• 제목/요약/키워드: Bi-directional communications

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LED transceivers with beehive-shaped reflector for visible light communication

  • Sohn, Kyung-Rak;Kim, Min-Soo
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권2호
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    • pp.169-174
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    • 2014
  • This paper proposes a novel beehive-shaped reflector for application to light-emitting diode (LED) transceivers for illumination and bi-directional visible light communication (VLC). By using a diffuse propagation model extended to line-of-sight and direct signals, the distribution of illuminance and the path loss of the transceiver are investigated to evaluate the performance of the beehive-shaped reflector. To verify bi-directional communication, a VLC-based image capture system, comprising a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) image sensor and video processor unit, is demonstrated. Real-time images captured by the CMOS camera are successfully transmitted to the monitoring system via a free-space channel at a rate of 115.2 kbps.

BI-DIRECTIONAL TRANSPORT AND NETWORKED DISPLAY INTERFACE OF UNCOMPRESSED HD VIDEO

  • Park, Jong-Churl;Jo, Jin-Yong;Goo, Bon-Cheol;Kim, Jong-Won
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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    • pp.184-188
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    • 2009
  • To interactively share High Definition (HD)-quality visualization over emerging ultra-high-speed network infrastructure, several lossless and low-delay real-time media (i.e., uncompressed HD video and audio) transport systems are being designed and prototyped. However, most of them still rely on expensive hardware components. As an effort to reduce the building cost of system, in this paper, we propose the integration of both transmitter and receiver machines into a single bi-directional transport system. After detailed bottleneck analysis and subsequent refinements of embedded software components, the proposed integration can provide Real-time Transport Protocol (RTP)-based bi-directional transport of uncompressed HD video and audio from a single machine. We also explain how to interface the Gbps-bandwidth display output of uncompressed HD media system to the networked tiled display of 10240 $\times$ 3200 super-high-resolution. Finally, to verify the feasibility of proposed integration, several prototype systems are built and evaluated by operating them in several different experiment scenarios.

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Bi-Directional Half-Duplex Relaying Protocols

  • Kim, Sang-Joon;Devroye, Natasha;Tarokh, Vahid
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제11권5호
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    • pp.433-444
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    • 2009
  • The bi-directional relay channel is the natural extension of a three-terminal relay channel where node a transmits to node b with the help of a relay r to allow for two-way communication between nodes a and b. That is, in a bi-directional relay channel, a and b wish to exchange independent messages over a shared channel with the help of a relay r. The rates at which this communication may reliably take place depend on the assumptions made on the relay processing abilities. We overview information theoretic limits of the bi-directional relay channel under a variety of conditions, before focusing on half-duplex nodes in which communication takes place in a number of temporal phases (resulting in protocols), and nodes may forward messages in four manners. The relay-forwarding considered are: Amplify and forward (AF), decode and forward (DF), compress and forward (CF), and mixed forward. The last scheme is a combination of CF in one direction and DF in the other. We derive inner and outer bounds to the capacity region of the bi-directional relay channel for three temporal protocols under these four relaying schemes. The first protocol is a two phase protocol where a and b simultaneously transmit during the first phase and the relay r alone transmits during the second. The second protocol considers sequential transmissions from a and b followed by a transmission from the relay while the third protocol is a hybrid of the first two protocols and has four phases. We provide a comprehensive treatment of protocols in Gaussian noise, obtaining their respective achievable rate regions, outer bounds, and their relative performance under different SNR and relay geometries.

비대칭 채널에서의 네트워크 코딩 기반 양방향 릴레이 전송 기법 (Network-Coded Bi-Directional Relaying Over an Asymmetric Channel)

  • 류현석;이준석;강충구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38B권3호
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    • pp.172-179
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    • 2013
  • 본 논문에서는 양방향 링크의 채널 상태와 트래픽 부하가 비대칭적인 채널에서 네트워크 코딩을 적용하는 기법과 그 방식에 따른 성능에 대해서 살펴본다. 이러한 양방향 링크의 비대칭성을 반영하기 위해 패딩후 네트워크 코딩(Network Coding after Padding: NaP) 방식과 분할 후 네트워크 코딩(Network Coding after Fragmentation: NaF) 방식을 고려한다. NaP 방식은 지금까지 트래픽 부하의 비대칭성만을 반영하기 위해 고려된 바 있으며, 본 논문에서는 실제로 채널의 상태를 동시에 고려할 경우에는 NaP 방식이 갖는 기존의 이득이 오히려 열화되는 것을 보인다. 또한, NaF 방식이 일반적인 양방향 링크 기법뿐만 아니라 NaP 방식보다 항상 성능이 좋다는 것을 보인다.

수중음향채널에서의 시역전 기법을 적용한 양방향 통신 방식의 용량 분석 (Analysis of Capacity for Bi-Directional Coding Applying Time Reversal Technique in Underwater Acoustic Channel)

  • 김현수;권양수;유재호;정재학;김성일
    • 한국음향학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.506-513
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    • 2009
  • 본 논문에서는 원거리 수중음향 통신환경에서 중계노드가 사용가능한 센서노드 간의 데이터 교환을 위해 시역전 방법을 적용한 두 단계 양방향 수중 중계노드 통신 방식을 제안한다. 제안된 방법은 기존의 4 단계 중계절차를 2 단계로 줄이기 위해 시역전 기법을 이용한 양방향 통신방법을 적용하였으며 이를 통해 향상된 시스템 통신 용량을 얻는다. 또한 중계노드가 낮은 복잡도로 구현이 가능하기 때문에 효과적으로 전송 거리를 증가시킬 수 있다. 전산모의실험을 통해 제안된 방법이 기존의 방법보다 20 dB의 SNR에서 약 3.2 bps/Hz만큼 향상됨을 보였다.

양방향 비대칭 채널에서 네트워크 부호화를 위한 변조 방식 (Modulation Scheme for Network-coded Bi-directional Relaying over an Asymmetric Channel)

  • 류현석;강충구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권2B호
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    • pp.97-109
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    • 2012
  • 본 논문에서는 기지국(base station: BS)과 릴레이(relay station: RS), 그리고 단말(mobile station: MS) 사이의 릴레이 채널과 액세스 채널의 품질이 서로 다른 양방향 비대칭 채널에서 네트워크 부호화 기법을 위한 변조 방식을 제안한다. 제안하는 변조 방식은 이중 성상도를 기반으로 하고 있으며, RS는 네트워크 부호화된 심볼을 연속된 두 심볼 구간 동안 서로 다른 성상도를 이용하여 BS와 MS로 방송한다. 레일리 페이딩 채널에서 제안하는 변조 방식의 비트 오류율 성능에 대한 상한 식을 수학적으로 유도하고, 기존에 양방향 비대칭 채널에서 네트워크 부호화 기반의 양방향 통신 기법을 위해 제안되었던 혼합 성상도 기반의 변조 방식과 성능을 비교 분석한다. 또한 제안하는 변조 방식을 사용하는 네트워크 부호화 기반의 양방향 통신 기법과 기존의 양방향 통신 기법들의 총 채널 사용 횟수를 비교 분석한다. 모의실험을 통해 제안하는 변조 방식이 양방향 비대칭 채널에서 기존 기법들과 동일한 대역 효율성을 유지하면서도 목표 비트 오류율 $10^{-2}$에서 3.5~4dB의 $E_b/N_0$ 이득이 있음을 보인다.

USRP/LTE를 이용한 CDMA기반 양방향 군탐색구조 시스템 시작품 제작 (Prototyping of CDMA based Two-Way MSAR by USRP/LTE)

  • 정인철;최상혁;이상욱;안우근
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.68-73
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    • 2016
  • 본 논문은 USRP와 LTE를 이용하여 CDMA 양방향 군탐색구조 시스템의 시작품 제작에 대한 내용을 기술하고 있다. 상용 LTE망에 의한 양방향 탐색구조 시스템과 USRP를 이용하여 COSPAS SARSAT의 새로운 규격인 Spread Spectrum 방식의 신호체계를 구현하여 RF신호를 생성하고 송출하여 수신한 결과에 대한 내용을 포함하고 있다.

쌍방향 대응기법을 이용한 특징점 기반 움직임 계수 추정 (A feature-based motion parameter estimation using bi-directional correspondence scheme)

  • 서종열;김경중;임채욱;박규태
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.2776-2788
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    • 1996
  • A new feature-based motion parameter estimation for arbitrary-shaped regions is proposed. Existing motion parameter estimation algorithms such as gradient-based algorithm require iterations that are very sensitive to initial values and which often converge to a local minimum. In this paper, the motion parameters of an object are obtained by solving a set of linear equations derived by the motion of salient feature points of the object. In order to estimate the displacement of the feature points, a new process called the "bi-directional correspondence scheme" is proposed to ensure the robjstness of correspondence. The proposed correspondence scheme iteratively selects the feature points and their corresponding points until unique one-to-one correspondence is established. Furthermore, initially obtained motion paramerters are refined using an iterative method to give a better performance. The proposed algorithm can be used for motion estimationin object-based image coder, and the experimental resuls show that the proposed method outperforms existing schemes schemes in estimating motion parameters of objects in image sequences.sequences.

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UWB 통신을 위한 테이퍼드 슬롯 안테나 설계 (Design of Tapered Slot Antenna for UWB Communications)

  • 김선웅;최동유
    • 스마트미디어저널
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    • 제4권4호
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    • pp.64-69
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    • 2015
  • 본 논문에서는 UWB 통신 시스템의 테이퍼드 슬롯 안테나를 제안하였다. 테이퍼드 슬롯 안테나는 넓은 대역폭 특성과 진행파 안테나의 지향성 방사를 갖는다. 제안된 테이퍼드 슬롯 안테나는 Ansys사의 HFSS를 사용하여 설계하였으며, 반사손실 및 정재파비, 방사패턴 등을 분석하였다. 안테나의 동작 대역은 2.7 ~ 4.8 GHz 대역에서 -10 dB S11 및 $VSWR{\leq}2$(2.1 GHz)를 만족하였다. 안테나의 방사패턴은 E-평면(YZ plane)과 H-평면(XZ plane)에서 특정한 방향으로 신호를 전송하는 지향성 방사패턴을 보였으며, 이득은 4.5 GHz 대역에서 7.3 dBi의 높은 이득을 보였다. 따라서 제안된 테이퍼드 슬롯 안테나는 넓은 대역폭 특성과 위치인식에 적합한 지향성의 특성을 보인다.

로컬 브로드캐스트를 이용한 이동 IP 멀티캐스트 프로토콜 (Mobile IP Multicast Protocol Losing Local Broadcast)

  • 차용주;김화종
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권12C호
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    • pp.208-217
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    • 2001
  • 이동 인터넷 환경에서 이동 멀티캐스트를 제공하기 위해서 기존의 Mobile IP 프로토콜과 멀티캐스트 프로토콜을 그대로 조합하여 사용할 경우, 멀티캐스트 데이터그램은 특정 노드의 IP 주소가 아닌 그룹 주소를 사용하고 있기 때문에 Mobile IP에서 처리할 수 없는 라우팅 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 IETF에서는 원격지 등록(remote subscription) 방식과 양방향 터널링(hi-directional tunneling) 방식을 제안하였다. 그러나 원격지 등록 방식은 멀티캐스트 트리를 재구성하는데 발생하는 시간지연이 크기 때문에 심각한 멀티캐스트 데이터그램의 손실이 발생할 수 있으며, 양방항 터널링 방식에서는 멀티캐스트 경로가 최적화되지 못하는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이동 노드가 외부 네트워크로 이동시 빠르게 멀티캐스트 데이터그램을 수신할 수 있고 멀티캐스트 경로를 최적화할 수 있는 Mobile If Multicast using Local Broadcast(MIMLB) 프로토콜을 제안하였다. 제안한 MIMLB 프로토콜은 터널링을 이용하여 신속하게 멀티캐스트 데이터그램을 수신하도록 하였고, 멀티캐스트 데이터그램의 중복 문제를 해결하였으며, 멀티캐스트 트리 경로의 최적화를 위하여 로컬 브로드캐스트 기법을 도입하였다. 제안된 프로토콜의 성능을 시뮬레이션을 통해 확하였으며, 기존 프로토콜에 비해 이동 노드가 외부 네트워크로 이동시 부가되는 경로의 길이가 줄었고, 라우팅 경로가 최적화되었음을 확인하였다.

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