정봉식 연구실
전자공학과
정봉식
정봉식 연구실은 전파공학을 기반으로 한 첨단 무선통신 기술 개발에 주력하고 있습니다. 연구실의 핵심 연구 분야는 다중대역 및 이중편파 안테나 설계, 고분해능 도래방향 추정, 디지털 신호처리 알고리즘 개발 등으로, 5G, GPS, DSRC, 블루투스 등 다양한 무선통신 시스템에 적용 가능한 혁신적인 기술을 연구하고 있습니다.
특히, 소형화와 고이득, 넓은 대역폭을 동시에 만족시키는 다중대역 안테나와 이중편파 안테나의 설계 및 최적화에 많은 노력을 기울이고 있습니다. 마이크로스트립, CPW, PIFA 등 다양한 급전 구조와 배열 방식을 적용하여, 실제 차량용, 모바일 단말기, IoT 디바이스 등 다양한 응용 분야에 적합한 고성능 안테나 기술을 개발하고 있습니다. 연구실의 안테나 설계 기술은 국내외 특허와 산업체 협력 프로젝트를 통해 실용화되고 있으며, 차세대 무선통신 환경에서 요구되는 핵심 기술로 자리매김하고 있습니다.
또한, 고분해능 도래방향 추정 및 디지털 신호처리 분야에서도 활발한 연구가 이루어지고 있습니다. MUSIC, Unitary MUSIC, Jacobi-CORDIC, FFT 기반의 주파수 검출 등 다양한 신호처리 알고리즘을 하드웨어 및 소프트웨어 환경에서 구현하고, 실제 무선통신 시스템에 적용 가능한 형태로 최적화하고 있습니다. 이러한 연구는 5G, DS-CDMA, UWB, 차량 통신 등 다양한 무선통신 시스템에서 신호 분리 및 추정 정확도를 높이는 데 기여하고 있습니다.
연구실은 이론적 연구뿐만 아니라, 시뮬레이션과 실험, 하드웨어 구현, 특허 출원, 산학협력 등 다양한 활동을 통해 연구 성과를 실용화하고 있습니다. 정부과제, 산업체 협력 프로젝트, 국내외 학술지 논문 발표 등 다양한 경로를 통해 연구 결과를 확산시키고 있으며, 미래 지능형 무선통신 환경에서 요구되는 고성능, 고효율 기술 개발에 앞장서고 있습니다.
정봉식 연구실은 앞으로도 전파공학 분야의 첨단 연구를 지속적으로 추진하여, 무선통신, 차량 통신, IoT, 레이더 등 다양한 분야에서 혁신적인 기술을 선도하고, 산업 및 학계 발전에 기여할 것입니다.
다중대역 및 이중편파 안테나 설계
정봉식 연구실은 다중대역 및 이중편파 안테나의 설계와 최적화에 중점을 두고 있습니다. 특히 5G, GPS, DSRC, 블루투스 등 다양한 무선통신 시스템에 적용 가능한 이중대역, 삼중대역, 다중대역 안테나 구조를 연구하며, 소형화와 고이득, 넓은 대역폭 확보를 위한 혁신적인 설계 기법을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 차량용, 모바일 단말기, IoT 디바이스 등 다양한 응용 분야에서 요구되는 고성능 안테나 기술의 실현을 목표로 합니다.
연구실에서는 마이크로스트립, CPW(Co-Planar Waveguide), PIFA(Planar Inverted-F Antenna) 등 다양한 급전 구조와 배열 방식을 적용하여, 안테나의 방사 특성, 이득, 빔 조향각, 대역폭 등 성능을 극대화하는 방법을 탐구합니다. 또한, 다층구조, 기생 스트립, V자형 구조 등 다양한 형태의 안테나 설계를 통해 다중대역 및 이중편파 특성을 동시에 구현하는 연구를 활발히 진행하고 있습니다. 시뮬레이션과 실험을 병행하여 설계의 타당성을 검증하고, 실제 제품화에 적용 가능한 기술로 발전시키고 있습니다.
이러한 연구는 5G 및 차세대 무선통신, 차량 통신, 스마트키, RKE(Remote Keyless Entry) 시스템 등 실생활에 밀접한 다양한 분야에 적용되고 있습니다. 연구실의 성과는 국내외 학술지와 특허, 산업체 협력 프로젝트 등에서 높은 평가를 받고 있으며, 미래 지능형 무선통신 환경에서 요구되는 고성능, 고효율 안테나 기술의 선도적 발전에 기여하고 있습니다.
고분해능 도래방향 추정 및 디지털 신호처리 알고리즘
본 연구실은 고분해능 도래방향(DoA, Direction of Arrival) 추정 기술과 디지털 신호처리 알고리즘 개발에도 깊은 연구를 수행하고 있습니다. MUSIC(MUltiple SIgnal Classification), Unitary MUSIC, Jacobi-CORDIC, FFT 기반의 주파수 검출 등 다양한 고해상도 신호처리 기법을 하드웨어(FPGA, System Generator 등)와 소프트웨어(Matlab 등) 환경에서 구현하고, 실제 무선통신 시스템에 적용 가능한 형태로 최적화하고 있습니다.
특히, 디지털 위상천이기, 모드형성기, 코드 타이밍 추정기 등 다양한 신호처리 장치의 설계와 구현을 통해, 안테나 어레이 시스템의 성능을 극대화하고, 복잡한 무선 환경에서의 신호 분리 및 추정 정확도를 높이고자 합니다. 이러한 기술은 5G, DS-CDMA, UWB, 차량 통신 등 다양한 무선통신 시스템에서 핵심적인 역할을 하며, 실시간 신호처리 및 하드웨어 구현의 효율성을 높이기 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있습니다.
연구실은 또한 힐버트 변환, 언더샘플링, FFT 등 최신 신호처리 알고리즘을 실제 하드웨어에 적용하여, 신호 검출 및 위상 제어의 정확도와 속도를 높이고 있습니다. 이러한 연구는 특허 출원, 산학협력, 정부과제 등 다양한 형태로 실용화되고 있으며, 차세대 무선통신 및 레이더, 차량용 센서, IoT 디바이스 등 다양한 응용 분야에서 높은 파급효과를 기대할 수 있습니다.
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Characterization of a microwave-excited atmospheric-pressure argon plasma jet using two-parallel-wires transmission line resonator
정태훈, 최준, 엄인섭, 김선자, 권양원, 조혜민, 정봉식
PHYSICS OF PLASMAS, 2017
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동축선로내 대역억제필터의 최적화
정봉식
한국해양정보통신학회논문지, 2000
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Reconstruction of a High Contrast and Large Object by using the Hybrid Algorithm combining a Levenberg-Marquardt Algorithm and a Genetic Algorithm
정봉식
IEEE Trans. Mag., 1999
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[BTP] 의미 기반 교통 상황 인지용 M2M 자동 연동 솔루션 개발
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적응배열 안테나용 고분해능 도래방향(DoA) 추정시스템 개발