• 한국통신학회논문지
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• 제32권5A호
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• pp.467-474
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• 2007

MB-OFDM UWB 시스템은 고속의 전송률을 달성하기위해 16-QAM형태의 dual carrier modulation(DCM)방식을 이용한다. DCM의 기본 아이디어는 4개의 입력비트를 서로 다른 형태의 2개의 16-QAM을 이용해 변조하고 2개의 변조결과를 최대한 멀리 떨어져 있는 2개의 OFDM 부반송파에 나눠서 중복 전송함으로써 하나의 부반송파가 복구할 수 없는 페이딩을 겪게 되더라도 다른 하나의 부반송파에 실려온 정보를 이용하여 전송한 4비트를 복조할 수 있다는 것이다. 두 개의 부반송파가 모두 열악한 페이딩을 겪게 될 확률은 매우 작으므로 DCM을 이용함으로써 성능향상을 기대할 수 있다. 기본적인 ML검출방식을 이용하여 신호를 복호할 경우 채널정보를 이용하지 않기 때문에 DCM의 본래 목적이라고 할 수 있는 다이버시티의 손실(loss in diversity)을 줄이자는 생각과 부합되지 않는다. 본 논문에서는 채널 상태 정보라는 여분의 신뢰할 만한 정보를 이용함으로써 더 좋은 성능을 얻을 수 있는 향상된 연판정 복조기법을 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.359-362
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• 2001

수중통신시스템은 과거 AM, FM 변ㆍ복조방식을 이용한 아날로그시스템이 개발되어 왔고, 최근에는 디지털 하드웨어 기술의 발전으로 디지털 변ㆍ복조 방식을 이용한 디지털통신시스템이 개발 이용되고 있다. 수중통신에 있어서 손실, 배경 잡음, 다중경로 등의 해양 환경 특성을 극복하는 것은 신뢰성 있는 통신 환경을 이룩하는데 중요하다. 특히 해면과 해저로 경계 지워진 천해 환경에서 다중경로에 의한 영향은 수중통신시스템의 성능을 좌우하는 중요한 요소 중의 하나이다. 이런 다중경포의 통신채널은 일반적으로 수지 채널과 수평채널로 구분 짓고 있으며, 수직채널은 직접 파와 반사 파의 경로차이가 크고, 수평채널은 직접 파와 반사 파의 경로차이가 수지채널에 비해 상대적으로 적게 나타난다. 본 논문에서는 수치모의 실험을 통해 세 가지 디지털 변ㆍ복조 방식인 FSK, BPSK, DPSK의 수직ㆍ수평 다중경로 통신채널에 대한 성능을 비교 검토하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1A호
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• pp.1-7
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• 2012

기존 Zhu가 제안한 준직교 기반의 차등시공간변조(Differential Space-Time Modulation, DSTM)는 복소 선부호기와 준직교 시공간블럭부호를 연접하여 차등변조기법으로 전송함으로써 수신단에서 채널 정보 추정 없이 2개의 복소 신호들에 대한 독립적인 복조, 즉 준직교 차등복조가 가능하다는 장점을 갖는다. 본 논문에서는 이와 같은 준직교 기반 Zhu-DSTM를 기반으로 복소 선부호기 대신 실수 선부호기를 사용함으로써 수신단에서 2개의 실수 신호들에 대한 독립적인 차등복조가 가능하게 하여 수신 복잡도를 더욱 줄일 수 있는 새로운 DSTM를 제안한다. 전산 실험 결과 제안된 기법은 기존의 준직교 기반 DSTM들과 거의 같거나 향상된 성능을 가짐을 확인할 수 있으며 따라서 수신 복잡도 및 수신 성능 측면에서 큰 장점을 가지게 된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권10C호
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• pp.942-948
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• 2003

채널 상태 정보 (Channel State Information, CSI)를 사용하지 않는 비동기식 복조기를 위한 다중 격자 부호화 연속 위상 주파수 변조 방식 (Multiple Trellis Coded Modulation applied to Continuous Phase Frequency Shift Keying, MTCM/CPFSK)의 성능을 비상관적인 라이시안 페이딩 채널상에서 분석하였다. 복조기에서 신호 판별에 적합한 척도(metric)로 수신 신호와 후보 신호 사이의 제곱 교차 상관값 (squared cross-correlation)을 사용하였으며, 이 때 신호쌍 오류(Pairwise Error Probability, PEP)를 구하였다. 또한, PEP를 이용하여 신호 사이의 등가 정규화 기하 제곱 거리 (Equivalent Normalized Squared Distance, ENSD)를 구하고, 완벽한 CSI를 사용하는 비동기식 MTCM/CPFSK의 ENSD와 비교하였다. 마지막으로, PEP를 변환 함수 상한법(Transfer Function Bounding, TFB)에 대입하여 각각의 방법에 의해 구해진 이론적인 비트 오류 성능(Bit Error Rate, BER)을 비교하고, 모의실험 결과를 통하여 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권5호
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• pp.50-57
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• 2004

본 논문에서는 스마트 구조의 건전성 모니터링에 사용하기 위한 고주파 진동 검출용 브래그 격자 센서시스템의 개발에 대해 설명하였다. 하나의 복조기 (demodulator)를 이용하여 복수의 브래그 격자 센서의 신호를 복조화 하기 위해 좁은 파장간격 (FSR) 을 갖는 가변 패브리-폐로 필터를 이용하였으며, 복조화에 사용되는 협대역 필터의 투과 파장을 능동적으로 제어함으로써 브래그 격자 진동센서의 민감도를 항상 최대로 유지하기 위한 센서시스템 안 정화 장치를 개발하였다. 개발된 브래그 격자 센서시스템의 성능 검증을 위해 민감도 측정 시험을 하였으며, 시험결과 평균 2.56 $n{\in}_{mas}/{\sqrt{Hz}}$의 민감도를 얻었다. 최종적으로 다중화된 브래그 격자 센서의 동시다점 진동취득 시험을 실시하여 본 시스템의 유효성을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.705-711
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• 2013

본 논문에서는 다중 전송률 지원이 가능하도록 개선된 LR-WPAN (Low-Rate Wireless Personal Area Network) 시스템을 위한 효율적인 복조 알고리즘 및 하드웨어 구조를 기술하였다. 여러 센서응용 시스템에 대한 연구가 활발히 진행됨에 따라 다양한 전송률을 지원하는 LR-WPAN 시스템의 필요성이 커지고 있다. 이에, 본 논문에서는 심볼 단위 이중상관방식 (SymBol based Double Correlation, SBDC)을 변형한 샘플 단위 이중상관 방식 (SamPle based Double Correlation, SPDC)을 제안한다. 제안된 알고리즘은 다양한 전송률 지원에 따른 복잡도의 증가가 없으며, IEEE 802.15.4 LR-WPAN 시스템에서 권고하는 ${\pm}80ppm$ (송/수신 각각 ${\pm}40ppm$)의 주파수 오프셋에서도 동작이 가능한 non-coherent 복조방식이다. 하드웨어 구현은 verilog HDL을 사용하였으며, FPGA 테스트 보드를 이용하여 설계 및 검증을 수행하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.773-778
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• 2007

디지털 위성방송의 복조단에서 사용되고 있는 동기 검파 방식의 QPSK복조기에서 복소 신호의 전송시 송신단과 수신단 사이의 반송파 위상이 동기 되지 않아서 위상차 ${\theta}$가 발생하면 복조된 심볼은 원래 전송 신호에 $e^{j{\theta}}$가 곱해진 형태로 변하게 된다. 이러한 복조기의 성능은 연산처리 비트수가 증가할수록 향상되는 반면 하드웨어의 복잡도가 증가하므로 복잡도와 시스템의 성능을 동시에 고려하여 비트수를 결정하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 곱셈기 수를 줄임으로써 구현상의 복잡도를 감소시키고, lookup table을 사용하지 않는 조합 회로 구조로 설계하여 전력소모를 줄일 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.189-192
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• 2014

최근 미국과 유럽 등 항공 선진국들은 효율적인 항공교통관리를 위해 기존 레이더 시스템을 대체할 차세대 항행시스템으로 위성기반항행시스템(CNS/ATM)에 많은 관심을 가지며 지속적으로 연구를 수행하고 있다. 본 논문은 CNS/ATM의 감시 기술 중 하나인 ADS-B 1090ES 시스템의 수신기 복조부 설계 및 구현에 대한 연구를 하였다. 본 연구는 RTCA DO-260B와 EUROCAE ED-129에서 제시된 모든 성능을 만족하며, 수신감도, 다이나믹 레인지 등의 핵심 성능 향상을 위한 최적화된 알고리즘을 제안하고 수신기 복조부의 균일한 성능을 내기위해 신호레벨 튜닝 메커니즘을 구현하여 하드웨어 제작 공정에 따른 균일하지 못한 신호레벨 차이에 대한 수신율 문제를 최소화 하였다. 분석 결과 제안된 알고리즘은 우수한 성능을 나타냈으며, 이와 유사한 변조방법을 사용하는 시스템에 널리 응용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권2호
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• pp.17-24
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• 2023

이 논문은 total flux leakage (TFL) 방법을 이용해 외부텐던을 비파괴검사 하는 솔레노이드 형태의 센서의 측정 신호를 후처리하는 방법을 소개한다. 기존에 개발된 TFL 솔레노이드 센서는 1차 코일과 2차 코일로 이루어져 1차 코일에 정현파 형태의 교류를 입력하면 2차 코일에 그 미분에 비례하는 신호가 측정된다. 이때 진폭은 텐던의 단면에 비례하므로 파단 및 부식 여부를 확인할 수 있다. 따라서 TFL센서의 측정신호에서 진폭정보를 추출 하는 것이 중요한데 기존에는 단순히 극댓값을 모아 진폭정보를 취득했다. 하지만 이 방법을 사용하면 측정빈도가 크게 낮아져 추가적인 신호처리 및 인공지능 적용에 많은 제약이 생긴다. 이 논문은 높은 측정빈도를 가진 진폭정보를 추출하기 위해 진폭복조를 응용해 진폭정보를 획득하는 방법을 제시한다. 진폭복조를 이용해 진폭정보를 취득하면 측정빈도를 원시신호와 동일한 수준으로 유지할 수 있다. 이 방법은 TFL센서의 1차 코일 입력 주파수 선택과 센서를 외부텐던에 적용하는 속도 등에 제약을 없애주어 개발 방향에 많은 자유도를 부여한다. 또한 높은 측정빈도를 유지하므로 추가적인 신호처리나 인공지능 등을 활용 하는데 유리함을 제공한다. 제안된 방법은 실내실험을 통해 검증 되었으며 기존 방법과 비교해 어떤 장점이 있는지 분석했다. 제시된 예제의 경우 진폭복조를 사용한 방법이 기존 방법에 비해 100배 높은 측정빈도를 제공 하는 것을 확인 할 수 있었다. 주어진 상황과 구체적인 장비 설정에 따라 차이가 있겠지만 대부분의 경우 진폭복조를 사용해 진폭정보를 추출하면 기존 방법 대비 만족할만한 결과를 얻을 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.697-707
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• 2015

본 논문은 CNS/ATM의 감시 기술 중 하나인 ADS-B 1090ES 시스템의 수신기 복조부 설계 및 구현에 대한 연구를 하였다. 연구된 복조부는 국제 기술문서 RTCA DO-260B와 EUROCAE ED-129에서 요구하는 모든 성능을 만족하며, 수신감도, 다이내믹 레인지 등의 성능 향상을 위하여 기존에 다중 진폭 샘플 복조 방식 중 베이스라인 다중 샘플 기술을 적용한 단일신호처리 기법을 제안하였다. 또한, 다중신호레벨튜닝 기법을 제안하여 단일신호처리 기법의 단점을 보완하고 송신출력 편차 및 수신기 하드웨어 제작 공정에 따른 균일하지 못한 수신 감도 레벨 차이에 대한 수신율 저하 문제를 최소화 하였다. 측정 결과 제안된 기법을 적용한 수신기는 다이내믹 레인지 0~-87dBm의 성능과 MTL -90dBm이 측정되었다. 이 결과는 ADS-B 1090ES 지상수신 장비의 국제 기술기준에서 요구하는 기준보다 -3dBm 낮은 우수한 성능을 나타냈으며, 이와 유사한 변조방법을 사용하는 시스템에 널리 응용이 가능할 것으로 사료된다.