• 산업융합연구
• /
• 제21권2호
• /
• pp.125-131
• /
• 2023

본 논문에서는 가시광 통신 시스템의 발생하는 Dimming level 감소 및 Flicker 발생 문제를 해결하기 위한 연구를 진행하였다. 가시광 통신은 통신과 조명을 함께 제공하는 융합기술로, 통신 성능뿐만 아니라 조명의 성능을 함께 만족 해야한다. 그러나 기존의 데이터 전송 방식은 전송 Data sequence를 고려하지 않고 전송하기 때문에, Dimming level을 감소시키고 Flicker 현상을 발생시킨다. 이를 해결하기 위해, 본 논문에서는 Dimming improvement and Flicker Reduction Mapping 기법을 연구하였다. 기존의 시스템은 단순하게 '0'과 '1'의 데이터만 전송하였지만, 본 시스템에서는 RGB 채널에 Original data 전송채널과 DIFR(Dimming Improvement and Flicker Reduction) 전송채널을 할당한다. R채널에는 Original data를, DIFR-G채널에는 Original data or Inverse Original data를 할당하고, DIFR-B채널은 R채널과 G채널의 논리연산을 통해 전송함으로써, 최대 Dimming level을 유지하면서 동시에 'OFF' 패턴이 연속적으로 발생하지 않도록 하여 Flicker 현상을 방지하고 통신 기능뿐만 아니라 조명으로써의 역할을 충실히 할 수 있는 적응형 데이터 할당 알고리즘을 제안했다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권10호
• /
• pp.4740-4744
• /
• 2012

본 논문은 Zigbee를 이용한 LED 조명 제어 모듈을 구성 하고자 하였다. LED 조명 제어 모듈은 주변 밝기의 변화에 따라 LED 조명의 밝기를 제어하도록 하였으며, 논문에서 구성된 제어 모듈은 8bit 마이크로 컨트롤러를 사용하여 LED 디밍 및 무선 조도 측정이 가능하도록 구성하였다. 제안된 방법을 적용시 소비전력량 3.4~0.4W의 변화로 평균 48%까지 개선될 수 있다. 측정된 주변 조도값을 ADC 변환하여 설정된 PWM 파형으로 출력하게된다. 이렇게 출력된 파형에 따라 LED Driver에서 출력되는 전류값 변화에 따라 LED 조명의 밝기를 제어하게 된다. 또한 근거리 무선통신이 가능한 Zigbee를 이용하여 무선을 이용한 조도 측정값을 전송가능 하도록 구성하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.153-157
• /
• 2011

본 논문에서는 고휘도, 신뢰성, 저 전력 소비, 긴 수명의 장점을 가진 조명으로 사용되는 LED를 이용한 실내 조명제어 가시광통신 시스템을 구현하기 위한 연구를 수행하였으며, 현재 가속화 되고 있는 유비쿼터스 등의 다양한 응용분야의 적용 가능성을 확인하고자 한다. 이러한 시스템을 구현하기 위해 컴퓨터 프로그래밍 언어를 사용하여 Date 신호를 전송하는 가시광 통신 송 수신기를 설계하여 통신 성능 실험을 하였다. 이번 연구 결과 원활한 Date의 송 수신이 이루어지는 실내 조명제어 가시광통신 구현이 가능함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.357-363
• /
• 2011

본 논문에서는 간단한 LCD CCFL백라이트 공진형 인버터를 제안한다. 먼저 서론에서 다양한 전통적 CCFL 인버터의 토폴로지들을 간략하게 살펴보고, 그 다음 각 본론에서 제안한 인버터에 대하여 구체적으로 설명한다. 제안한 인버터는 단일스위치를 가진 새로운 E-계열 공진회로를 이용하며 단일칩 마이크로컨트롤러에 의해 제어된다. 그리하여 제안한 컨버터는 매우 간단하다. 더욱이 제안한 컨버터는 대부분의 동작조건에서 공진 영전압스위칭을 확보할 수 있으며 디지털 디밍제어를 간단하게 수행한다. 제안한 인버터가 LCD CCFL백라이트 인버터로 좋은 성능을 가지고 있음을 실험결과를 통하여 보인다.

• 융합보안논문지
• /
• 제14권7호
• /
• pp.29-36
• /
• 2014

본 연구에서는 최근 각광받고 있는 융합기술 중의 하나인 가시광 통신 기술을 개발하고 실제 시제품을 구현하기 위한 시스템 기술에 대해서 기술한다. 본 논문에서는 현재 개발 중인 LED기반 VLC 시스템 기술을 송신부로서 아날로그 LED 드라이브 모듈, 디지털 변조 모듈 및 수신부로 광신호 센싱모듈, 신호복조 모듈로 분류하고 개별 모듈에 대한 구체적인 개발 시스템에 대해서 소자 및 주요 부품의 특성을 기반으로 제시하고 분석한다. 또한 통신 검증을 위해 VLC 송 수신 시뮬레이터를 설계하여 디밍 조절과 플리커 현상에 대한 부분까지 검증 가능하도록 개발하였다. 실제 개발된 시스템을 통해 약 0.5m 거리에서 약 12Mbps의 고속 데이터 전송이 가능함을 확인하였고, 다양한 멀티미디어 데이터까지 실시간으로 전송 가능함을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 기술은 가정 내 또는 실내 주차장 등과 같이 실내 측위 또는 조명과 함께 다양한 융합 데이터 서비스 등에서 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

• 융합정보논문지
• /
• 제8권5호
• /
• pp.153-158
• /
• 2018

본 논문에서는 가시광 통신시스템에서 조명과 통신의 성능을 동시에 만족하기 위한 Dimming level control 기법을 연구하였다. 일반적으로 가장 많이 사용되는 OOK와 RZ-OOK변조 방식의 경우, 연속적인 Burst Zero Duration이 발생하면 조명 기능이 심각하게 저하된다. 이는 조명뿐만 아니라 시스템 전체의 성능을 열하시키는 원인이 된다. 본 연구를 통해, 기존 시스템의 Dimming level특성을 분석하고, Dimming level을 높이기 위한 기법으로 Illegal Pulse Insertion(IPI) 알고리즘을 제안하였다. 이를 통해, Dimming level을 효과적으로 제어하고 기존 변복조 시스템에서 나타나는 플리커(flicker) 현상과 Dimming level 감소를 해결하여 조명과 통신 양쪽 모두의 QoS를 향상 시킬 수 있다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제51권10호
• /
• pp.235-242
• /
• 2014

LED 조명 제어 기술은 LED 조명의 효율적인 관리를 위해 지속적으로 연구되는 분야 중의 하나이다. 본 논문에서는 LED 가로등을 원격으로 제어하기 위해 유무선 통신 기능을 가지는 LED 가로등 원격 제어 장치를 설계하고 구현한다. 구현된 원격 제어 장치는 조도 센서를 이용한 자동 디밍이 가능하고, RS-485/422나 Wi-Fi를 이용하여 LED 가로등을 개별(또는 통합) 제어가 가능하다. 실험을 통해 개발된 원격 제어 장치의 기능이 정상적으로 동작함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.66-72
• /
• 2016

LED 조명 제어 시스템은 LED 조명의 효율적인 관리와 에너지 절감을 위하여 IT 기술과 LED 조명을 결합한 형태로 발전되고 있다. 따라서 본 논문에서는 Bluetooth 무선통신, 센서 기술 및 스마트폰을 이용하여 LED 등기구 상태 확인 및 제어할 수 있는 시스템을 제안하였다. 제안된 LED 조명 제어 회로는 퍼지 정전류 제어 회로에 온도센서, 조도센서 및 Bluetooth 모듈을 장착할 수 있도록 설계하였다. LED 방열판의 발열 온도 $70^{\circ}C$를 기준으로 LED 등기구 공급 전류를 최적화하여 LED 손상 방지 및 수명을 연장하고 LED 등기구 주위의 조도에 따라 자동으로 ON/OFF 되도록 하였다. 그리고 Bluetooth 무선통신과 안드로이드 기반의 어플을 개발하여 스마트폰으로 손쉽게 LED 등기구 상태 확인 및 디밍제어등 관리의 효율성을 높이고 에너지 절감 효과를 얻을 수 있도록 하였고, 실험을 통하여 개발된 LED 조명 제어 시스템이 정상적으로 동작함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
• /
• pp.55-57
• /
• 2022

본 연구에서는 체내심부 광테라피를 위한 맞춤형 반수동 RFID 수신 모듈 시스템을 구현한다. 생체 내부는 피부, 지방, 근육, 골격 및 수분으로 구성되어 체내 심부까지 RF신호 전송에는 한계가 있기 때문에 새로운 전송 방법 연구가 필요하다. 최근 소개된 RFID기반 CIB 빔포밍 기술은 체내와 같이 채널추정이 힘든 환경에서 높은 신뢰도로 무선전송이 가능한 기술이다. 제안하는 RFID기반 미니어처 광캡슐은 소형컨트롤러, 초소형 LED Array, 무선통신용 RFID 칩으로 구성된다. 표준 RFID 프로토콜(ISO-16000-8c)을 기반으로 UHF대역 RFID 안테나를 통해 외부리더기와 무선접속이 가능하며, 사용자 USER BANK 접근을 통해 제어신호 전송이 가능하다. 입력된 제어신호에 따라 캡슐의 테라피용 LED를 멀티레벨 디밍제어, 시간제어 가능하다. 제작된 RFID 광테라피 캡슐의 통신 접속 과정을 분석하고 신뢰도를 평가하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.1233-1238
• /
• 2010

현재의 조명 산업은 반도체 LED를 이용한 R(빨강), G(초록), B(파랑)를 각각 제어 연출하여 대형화, 시스템화 되어가고 있다. 조명 산업의 통신 제어 표준인 DMX512(ANSI E1.11) 프로토콜은 기본적으로 조명 단말기를 구별할 수 있는 주소가 필요하다. 기존의 방식은 이 주소를 조명 단말기에 어떠한 형태(Dip Switch, EEPROM에 저장, PROM에 저장)로든 부여하여 서로를 구별하고, 통신으로 전송되어온 자신의 색상 데이터를 통신 선로에서 얻을 수 있었다. 또한, 통신 규약에 의하면 DMX512 통신 프로토콜의 전기적인 특성상 조명 단말기 32개 마다 스프리터(splitter)가 필요하게 된다. 즉, 512채널이 전부 연결된다면 최대 16개의 스프리터가 필요하게 된다. 본 논문은 DMX512 프로토콜에서 이러한 단점을 해결하기 위하여 모든 단말기를 직렬로 연결하여 조명제어용 Auto-Addressing 갖는 지능형 조명 단말기를 개발하였다. 각 단말기에 주소 부여에 대한 불편함을 해소하였고, 스프리터의 사용 또한 필요없게 하였다. 또한 이 개발품을 반도체 LED 조명 단말기에 적용하여, ON-OFF제어, 디밍제어, 순차제어, 무지개제어 등이 동작하는 것을 확인하였고, 이를 바탕으로 상용화하였다.