Spintronics 발진기 어레이에 적합한 듀얼채널 수신기

오인열,박승영,박철순 한국ITS학회 2013 한국ITS학회논문지 Vol.12 No.4

나노미터 크기의 Spintronics 발진기 어레이를 기반으로 Spintronics 발진기의 주파수 및 진폭을 동시에 변조하는 새로운 스핀변조를 실현할 수 있다. 본 논문에서는 실현된 스핀 변조신호를 무선으로 수신하기 위해 듀얼 채널를 처리하는 수신기를 설계하였다. 최종적으로 얻어진 Spintronics 발진기 어레이에서 만들어진 스핀변조 신호를 수신기의 두 채널을 통해서 동시에 처리 할 수 있었으며, 각 채널당 최종적으로 200 kbps급 까지의 데이타 전송을 실현하였다. Spintronics 발진기의 신호 레벨 –60 dBm 크기의 한계로 1 cm 이하의 근접거리 통신에서 가능하며, 듀얼 채널 수신기는 56 x 33 mm2 크기이다. The spin modulation is proposed with modulating frequency and amplitude simultaeously, and realized with the array sturcture easily located due to the nanometer size of the spintronics oscillator. In this paper, the dual-channel receiver is deisgned for detecting the spin modulated signal. Resultly, we confirmed the dual-channel recevier well detected the data sent through the spintronics oscillator array, and processed up to 200 kbps on each channel. Distance is limited up to 1 cm due to the low level signal under –60 dBm. The realized dual-channel receiver has the size of 56 x 33 mm2.

지상파 디지털 TV 방송용 송신기에서 변조기의 위상오차 보상에 관한 알고리듬 구현

오인열,양경석,이철,목하균,오성환,Oh, Inn-Yeal,Yang, Kyung-Seok,Lee, Chul,Mok, Ha-Kyun,Oh, Seong-Hwan 한국통신학회 1999 韓國通信學會論文誌 Vol.24 No.6

본 논문은 최근 지상파 디지털TV 표준 방식으로 정해진 8VSB(8 Levels Vestigial Side Band) 방식의 변조기에 관련된 내용이다. 디지털TV 시스템 개발에 있어서 가장 어려운 문제점 중 하나는 위상오차를 해결하여 얼마나 디지털 신호를 왜곡 없이 사용자에게 전송할 수 있느냐\ulcorner 이다. 그러나 설계상의 문제, 환경변화, 부품의 열화등의 원인에 의해 발생될 수 있는 위상오차는 VSB 방식의 변조기에서의 I, Q 데이터에 왜곡을 일으키게 하거나, 1KW 이상의 송신을 하는 방송 장비에 유지되어 타 인접 채널에 심각한 영향을 일으키기도 한다. 이와 관련하여 본 논문에서는 위상오차 원인 중의 하나인 8레벨의 디지털 신호에서 IF(Intermediate Frequency) 주파수대로 변환될 때에 발생되는 위상오차를 분석하였고, 이에 대한 보상 알고리듬을 제안하였고, 이를 적용한 결과를 논하였다. In this paper, we have studied the 8 YSB (8 Vestigial Side Band) method which is decided as the standard of modulators for next generation digital TV System. In developing digital TV System, one of the difficult problems is how digital signal can be transmitted to the receiver without any phase distortion. But, phase error is liable to occur by imperfect design, circumstance variation and device degradation. These characteristics result in distortion of 1,0 signal of modulator and interference in adjacent channels. In particular, the interference in modulator of a high power amplifier result in serious problems in adjacent channels. Here we analyzed problems of phase error which are occurred when 8 levels digital signals are modulated to If signal. And we suggested phase error compensation algorithm and discussed the results for adaptation of the algorithm

모노리딕 듀플렉서형의 LMDS(Local Multi-point Distribution Service)용 송수신기 모듈의 설계 및 구현

오인열,정구희,나극환 한국통신학회 2001 韓國通信學會論文誌 Vol.26 No.8

본 논문에서는 밀리미터파를 이용하여 사용자에게 양방향 무선 멀티미디어의 구현을 가능케 하는 LMDS 송수신 모듈을 설계, 구현하였다. 제작된 LMDS 송수신 모듈은 신서사이져, 혼합기, 저잡음 증폭기, 고출력 증폭기, 듀플렉서 등으로 구성하였으며, 전체적으로는 전원부와 제어부를 통하여 이상여부를 감시하며, 송수신 모듈에 이상이 발생했을 때 이를 보호할 수 있도록 구현하였다. 여기서 DAVIC 표준에 맞도록 IF부 대역은 0.95∼1.45GHz의 500MHz 대역폭에서 동작하도록 제작하였고, 상하향 혼합기는 격리도 특성을 최대화하였으며, 이를 위해 하이브리드 링형을 이용한 다이오드 평형 구조를 적용하여 설계하였다. 혼합기로 주입되는 Local 주파수는 안정도가 높아야 함으로 유전체 공진형 발진기로 구현하였다. 또한 저잡음 증폭기와 고출력 증폭기는 정보통신부에서 공고한 3사 주파수 대역을 모두 수용할 수 있도록 24GHz∼26.5GHz의 대역에서 정상적인 동작을 할 수 있도록 설계하였으며, 특히 저잡음 증폭기는 잡음 환경에서 작은 신호를 손실 없이 얻을 수 있도록 잡음지수를 최소화하고, 30dB 이상의 충분한 이득이 구현되도록 하였다. 고출력 증폭기는 15dBm 이상의 출력을 송신하면서도 선형성에 문제가 없도록 혼변조왜곡(IMD) 특성을 고려하여 설계하였다. 그리고 듀플렉서는 우수한 주파수 선택도와 낮은 삽입손실 특성을 갖도록 송수신 필터 모두 5개의 공진기를 포함한 Chebyshev형 구조를 갖으며 생산성이 뛰어난 모노리딕형으로 구현하여, LMDS 송수신 성능을 구현하였다.

AGC 기능을 갖춘 IMT-2000용 IQ 벡터 모듈레이터 설계

오인열,박종화,손광철,김태웅,전형준,나극환 한국전자파학회 2003 한국전자파학회논문지 Vol.14 No.6

본 논문에서는 개방 단락 반사형 IQ 벡터 모듈레이터를 설계 제작하였다. 개방 단락 반사형은 구조의 특수성으로 인해 외부 회로의 첨가 없이 IQ 벡터 모듈레이터를 구현할 수 있다는 장점이 있다. 일반적으로 개방 및 단락의 반사구조로써 MESFET을 사용하여 구현되지만 이는 IQ 신호에 의해서 음 전압이 발생되어야 MESFET 를 동작시킬 수 있고, 이 때문에 IQ 신호에 대한 TTL 적용이 되어 동작케하기 위해서는 설계가 복잡해진다 반면 BJT특성의 구조적 변형으로 전자 이동도 특성이 향상된 HBT등의 소자가 등장하고 있고 높은 주파수에서도 문제없이 동작이 가능하도록 되었다. 이에 BJT 구조의 개방 단락 반사형 IQ 벡터 모듈레이터를 제안하고 제작하였으며, BJT 특성으로 인해 TTL 호환이 쉽다는 장점을 얻었다. 또한 AGC 기능을 갖도록 하기 위해 이득제어가 될 때 위상의 변화 없이 구현되도록 독립적으로 동작하는 가변 감쇠기를 적용하였다. 제작 결과 4사분면의 전체적으로 $\pm$ 1$^{\circ}$의 위상차와 $\pm$ 0.6 dB의 진폭 차를 가지고 동작하며, 20 dB 가변범위 전체적으로는 위상에 영향을 주지 않으며 이득을 가변시킬 수 있는 설계의 결과를 이루었다. 또한 온도 변화량에 대해서도 $\pm$ 6$^{\circ}$의 위상변화량과 $\pm$ 0.5 dB의 진폭 변화량만을 갖는 결과를 얻음으로써 온도 변화에 대한 특성도 만족함을 확인하였다. In thesis we applied the short or open reflection type for IQ vector modulator The open or short type is operated even exception of other redundancy circuit. Generally IQ vector modulator uses MESFET in performing reflection open or short, then minus voltage which is having complex structure is required to operate MESFET via IQ signal. However BJT can be substituted for MESFET, BJT is improved characteristics like as cutoff frequency, electron mobility and so on. We used BJT in IQ vector modulator which is compatible with TTL level in I,Q digital signal, and attached AGC function. We got the result of operations within ${\pm}$ 1$^{\circ}$ phase and ${\pm}$ 0.6 dB amplitude Variation With full range of 20 dB and Variation of ${\pm}$ 6$^{\circ}$ Phase and ${\pm}$ 0.5 dB amplitude Versus full temperature range.

고선명 영상 지원 초저지연 무선 VR 전송 기술

오인열 대한전자공학회 2018 전자공학회지 Vol.45 No.10

고선형성, 고효율의 Wibro용 PAM 설계

오인열,김태수,이근무,Oh Inn-Yeal,Kim Tae-Soo,Rhe Kun-Moo 한국전자파학회 2006 한국전자파학회논문지 Vol.17 No.6

This thesis is regarding of fabricating wibro PAM. First of all, we need to set specification based on link budget for wibro communication circumstance in order to develop PAM, then we decided specification concerning of wibro PAM by considering TTAS_Ko_06_0082R1 which is standarded in Korea, and IEEE Std. 802. 16d/e which is international standard. We selected the Doherty structure to increase efficiency, and pre-distorter structure to increase linearity. The fabricated PAM has not only a result of $26.5dB{\pm}1.0dB$ gain characteristics and maximum of -14 dB return loss characteristics in full frequency bands and full output ranges, but also a result of 37 dBc at 4 tone IMD characteristics which is improved result of 843 and a result of 31 dBc spurious characteristics which is improved result of 5 dB at 4.77 MHz offset point in status of having 27 % efficiency in the 26 dBm high power amplifier output signal. We confirmed the suggested structure is better than others by comparing with normal structure, balanced structure and Doherty structure without predistorter. 본 논문은 Wibro용으로 사용될 수 있는 PAM 사양을 설정하고, 사양을 바탕으로 Wibro 동작에 적합한 PAM 구조를 제시하고, 설계하는데 목적을 두었다. Wibro용에 적합한 PAM 설계가 되도록 2005년 802.16e 규격 승인에 따른 최종 개정 안인 TTA의 TTAS_Ko_06_O082R1과 국제규격 IEEE Std. 802. 16d/e를 기반으로 사양을 정하였으며, 높은 효율 동작을 위해 최종단 증폭기는 Doherty 구조를 갖도록 하였고, 보다 높은 선형성 동작을 위해 pre-distorter를 적용 설계하였다. 제작된 PAM은 전체의 사용 대역과 전체의 사용 출력 범위에서 $26.5dB{\pm}1.0dB$의 이득 특성과 -14 dB 이하의 입출력 반사 손실 특성을 가지며, 최대 사용 출력인 26 dBm의 출력점에서 pre-distorter에 의한 4 Tone IMD 특성의 8 dB 개선 효과를 얻어 37 dBc의 결과를 얻었고, Wibro 신호에서는 4.77 MHz Offset 지점에서 5 dB의 개선 효과를 얻으면서 31 dBc의 스프리어스 동작 특성을 얻음과 동시에 Doherty 방식 적용으로 27% 정도의 효율 동작 특성을 얻었다. 제작된 결과는 기존 일반 PAM 구조와 Balanced 구조 그리고 전치 왜곡기가 적용되지 않은 Doherty 구조와의 동작을 비교 분석하여 비교 우위 성능을 가지고 있음을 밝혔다.

신호 제거 궤환부의 전류 제어 적응형 알고리즘을 이용한 IMT-2000용 선형화 증폭기 제작

오인열,나극환,李昌熙,鄭起赫,趙珍龍 대한전자공학회 2003 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.40 No.1

The digital mobile communication will be developed till getting multimedia service in anyone , any where, any time. Theses requiring items are going to be come true via IMT-2000 system. Transmitting signal bandwidth of IMT-2000 system is 3 times as large as IS-95 system. That is mean peak to average of signal is higher than IS-95A system. So we have to design it carefully not to effect in adjacent channel. HPA(High Power Amplifier) located in the end point of system is operated in 1-dB compression point(P1dB), then it generates 3rd and 5th inter modulation signals. Theses signals affect at adjacent channel and RF signal is distorted by compressed signal which is operated near by P1dB point. Then the most important design factor is how we make HPA having high linearity. Feedback, Pre-distorter and Feed-forward methods are presented to solve theses problems. Feed-forward of these methods is having excellent improving capacity, but composed with complex structure. Generally, Linearity and Efficiency in power amplifier operate in the contrary, then it is difficult for us to find optimal operating point. In this paper we applied algorithm which searches optimal point of linear characteristics, which is key in Power Amplifier, using minimum current point of error amplifier in 1st loop. And we made 2nd loop compose with new structure. We confirmed fabricated LPA is operated by having high linearity and minimum current condition with ACPR of -26 dBm max. @ 30KHz BW in 3.515MHz and ACLR of 48 dBc max@±5MHz from 1W to 40W. IMT-2000 서비스의 전송제한은 3GPP에 규정하고 있다. IS-95A 서비스보다 IMT-2000 서비스는 3배의 대역폭을 가짐으로 해서 Peak to Average가 높아졌고, 이 때문에 인접채널에 대한 영향을 줄이는 쪽으로 더 주위 깊게 설계하여야 하는 어려움이 발생하였다. 이러한 요소에 가장 민감하게 동작하는 모듈이 이동통신 시스템에 최종단에 위치하여 멀리까지 서비스를 가능케 하는 HPA(High Power Amplifier)이다. HPA는 P1dB 근처에 동작시킴으로 인해 3차 5차 신호로 인해 인접채널에 영향을 미치며, 신호가 포화됨으로 인해 왜곡이 발생한다. 이에 HPA를 어떻게 선형화 시킬 수 있을 것이냐가 중요한 요소로써 작용하는데, 본 논문에서는 가장 복잡한 구조로 이루어져 있지만 선형화 방법에 있어 탁월한 개선 능력을 갖는 Feed-forward 방식을 설계 제작하였다. 본 논문은 Feed-forward의 1차 궤환부인 신호 제거 궤환부에서 얻어진 전류를 검출하여 알고리즘을 수행케 함으로써 환경변화에서도 무리 없이 동작하는 적응형 40Watt Feed-forward 선형화 증폭기가 되도록 하였다. 일반적인 RF 출력 신호를 검출하는 방식은 회로가 복잡하며, 합성기 출력에서 검출을 하기 때문에 신호검출의 정확성에서도 떨어지는 단점이 있다. 또한 선형화 증폭기의 최종 출력에서의 에러 신호를 감지하여 최적화시키는 알고리즘 역시 기존 방식인 Pilot 신호를 이용하지 않고 에러량 검출 방식을 적용하여 W-CDMA용 선형화 증폭기가 되도록 하였다. 결과적으로 54dB의 이득특성을 얻으면서 1W에서 40W 출력시까지 어느 동작에서도 30KHz 대역폭 내에서 -26dBm Max@3.515Mhz ACPR(Adjacent Channel Power Ratio) 특성, 48dBc Max@±5MHz ACLR (Adjacent Channel Leakage Power Ratio) 특성을 모두 만족하여 3GPP의 국제규격을 만족하는 선형화 증폭기가 되도록 하였다.

디지털 무선 CATV SYSTEM 개발구조에 관한 연구

오인열,이준서,염지운,최광주,오성환 한국통신학회 1997 한국통신학회 공개발표회 및 토론회 Vol.- No.-

디지털 무선 CATV SYSTEM 개발구조에 관한 연구

오인열,이준서,염지운,최광주,오성환 한국통신학회 1997 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.- No.-

Inmarsat-B 서비스 링크의 관문국용 전력 증폭기 제작에 관한 연구 ( The Fabrication of Power Amplifier Used Gate-Way at Inmarsat-B Service Link )

오인열,조진용,예성혁,전형준,이용민,나극환 한국통신학회 1996 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.15 No.1