레이더 빔의 과대굴절현상은 수증기압과 기온의 특정한 연직적 대기 조건 하에 주로 발생한다. 과대굴절에 의해 발생하는 이상전파에코는 레이더 영상에서 강수에코로 자주 오인되기 때문에 자료품질 과정에서 미리 제거될 필요가 있다. 이를 위하여 X밴드 이중편파레이더 관측에서 비기상에코(과대굴절에코와 청천대기에코)와 기상에코의 영역에 있는 이중편파변수(차등반사도, 교차상관계수, 차등위상차) 자료들만을 수집하여, 반사도와 이중편파변수들과의 관계성 및 그룹함수에 대해서 두 에코 유형을 비교하였다. 이들 이중편파변수에 텍스쳐 기법을 적용함으로써 비기상에코를 최대한 제거하는 X-밴드 이중편파레이더용 알고리즘을 개발하였다. 전반적으로 이 알고리즘은 이상전파에코를 비교적 잘 탐지하여 제거하였으며, 또한 전라남도 진도에 위치한 S밴드 단일편파레이더 영상 자료와 비교하여 정성적으로 평가되었다.
해상에서 사용하고 있는 통신용 안테나는 눈에 띄게 계속 개발되고 있다. 하지만 해상통신용 안테나의 발전속도는 사용자의 요구와 비교했을 때 많이 부족한 것을 느끼고 있다. 그래서 해상에서 도움이 되는 안테나를 개발하고자 하였고 안테나의 소형화, 이득 및 방사패턴을 개선한 고속 통신망 시스템을 효과적으로 사용하기 위해 3 [GHz], 5.72 [GHz] 대역에서 동작하는 UWB/Bluetooth용 안테나를 설계하였다. 대역폭의 개선을 위해 마이크로스트립 패치 안테나를 선택하였고 3D 설계가 가능한 CST Microwave Studio 2014 프로그램을 이용하였다. 프로그램을 통해 각 단계마다 이론적인 근거에 의한 수식을 이용하여 슬롯의 폭, 길이, 전송선로의 폭 등을 계산하여 결과값을 확인하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 제작 기준에 적합한 지 확인하는 과정을 거쳤다. 해상에서 근거리 통신을 위한 고속 무선 통신용인 UWB와 해당 기술을 쉽고 편하게 접할 수 있고 각각의 기기와 연결을 통해 근거리의 정보교환을 강조한 Bluetooth를 추가하여 사용자들에게 많이 활용될 수 있을 것이다.
채프에코는 기상레이더 영상에서 강수에코로 자주 오인된다. 본 연구에서는 채프에코를 효과적으로 제거하기 위하여 국립기상연구소 X-밴드 이중편파레이더에서 관측한 자료를 활용하여 채프에코의 반사도와 각각의 이중편파변수의 관계성을 분석하였다. 특히 본 연구는 채프에코 사례의 입체관측자료 영상에서 채프에코가 발생한 영역만을 선별하여 이중편파변수 자료들을 수집하였다. 전반적으로 이중편파변수(반사도, 차등반사도, 교차상관계수, 차등반사도 표준편차와 비차등위상차)에 대해 채프에코의 변수 값이 강수에코보다 넓은 범위를 차지하며, 채프 섬유의 공간적 배치는 레이더빔에 대해 수평적으로 놓여있는 경향이 나타났다. 일부 강수에코의 교차상관계수는 0.8 이하의 값을 갖고 있기 때문에 채프에코 값과 상당한 중첩이 나타났다. 일반적으로 교차상관계수는 강수에코와 채프에코를 효과적으로 분리하는데 좋은 변수로 고려되고 있지만, 이 연구는 교차상관계수만을 이용하여 채프에코를 제거할 경우에 일부 강수에코가 제거될 가능성이 있음을 시사한다.
Many researches and projects are implemented about u-IT according to changes of ubiquitous environments in the world. Especially, there are benefits to raise lifestyle and we can develop industry by applying ubiquitous regionally. Also it makes citizen feel comfortable directly. There are many projects to regionally adopt ubiquitous services like u-City model for getting this advantages. RFID technology must be suited to each environment because each RFID tag has different characteristics according to frequency band. We need to integrate bands of RFID to overcome limitations and provide more detail information and services. In this study, we develop the dual band RFID Manager needed adopting u-Zone service for both 13.56MHz and 2.45GHz. The RFID Manager, application software for base station of u-Zone, delivers the information from readers to integrated u-Zone server system.
Ubiquitous application is in need of high-level technology to meet various requests for ubiquitous service. In order to adopt ubiquitous technology in not only pilot projects but also regional services, many projects like u-City are implemented in and outside the country. RFID has been known as one of the important technology to provide with core benefits of Ubiquitous services. Because each band of RFID technology has merits and demerits concurrently, single-band RFID system has limitations for various RFID services. Thus, we developed dual-band RFID system enable to provide with 13.56MHz and 2.45GHz RFID service at the same time to compensate the shortage of single-band RFID system. Also we have considered the way that the firmware would control signals without collision, studied battery life and range for tag, and made hardware for dual-band RFID service.
유비쿼터스 기술을 활용한 U-city와 같은 지역적인 서비스들이 다양한 분야에서 응용되고 있다. 유비쿼터스 기술 중 하나인 RFID는 사용하는 주파수에 따라 장 단점을 가지고 있기 때문에 단일 대역 주파수를 활용한 RFID 시스템은 다양해지는 사용자의 요구를 충족시키기에 명확한 한계를 가지고 있다. 따라서 연구를 통해 13.56MHz와 2.45GHz를 동시에 지원하는 Dual-Band RFID시스템을 개발하여 단일대역 RFID 서비스의 단점을 보완한다. 이를 위해 두 대역의 주파수를 지원하는 하드웨어와 소프트웨어를 개발하고, 능동형 태그의 배터리 수명에 관한 연구를 통해 보다 효율적으로 Dual-Band RFID 시스템을 구성한다.
세계 각국은 새로운 유비쿼터스 환경변화에 맞추어 전략적 차원에서 u-IT에 대한 연구와 다양한 프로젝트를 추진 중이다. 그 중 지역수준에서 u-정보화의 편익을 체감 할 수 있고, 지역산업 발전에도 기여할 수 있는 u-City 서비스 모델들을 발굴하여 집 중적으로 추진함으로써 지역 구성원들간 삶의 질을 제고하고 관련 산업의 성장을 도 모하고 있다. 그러나 유비쿼터스 환경의 중심 기술 중 하나인 RFID 기술은 다양한 기술적용환경과 표준화되지 않은 일부 기술들로 인하여, u-City 사업의 기대효과를 부 각시키지 못함은 물론 실제 지속적인 서비스모델로 적용하기도 쉽지 않은 상황이다. 따라서 본 연구에서는 기존의 문제점을 보완하여 새로운 u-City 서비스 모델로써 u-Zone 서비스 구축시에 필요한 듀얼밴드를 적용한 RFID 시스템의 소프트웨어 모듈과 OID개념을 도입한 데이터 프로토콜 표준적용에 관한 연구 방안을 모색하고자 한다.
최근 국지성 도시홍수탐지 및 예측의 실패는 기존 대형 S밴드 레이더 관측망의 저층관측 한계를 시사한다. 기존 관측망의 한계를 극복하고자 돌발홍수의 조기탐지 및 분석을 위한 새로운 첨단관측기법인 X밴드 이중편파레이더 관측망(X-Net)의 필요성이 대두되었다. 본 연구에서는 X-Net 실증 테스트베드를 구축하고자 수도권 지역에서 X밴드 이중편파 레이더 설치를 위한 후보지를 조사하고 각 후보지의 적합성 판단을 위해 현장조사, 전파환경조사를 수행하여 최적 관측망을 검토하였다.
최적의 관측망을 선정하기 위해 레이더 빔시뮬레이션을 통하여 각 후보지의 빔차폐율을 조사하고 설치후보지에 대한 현장조사를 통하여 기존시설(전력, 도로, 통신망 등)의 가용성을 판단하였다. 이와 함께 전파환경조사를 실행하여 X밴드 대역의 주파수 할당 가능성을 평가하고, 각 후보지별 간섭이 없는 주파수대역을 조사하였다.
One of main benefits of a dual polarization radar is improvement of quantitative rainfall estimation. In this paper, performance of two representative rainfall estimation methods for a dual polarization radar, JPOLE and CSU algorithms, have been compared by using data from a MOLIT S-band dual polarization radar. In addition, this paper presents evaluation of specific differential phase (Kdp) retrieval algorithm proposed by Lim et al. (2013). Current Kdp retrieval methods are based on range filtering technique or regression analysis. However, these methods can result in underestimating peak Kdp or negative values in convective regions, and fluctuated Kdp in low rain rate regions. To resolve these problems, this study applied the Kdp distribution method suggested by Lim et al. (2013) and evaluated by adopting new Kdp to JPOLE and CSU algorithms. Data were obtained from the Mt. Biseul radar of MOLIT for two rainfall events in 2012. Results of evaluation showed improvement of the peak Kdp and did not show fluctuation and negative Kdp values. Also, in heavy rain (daily rainfall > 80 mm), accumulated daily rainfall using new Kdp was closer to AWS observation data than that using legacy Kdp, but in light rain(daily rainfall < 80 mm), improvement was insignificant, because Kdp is used mostly in case of heavy rain rate of quantitative rainfall estimation algorithm.