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김일두,우영윤,홍성철,김장헌,문정환,전명수,김정준,김범만,Kim, Il-Du,Woo, Young-Yun,Hong, Sung-Chul,Kim, Jang-Heon,Moon, Jung-Hwan,Jun, Myoung-Su,Kim, Jung-Joon,Kim, Bum-Man The Korean Institute of Electromagnetic Engineerin 2007 한국전자파학회논문지 Vol.18 No.8
본 논문에서는 효율 특성에서 특화된 전력 증폭기(PA)와 개선된 바이어스 모듈레이터를 이용하여 새로운 하이브리드 포락선 제거 및 복원(EER) 전력 송신기를 제안하였다. 전력 증폭기는 모듈레이션 신호의 평균 전력영역에서 대부분 동작하기 때문에 평균 드레인 바이어스 전압에서 전력 증폭기의 효율은 전체 전력 송신기의 효율 특성에 매우 중요한 영향을 미친다. 따라서 전력 증폭기의 효율을 평균 드레인 바이어스 전압 영역에서 최적화하였다. 또한, 바이어스 모듈레이터는 메모리 영향을 최소화하기 위하여 에미터 팔로워(Emitter Follower)와 결합되도록 하였다. 포화 전력 증폭기인 역 Class F급 전력 증폭기가 1 GHz 대역 포워드 링크 싱글 캐리어를 가지는 WCDMA 신호에 대해서 최고 전력이 5W인 LDMOSFET을 이용하여 설계되었다. 실험 결과, 바이어스 모듈레이터는 31.8V의 최고 전력 크기를 가지면서 64.16%의 효율을 유지하였다. 제안된 전력 증폭기와 바이어스 모듈레이터를 결합한 전력 송신기는 기존 방식으로 설계된 전력 증폭기와 결합하였을 경우보다 8.11%나 개선된 44.19%의 전체 효율 특성을 보였다. 게다가, F급 동작을 보이면서 전체 출력 전력은 기존 방식의 전력 증폭기를 결합할 경우보다 2.9dB 개선된 32.33 dBm으로 개선되었고, PAE와 5MHz 옵셋에서의 ACLR은 각각 38,28%, -35.9 dBc를 기록하였다. 이와 같은 결과들은 고선형성과 함께 고효율 특성을 가지는 전력 송신기에 매우 적합한 구조가 될 수 있다는 것을 명확히 보여주고 있다. We have proposed a new "hybrid" envelope elimination and restoration(EER) transmitter architecture using an efficiency optimized power amplifier(PA) and modified bias modulator. The efficiency of the PA at the average drain voltage is very important for the overall transmitter efficiency because the PA operates mostly at the average power region of the modulation signal. Accordingly, the efficiency of the PA has been optimized at the region. Besides, the bias modulator has been accompanied with the emitter follower for the minimization of memory effect. A saturation amplifier, class $F^{-1}$ is built using a 5-W PEP LDMOSFET for forward-link single-carrier wideband code-division multiple-access(WCDMA) at 1-GHz. For the interlock experiment, the bias modulator has been built with the efficiency of 64.16% and peak output voltage of 31.8 V. The transmitter with the proposed PA and bias modulator has been achieved an efficiency of 44.19%, an improvement of 8.11%. Besides, the output power is enhanced to 32.33 dBm due to the class F operation and the PAE is 38.28% with ACLRs of -35.9 dBc at 5-MHz offset. These results show that the proposed architecture is a very good candidate for the linear and efficient high power transmitter.
족삼리(足三里) 전침자극(電針刺戟)이 뇌혈류(腦血流)에 미치는 영향(影響)에 관한 핵의학적(核醫學的) 고찰(考察)
김일두,오희홍,송호천,범희승,변재영,안수기,Kim, Il-du,Oh, Hei-hong,Song, Ho-chun,Bom, Hee-seung,Byun, Jae-yung,Ahn, Soo-gi 대한침구의학회 2001 대한침구의학회지 Vol.18 No.2
Purpose : To evaluate the effects of electroacupuncture on regional cerebral blood flow (rCBF) at acupoints suggested by oriental medicine to be related to the treatment of cerebrovascuiar diseases. Materials and Methods : Rest/electroaeupuncture-stimulation Tc-99m ECD brain SPECT using a same-dose subtraction method was performed on 5 normal male volunteers (age range from 27 to 30 years) using electroacupuncture at acupoint, ST 36. In the control study, needle location was chosen on a non-meridian focus 1cm posterior to the right fibular head. All images were spatially normalized and the differences between rest and acupuncture stimulation were statistically analyzed using SPM$^{(R)}$ for Windows$^{(R)}$. Results : Electroacupuncture applied at ST36 increased rCBF in the left hemisphere, that is, the left parietal lobe(angular gyrus), the left temporal lobe, the left inferior frontal lobe around rectus gyrus and the left cerebellar hemisphere, a part of the left inferior frontal lobe. In the control stimulation, no significant rCBF increase was observed. Conclusion : The results demonstrate that electroacupuncture increases rCBF in the contralateral cerebral hemisphere.
자연숲과 VR숲의 경관 체험에 따른 생리 및 심리적 반응
김일두,신원섭,Kim, Il-Doo,Shin, Won-Soep 한국환경생태학회 2022 한국환경생태학회지 Vol.36 No.5
본 연구에서는 실제와 가상의 자연 그대로의 숲과 인위적으로 통제가 가능한 VR을 활용한 가상 숲에서의 체험이 성인의 심리적 또는 생리적으로 미치는 효과를 알아보기 위해 수행되었다. 실험은 자연 숲 환경과 외부 빛이 차단된 대학원세미나실에서 진행되었으며, 피험자는 성인 대학생 60명이 참가하였다. 실험은 심리적, 생리적 회복을 통해 자연 숲 환경과 VR 숲 환경에서의 효과를 비교 후 상태를 평가하였다. 심리적 측정 결과 피험자들은 자연 숲 환경과 VR 숲 환경에서 산림 경관을 체험 후에 PANAS를 통한 심리지수에서 긍정적 정서가 증가하고 부정적 정서가 감소되었음을 확인하였고, 타액을 이용한 스트레스 지수인 코티졸을 측정한 결과 두 그룹에서 스트레스 지수가 유의하게 감소되었음을 확인하였다. 거리상 이동의 제약 또는 거동이 불편 등 제약으로 인하여 자연 숲 환경에서 체험을 못하는 사람들에게 VR 숲 환경에서 심리적, 생리적으로 회복 환경을 만들어주는데 사용할 수 있을 것이다. 이러한 연구의 결과가 산림 치유의 시각적 효과에 대한 기반이 되길 기대하고, 산림분야에서 4차 산업의 기술인 VR의 환용이 넓어지는 기반이 되길 기대한다. In this study, we investigated the psychological and physiological effects of experiences in real natural forests and virtual forests using artificially controllable VR. The experiment tested 60 adult college students in a natural forest and a graduate seminar room where external light was blocked. It evaluated the effects of the natural and the VR forest environments by comparing the psychological and physiological recovery of the subjects. Psychometric testing using the PANAS psychological index showed increased positive emotions and decreased negative emotions after experiencing forest scenery in the natural and VR forest environments. And a stress index, based on measuring cortisol in saliva, decreased significantly in the subjects in both environments. The experiment results can be used to support the creation of a psychological and physiological recovery environment with VR for those who cannot go to the natural forest due to certain restrictions such as physical distance, mobility difficulties, etc. It is expected that the results will be the basis for further research into the visual effects of forest healing and also for widening the use of VR, a technology of the fourth industry, in the field of forestry.
효율 향상을 위해 포락선 추적 기술을 이용한 비대칭 포화 3-Stage 도허티 전력 증폭기
김일두(Ildu Kim),지승훈(Seunghoon Jee),문정환(Junghwan Moon),손정환(Junghwan Son),김정준(Jungjoon Kim),김범만(Bumman Kim) 한국전자파학회 2009 한국전자파학회논문지 Vol.20 No.8
본 논문에서는 1:2:2의 비대칭 3-stage 도허티 전력 증폭기의 동작을 살펴보고, Freescale사의 4 W, 10 W LDMOSFET을 이용하여 1 GHz에서 구현하였다. 두 번의 최대 효율 특성을 갖는 N-way 도허티 전력 증폭기와 비교하였을 때, 비대칭 3-stage 도허티 전력 증폭기는 세 번의 최대 효율 특성을 갖도록 함으로써 백 오프된 출력 전력영역에서의 심각한 효율 저하를 극복할 수 있고, 주어진 변조 신호에서의 평균 효율을 최대화 할 수 있다. 효율 특성을 더욱 최적화하기 위해, 역 F급 전력 증폭기를 캐리어 및 피킹 전력 증폭기로 설계하였다. 또한, 적절한 로드 모듈레이션 동작을 이끌어내기 위해, 포락선 추적 방법에 근거한 적응 게이트 바이어스 조절 신호를 두 개의 피킹 전력 증폭기에 인가하였다. 8.5 ㏈의 PAPR을 갖는 802.16e Mobile WiMAX 신호에 대해 제안된 비대칭 도허티 전력 증폭기는 36.85 ㏈m에서 55.46 %의 높은 효율 특성을 얻었고, ?37.23 ㏈의 우수한 RCE 특성을 유지하였다. 본 논문에서는 처음으로 포화 증폭기와 적응 게이트 바이어스 조절 신호를 비대칭 3-stage 도허티 전력 증폭기에 적용하였으며, 이를 통해 기지국용 고효율 전력 송신기의 설계가 구현 가능함을 성공적으로 검증하였다. We have investigated operation of a 1:2:2 asymmetric 3-stage Doherty PA(Power Amplifier) and implemented using the Freescale’s 4 W, 10 W PEP LDMOSFETs at 1 GHz. By employing the three peak efficiency characteristics, compared to the two peak N-way Doherty PA, the asymmetric 3-stage Doherty can overcome the serious efficiency degradation along the backed-off output power region and maximize the average efficiency for the modulation signal. To maximize the efficiency characteristic, the inverse class F PA has been designed as carrier and peaking amplifiers. Furthermore, to extract the proper load modulation operation, the adaptive gate bias control signal has been applied to the two peaking PAs based on the envelope tracking technique. For the 802.16e Mobile WiMAX(World Interoperability for Microwave Access) signal with 8.5 ㏈ PAPR(Peak to Average Power Ratio), the proposed Doherty PA has shown 55.46 % of high efficiency at an average output power of 36.85 ㏈m while maintaining the ?37.23 ㏈ of excellent RCE(Relative Constellation Error) characteristic. This is the first time demonstration of applying the saturated PA and adaptive gate bias control technique to the asymmetric 3-stage Doherty PA for the highly efficient transmitter of the base-station application.