본 논문에서는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 초고속 디지털 인터페이스 응용을 위한 4-채널 광 송신기를 구현하였다. 특히 VCSEL 드라이버 회로 내에 피드포워드 기법을 사용하였고, 프리앰프 회로 내에 펄스 폭 컨트롤 기법을 사용함으로써, 채널 당 2.5-Gb/s 동작속도를 가지며, 4mA의 바이어스 전류 및 $2{\sim}8mA_{pp}$의 모듈레이션 전류를 구동하고, 펄스 폭 왜곡을 줄이는 효과를 갖는다. 4-채널 광 송신기 어레이 칩의 면적은 $1.0{\times}1.7mm^2$ 이며, 단일 1.8V 전원전압에서 최대전류 구동 시 채널당 35mW의 낮은 전력을 소모한다.
본 논문에서는 서버와 클라이언트로 구성되는 분산환경에서 MPEG-4 데이터의 동기화를 제어하기 위한 방법과 그러한 방법으로 실제 구현이 된 MPEG-4 재생기를 소개한다. 데이터를 전송할 때 멀티 채널을 사용할 경우 얻을 수 있는 장점을 이용하기 위해서 서버측에서 MPEG-4 데이터를 디먹싱하여 비디오 부분과 오디오 부분을 분리해서 두 개의 채널로 클라이언트로 전송하며. 클라이언트는 이 데이터를 디코딩 타임 스템프(DTS)를 이용해서 화면상에 동기화를 구현하게 된다. MPEG 표준에서는 디코딩 타임 스템프(DTS)와 프리젠테이션 타임 스템프(PTS)를 정의하고 있는데, 본 논문에서는 DTS만으로 동기화를 구현을 한으로써 사용자 인터페이스 상의 재생 효율을 보장을 하면서 동시에 자원의 사용을 줄여 시스템 오버헤드를 줄일 수 있다. 이러한 방식은 무선환경에서의 멀티미디어 재생에 응용할 수 있을 것이다.
최근 미디어 기술 발전에 따라 기존에 주로 사용되었던 4:2:0 영상 이외에도 4:2:2, 4:4:4 영상들 또한 널리 활용되고 있다. 본 논문에서는 VVC 압축 표준에서 새롭게 채택된 JCCR(Joint Coding of Chroma Residuals) 기술의 사용 빈도를 3 개의 색차 채널 공간해상도 영상에 대하여 분석하였다. 분석 결과 색차 채널 공간해상도에 따라 JCCR 기술의 사용 빈도가 다르다는 것을 확인할 수 있었다.
이 논문에서는 WiFi 트래픽으로 인해 IEEE 802.15.4 노드에서 프레임 전송에 장애가 발생할 때, IEEE 802.15.4 네트워크의 노드들을 새로운 채널에서 동작시키기 위한 프레임 전송방법과 특성에 연구되었다. WiFi 트래픽의 간섭에 대한 평가, 간섭이 적거나 없는 새로운 채널의 탐색 및 동작채널을 변경하기 위한 연구들에 대해 분석하였다. IEEE 802.11 네트워크와 중첩된 무선채널에서 IEEE 802.15.4 프레임의 전송지연과 CSMA-CA 알고리즘을 적용하지 않은 IEEE 802.15.4 프레임 전송시 프레임들의 충돌 및 IEEE 802.11 노드들의 동작에 대해 설명하였다. 충돌된 IEEE 802.15.4 프레임의 잔여부분을 사용하기 위해 프레임형식코드블럭들을 포함한 프레임의 전송방법이 제안되었다. 제안된 방법의 실험을 통해, 충돌시 프레임형식코드블럭들이 수신기에서 동기화되어 수신되는 현상을 관찰하고, IEEE 802.15.4 프레임에서 충돌을 겪는 위치, 프레임수신율에 대한 특성이 분석되었다. WiFi 트래픽의 간섭을 피하기 위해 IEEE 802.15.4 네트워크의 채널변경명령을 전송하고 응답을 얻기까지 걸리는 시간을 측정한 실험결과는 제안된 방법이 기존의 방법보다 개선된 성능을 나타낸다.
본 논문에서는 간접 조명 환경에서 가시광(VLC : Visible Light Communication) 통신을 위한 채널 특성을 모델링하였다. 간접 조명은 직사 조도가 없이 모든 광속이 천정 및 벽을 반사한 후에 실내 바닥 면에 고르게 도달하는 방식이며, 광원에서 출발한 광 입자(Photon)는 간접경로(NLOS : None Line of Sight)를 통하여 수신부(PD, Photodiode)에 도달한다. 실내 간접 조명 환경으로서 가로(6m), 세로(4m), 높이(2.2m) 크기의 방(room)을 가정하였으며, 4개의 LED(Light Emitting Diode) 간접 조명을 2m 높이에 위치하여 벽과 천정을 향하여 빛을 비추도록 하였다. 바닥으로부터 50cm 위에 위치한 PD에서 수신 전력의 크기와 지연 수신된 신호를 통하여 채널 특성을 추출하였다. 도출된 채널은 BPSK 기반 통신 시뮬레이션을 통해서 그 유효성을 입증하였다.
AMC 기술은 고속의 데이터 전송율의 요청을 지원하는 유망한 기술이므로 4세대 이동통신 시스템의 표준으로 제안되고 있다. 본 논문에서는 단일 사용자에 초점을 맞추어 OFDM 시스템 기반 하에 AMC 기술을 SISO-OFDM과 SFBC-OFDM을 비교하여 시뮬레이션을 수행하였다. 서로 다른 성상도의 크기 하에 다중 경로 페이딩 채널을 겪는 다운링크 시스템 환경 아래 채널 용량의 측면에서 성능 분석을 하였다. 채널 상태가 예측 가능하다는 전제 하에 SFBC-OFDM이 채널 용량 측면에서 더 나은 성능을 보였다.
최근 차량내 무선통신이 자동차 산업에서 큰 관심을 받고 있으며 UWB 기술이 차량내 통신 시스템에 유력한 기술로 고려되고 있다. 차량내 통신 채널의 측정과 모델링에 대한 많은 연구가 이루어져 왔으나, 차량내 통신환경에서 다양한 PHY Layer 기술에 대한 성능 분석은 여전히 많은 관심의 대상이 되고 있다. 본 논문의 목적은 차량내 채널환경에서 IEEE 802.15.4a PHY 시스템의 성능을 분석함에 있다. 새시와 엔진 부분의 채널 모델을 설정하고, 동기식 및 비동기식 수신기의 성능을 시뮬레이션을 통하여 분석하였다.
본 논문에서는 40 인치 까지의 FR-4 백플레인 트레이스를 통해 40 Gb/s 데이터 전송을 위해서 10 Gb/s 4 래 인으 로 구성되는 백플레인 채널 모델을 설계하였다. 시뮬레이션 결과에서 10 Gb/s 데이터 속도에서 IEEE P 802.3ba 표준에서 규정하는 요구사항보다 더 나은 백플레인 채널 특성을 확인하였다. 본 논문에서 제시한 유형의 전송채널에 대한 연구를 수행하여야 40 Gb/s 백플레인 이더넷 수신 적응 등화기 등의 설계가 가능할 것이다.
현재 WPAN(Wireless Personal Area Network) 전송기술의 하나인 IEEE 802.15.4a의 저속형 UWB(Ultra Wide Band) 기술이 활발하게 연구되어지고 있다. 하지만 IEEE 802.15.4a에서 제시된 WPAN 전송채널의 경우에는 심각한 멀티패스 간섭성분이 존재하여 이에 대한 해결방안이 절실히 요구되어지고 있다. 따라서 본 논문에서는, WPAN환경에서 전송채널의 심각한 멀티패스 성분을 물리계층(Physical layer) 레벨에서 근원적으로 해결하여 높은 QoS(Quality of Service)를 확보하게 해줄 수 있는 단극형 ZCD(are Correlation Duration)확산코드 기반의 Chaotic-OOK (On-Off Keying) 무선통신기술을 제안하고 IEEE 802.15.4a 채널 환경하에서의 모의실험을 통한 성능평가를 통해 제안한 무선통신기술의 유용성을 입증하였다.
개인 휴대용 장치를 위한 최초의 CR (cognitive radio) 표준인 ECMA-392에서는 채널 추정을 위해, 매 프레임마다 2 OFDM 심볼 길이의 long preamble과 13 OFDM 심볼 구간 단위로 반복되는 pilot sub-carrier를 전송해 주도록 하고 있다. 본 논문에서는 ECMA-392 시스템의 long preamble과 pilot sub-carrier를 모두 이용하는 채널 추정 방식들을 고려하며, pilot sub-carrier에서 얻은 채널 추정치에 1차 순환 필터(first order recursive filter)를 적용하고 long preamble에서 얻은 초기 추정치를 필터의 초기 값으로 사용하는 '1차 순환 필터 기반 채널 추정' 방식을 제안한다. 또한 채널 추정 지연을 줄일 수 있는 방안도 제시할 것이며, 컴퓨터 모의실험을 통해 제안된 방식들이 저속 이동 채널 환경에서 우수한 성능을 가짐을 보이고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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