• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
• /
• 제54권2호
• /
• pp.116-123
• /
• 2005

Chirp spread spectrum method using both time and frequency component is fit to time varying channel such as powerline channel. The used chirp symbol based on the CEBus standard is the unit symbol which sweeps from 100kHz to 380kHz over a 25㎲. To evaluate the performance of between Chirp-SS and DSSS, we measured the bit error rate under Gaussian channel. Simulation result is shown that Chirp-SS has a about 3[dB] gain of SNR than DSSS. To verify the performance of implemented modem, it is made up the powerline channel environment. After adding several noises to it, we examined the receiving status of modem. The implemented modem is able to receive the signal over the powerline channel with having several noises and capacitive loads.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제34권4C호
• /
• pp.469-475
• /
• 2009

Chirp 확산 대역에서 (chirp spread spectrum: CSS) 데이터 전송량을 증가시키기 위해 사용되는 오버랩 기법은 인접 심벌 간 간섭을 (intersymbol interference: ISI) 유발하여 심각한 비트 오류율 (bit error rate: BER) 성능 저하를 초래한다. 따라서 효과적으로 오버랩 기법을 사용하기 위해서는 요구되는 BER 성능 기준에 따라 적절한 횟수로 오버랩을 실시하여야 한다. 본 논문에서는 근사화 된 가우시안 Q 함수를 바탕으로 오버랩 횟수를 매개변수로 가지는 오버랩 기법이 적용된 CSS 시스템의 닫힌꼴 BER 성능 수식을 유도한다. 유도한 닫힌꼴 BER 성능 수식의 정확성은 모의실험 결과와의 비교를 통하여 검증한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제23권8호
• /
• pp.988-995
• /
• 2019

본 논문에서는 저피탐(LPI)/항재밍(AJ) 성능이 우수한 타일 기반 주파수 도약 첩 대역 확산(TBFH-CSS) 기법을 제안한다. 기존 주파수 도약 첩 확산(FH-CSS) 기법은 신호 주기와 대역폭이 일정한 단일 첩 신호로 주파수 도약을 수행하여 추적 재머가 쉽게 신호를 탐지하고 재밍 공격을 할 수 있다. 제안한 TBFH-CSS 기법은 단위 시간과 단위 대역폭으로 이루어진 기준 타일의 조합으로 첩 신호를 생성하여 신호 주기와 대역폭이 일정하지 않아 추적 재머가 신호를 탐지하고 효과적으로 재밍하기 어렵다. 추적 재머를 이용한 재밍 공격 시 기존 FH-CSS 기법과 제안한 TBFH-CSS 기법의 저피탐/항재밍 성능을 비교하여 TBFH-CSS 기법이 저피탐/항재밍 성능이 우수함을 확인하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
• /
• 제8권3호
• /
• pp.658-665
• /
• 2013

While the chirp signal is extensively used in radar and sonar systems for target decision in wireless communication systems, it has not been widely used for positioning in indoor environments. Recently, the IEEE 802.15.4a standard has adopted the chirp spread spectrum (CSS) as an underlying technique for low-power and low-complexity precise localization. Chirp signal based ranging solutions have been established and deployed but their ranging performance has not been analyzed in multipath environments. This paper presents a ranging performance analysis of a chirp signal and suggests a method to suppress multipath error by using a type of non-linear chirp signal. Multipath ranging performance is evaluated using a conventional linear chirp signal and the proposed non-linear chirp signal. We verify the feasibility of both methods using two-ray multipath model simulation. Our results demonstrate that the proposed non-linear chirp signal can successfully suppress the multipath error.

• ETRI Journal
• /
• 제32권2호
• /
• pp.330-332
• /
• 2010

We propose a new matched filter architecture for chirp spread spectrum in IEEE 802.15.4a. By using relations among the four subchirps, the proposed architecture comprises four subfilters utilizing only a set of coefficients matched to the first subchirp. The four subfilters share adders and registers, and as a result, the required adders and registers for implementation are reduced.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.13-25
• /
• 2008

본 연구는 저속의 UWB를 이용하여 지하 주차장, 터널 등 GPS로 위치 인식이 불가능한 실내 지역에서 차량관리 및 위치 인식을 하기 위한 목적으로 진행되었다. 본 논문에서는 IEEE802.15.4a의 2.45GHz 대역 표준으로 채택된 CSS(Chirp Spread Spectrum)를 이용하여 Ranging과 TOA(Time-of-Arrival)방식의 실내 위치인식 시스템을 제안 하였다. 기존의 실내 위치 인식기술로 사용되고 있는 Zigbee의 RSSI(Received Signal Strength Indication)는 환경 변화에 따른 오차율과 항상 최대 전력 사용을 필요로 하기 때문에 전력 소비가 많은 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 위에서 언급된 단점을 보완하기 위하여 위치기반으로 표준화된 801.15.4a Chirp 신호와 스펙트럼 방식의 특성을 이용한 SDS-TWR(Symmetrical Double Side-Two Way Ranging) 방식을 채택하여 TOA(Time of Arrival) 알고리즘을 통해 계산된 거리와 좌표를 측정하였다.. 컴퓨터 모의실험을 통해 오류 방지 알고리즘을 적용한 데이터 오류율이 1% 미만으로 줄었으며, 가중치 팩터와 노드 운영 방안을 이용한 좌표 측정에서 $6m{\times}3m$ 공간 안에 5cm 미만의 오차를 갖는 위치인식 시스템을 검증할 수 있었다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
• /
• 제9권2호
• /
• pp.771-776
• /
• 2014

In this paper, an agile programmable chirp spread spectrum generator for wideband frequency-jamming applications from 20 MHz to 3 GHz is proposed. A frequency-mixing architecture using two voltage-controlled oscillators is used to achieve a wideband operating frequency range, and the direct digital synthesizer (DDS)-based chirping method with a two-point modulation technique is employed to provide a programmable and consistent chirp bandwidth. The proposed signal generator provides the various programmable FM signals from 20 MHz to 3 GHz with a modulation bandwidth from 0 to 400 MHz. The prototype successfully demonstrates arbitrary sequential jamming operation with a fast band-to-band hopping time of < 10 ${\mu}sec$.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제7권2호
• /
• pp.253-270
• /
• 2013

To achieve accurate localization information, complex algorithms that have high computational complexity are usually implemented. In addition, many of these algorithms have been developed to overcome several limitations, e.g., obstruction interference in multi-path and non-line-of-sight (NLOS) environments. However, localization systems those have complex design experience latency when operating multiple mobile nodes occupying various channels and try to compensate for inaccurate distance values. To operate multiple mobile nodes concurrently, we propose a localization system with both low complexity and high accuracy and that is based on a chirp spread spectrum (CSS) radio. The proposed localization system is composed of accurate ranging values that are analyzed by simple linear regression that utilizes a Big-$O(n^2)$ of only a few data points and an algorithm with a self-calibration feature. The performance of the proposed localization system is verified by means of actual experiments. The results show a mean error of about 1 m and multiple mobile node operation in a $100{\times}35m^2$ environment under NLOS condition.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권2C호
• /
• pp.99-104
• /
• 2011

처프 확산 대역 (chirp spread spectrum: CSS) 기술은 데이터 신호를 처프 신호를 통하여 최소 필요 대역보다 더 넓은 주파수 대역으로 확산시켜 전송하는 기술로서 오버랩 기법을 사용하여 데이터 전송률을 늘릴 수 있다. 그러나 데이터의 신뢰성 있는 전송을 위해서는 오버랩으로 인해 발생하는 심볼 간 간섭에 (intersymbol interference: ISI) 대한 분석이 필수적이다. 본 논문에서는 오버랩 기반 direct modulation binary phase shift keying CSS 시스템에서 오버랩 횟수와 ISI의 상관관계를 수학적으로 분석하였다. 구체적으로는 몇몇 특정 오버랩 횟수에 대해서는 오버랩으로 인한 ISI가 나타나지 않으며, 오버랩 횟수의 변화에 따라 오버랩으로 인한 ISI가 진동하거나 단조 증가함을 보였고, 모의실험 결과와 분석한 내용이 일치하는 것을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제12권6호
• /
• pp.906-911
• /
• 2001

본 논문에서는 비화 통신을 위하여 chirp 방식을 이용한 BPSK 시스템의 LPI(low probability of intercept)와 AJ(anti jamming) 성능을 분석하였다. Chirp 방식은 주파수를 전체 확산대역 내에서 임의적으로 변화시켜 신호의 주기적인 특성을 제거하기 때문에, feature parameter인 chip rate를 검출하는데 용이한 DAM(delay and multiplier)과 반송파 주파수 검출에 용이한 SC(Squaring Circuit)에 대항하여 뛰어난 LPI 특성을 가진다. chirp parameter의 변화에 따른 LPI 특성으로 chirp duration(Tc)이 커질수록 좋은 LPI 성능을 보인다. PBNJ(partial band noise jammer)환경에서, chirp 방식이 이론적인 DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) 방식에 비하여 AJ 성능이 우수함을 시뮬레이션으로 확인하였다. PBNJ와 MTJ(multi-tone jammer)를 비교하였을 때, chirped BPSK 시스템이 동일 JSR(jammer to signal power ratio)에서 MTJ에 더 우수한 AJ 성능이 있다.