본 LO 주파수($f_{LO}$)의 3차 고조파 성분($3f_{LO}$)의 진폭이 최대가 되는 바이어스 전압을 선택하여 두 입력신호($f_{RF}$, $f_{LO}$)에 대해서 고차 출력신호성분($f_{RF}{\pm}3f_{LO}$)이 최대가 되는 고조파 먹서(harmonic mixer)를 설계 및 제작하였다. 제안된 설계 방법에 의해서 제작된 고조파 먹서는 플라스틱(Plastic) 패키지의 MESFET 소자를 사용하여 기존 Ka-대역에서 동작하는 믹서 회로들이 나타내는 높은 부품 가격, 생산성 및 회로의 복잡도 문제를 해결할 수 있었으며 RF 주파수신호($f_{RF}$=33.5GHz)에 대해서 LO 주파수 신호($f_{LO}$=11.5 GHz)의 3차 고조파 신호($3f_{LO}$=34.5 GHz)가 최대가 되는 게이트 바이어스 전압을 선택하여 중간주파수($3f_{LO}-f_{RF}$=1.0GHz)에서 -10 dB의 낮은 변환 손실 특성을 나타내었다. In this paper, a Ka-band harmonic mixer is designed and fabricated on the base of the multiplier theory that there is a bias point to maximize the third harmonic order($3f_{LO}$) with respect to a fundamental LO frequency($f_{LO}$), which can make the high-order mixing element($f_{RF}{\pm}3f_{LO}$) to be greater than other mixing elements, Pumping a RF frequency($f_{RF}$) and LO frequency($f_{LO}$). The harmonic mixer by the proposed design method is fabricated by using a commercial GaAs MESFET device with a plastic package and overcome these disadvantages that a conventional mixer in Ka-band suffer from a high cost, inefficient productivity and circuit complexity. The harmonic mixer have a -10 dB conversion loss at the IF Sequency($3f_{LO}-f_{RF}$=1.0GHz) by selecting a gate bias voltage for the maximum third-order LO harmonic element($3f_{LO}$=34.5 GHz) as pumping LO frequency($f_{LO}$=11.5 GHz) With respect to RF Sequency ($f_{RF}$=33.5GHz)

개선된 선형예측 잔여를 이용한 음성의 잔향음 제거

박찬섭,김기만,강석엽,Park, Chan-Sub,Kim, Ki-Man,Kang, Suk-Youb 한국정보통신학회 2007 한국정보통신학회논문지 Vol.11 No.10

배경 잡음과 실내 잔향음은 음성 인식 시스템 성능 저하의 주요 이유이다. 많은 알고리즘이 음성의 잔향음 제거를 위해 개발되었다. 이 논문에서는 실내 환경에서 수정된 선형 예측 잔여(Linear Prediction Residual)를 이용하여 음질 개선을 위한 잔향음 제거 방법을 제안한다. 제안된 잔향음 제거 방법은 음성에서 성문 경계의 순간에 발생한 성도(聲道)시스템의 중요한 여기에 기반한다. 본 논문에서 제안한 방법은 3개의 센서로부터 수집한 반향신호로 각 센서에서의 시간지연 정보를 사용한다. 새로운 선형 예측 잔여신호는 선형 예측 잔여의 가중치와 힐버트 변환으로 얻은, 개선된 선형 예측 잔여 조합을 사용한다. 코히런트하게 더해진 힐버트 포락선의 특징은 잡음과 반사로 인한 큰 진폭 피크를 가지는 것이다. 깨끗한 음성의 잔여는 개선된 음성을 얻는 시변전극 필터를 일으키는데 사용된다. 본 논문에서는 반향 환경에서 성능 분석을 위해 제안된 알고리즘의 시뮬레이션을 수행하였다. 제안된 알고리즘은 실내 잔향환경에서 기존의 알고리즘에 비해 반사된 음성의 품질 향상의 결과를 보였다. Background noise and room reverberation are two causes of degradation in speech in listening situations. Many algorithms developed to enhance reverberant speech. In this paper we propose a dereverberation method for enhancement of speech using modified the linear prediction(LP) residual in reverberant room condition. The proposed dereberberation method based on the fact that the signification excitation of the vocal tract system takes place at the instant of glottal closure in voiced speech. Our method used delay information form each sensor, and we need reverberant signals from 3 sensors. We obtain a new LP residual signal using modified IP residual combination which derived form weighting of the LP residual and the Hilbert transform of LP residual. The nature of the coherently added Hilbert envelop has several large amplitude spikes because of the effects of noise and reverberation. This residual of the clean speech is used to excite the time-varying all-pole filter to obtain the enhanced speech. We achieved simulation of proposed algorithm for performance analysis in reverberation environment. The proposed algorithm improves substantially the quality of reverberant speech.

802.11a/b/g WLAN용 이중대역 혼합기 설계에 관한 연구

박욱기,고민호,강석엽,박효달,Park Wook-Ki,Go Min-Ho,Kang Suk-Youb,Park Hyo-Dal 한국전자파학회 2005 한국전자파학회논문지 Vol.16 No.11

본 논문에서는 단일 국부 발진기를 이용하여 IEEE 802.11a/b/g 표준의 두 대역 신호를 처리할 수 있는 이중 대역 혼합기를 설계 구현하여 기존 방식의 단점을 개선하였다. 기존 회로 구조는 두 대역을 처리하기 위해 각각 두 개의 국부 발진기와 혼합기를 사용함으로 인하여 구조의 복잡함과 큰 전력 손실이라는 단점을 가지고 있었다. 구현된 회로는 입력 RF 2.452/5.260 GHz에서 동일한 IF인 356 MHz로 하향 변환하였을 때 변환 손실은 각각 11.6 dB, 16.8 dB, IIP3(Input 3rd Intercept Point)는 각각 8.77 dBm, 12.5 dBm으로 측정되었으며, RF-LO 격리도는 각각 36 dB, 41 dB, LO-IF 격리도는 각각 50 dB 이상의 특성을 나타내었다. This paper presents a dual-band mixer for multi-standards of IEEE 802.1la/b/g using a single local oscillator, so as to improve the defects of legacy systems. Those systems have duplicate local oscillators and mixers to handle dual band signals, increasing complexity of system and power loss. The proposed circuit shows 11.6 dB, 16.8 dB of conversion loss and 8.77 dBm, 12.5 dBm of IIP3(Input 3rd Intercept Point) for respective bands when the two RF inputs of 2.452 and 5.260 GHz are down-converted to the identical 356 MHz If frequency. The RF-LO isolations are measured 36 dB, 41 dB at each frequencies and over 50 dB of LO-IF isolations are achieved at all cases.