• 제목/요약/키워드: Frame synchronization

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LED-ID 시스템을 위한 효율적인 OFDM 프레임 동기화 방식 (Efficient OFDM Frame Synchronization Scheme for LED-ID Systems)

  • 김경호;박영식;황유민;김진영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.411-417
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    • 2014
  • 본 논문에서는 LED-ID(Identification) 시스템을 위한 효율적인 프레임 동기화 방식을 제안한다. 프레임 동기화는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템의 정상 동작을 위한 필수적인 절차이다. LED-ID 시스템 환경에서는 Bernoulli-Gaussian 잡음이 고려되어진다. OFDM 프레임 동기화 성능을 향상시키기 위해, 시간 영역에서 OFDM 신호에 반복 직교 골드 시퀀스(ROGS: Repeated Orthogonal Gold Sequence)를 추가했다. ROGS의 전력 레벨은 LED-ID 시스템의 정상 동작에 영향을 주지 않는다. ROGS의 우수한 자기상관 및 상호상관 성능 특성으로 인하여 임펄스 잡음 때문에 간섭이 있는 LED-ID 시스템 채널에서 프레임 동기화는 성공적으로 이루어진다.

A Digital Acoustic Transceiver for Underwater Acoustic Communication

  • Park Jong-Won;Choi Youngchol;Lim Yong-Kon;Kim Youngkil
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제24권3E호
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    • pp.109-114
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    • 2005
  • In this paper, we present a phase coherent all-digital transceiver for underwater acoustic communication, which allows the system to reduce complexity and increase robustness in time variant underwater environments. It is designed in the digital domain except for transducers and amplifiers and implemented by using a multiple digital signal processors (DSPs) system. For phase coherent reception, conventional systems employed phase-locked loop (PLL) and delay-locked loop (DLL) for synchronization, but this paper suggests a frame synchronization scheme based on the quadrature receiver structure without using phase information. We show experimental results in the underwater anechoic basin at MOERI. The results show that the adaptive equalizer compensates frame synchronization error and the correction capability is dependent on the length of equalizer.

S/W Based Frame-Level Synchronization for Irregular Screen Processing System

  • Shin, IlHong;Lee, Seonghee;Lee, Eunjun;Lee, Nam Kyung;Lee, Hyunwoo
    • ETRI Journal
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    • 제38권5호
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    • pp.868-878
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    • 2016
  • A multi-screen environment provides a new opportunity for digital signage applications, where various irregularly shaped screens are employed as an effective means for advertisements and information. A formation method applicable to numerous irregularly shaped screens is proposed to provide a new perspective on digital signage applications. The crucial part of the proposed method comes from the geometric sensing of each screen and the formation of a virtual screen where geometrically aligned content extraction and encoding are employed for content transmission to each screen. In addition, a software-based synchronization method for the proposed system is proposed to address the frame-level synchronization between screens. The experimental results of the proposed method show an improved performance of the frame-level synchronization, where the inconsistency between frames is not identified.

Performance Evaluation of Synchronization Method for Reducing the Overall Synchronization Time in Digital Radio Mondiale Receivers

  • Kwon, Ki-Won;Kim, Seong-Jun;Hwang, Jun;Paik, Jong-Ho
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권8호
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    • pp.1860-1875
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    • 2013
  • In this paper, we present a comparative performance evaluation of the sampling frequency synchronization method that eliminates the initial sampling frequency offset (SFO) to reduce the overall synchronization time in Digital Radio Mondiale (DRM) receivers. To satisfy the advanced synchronization performance requirements of DRM receivers, we introduce the conventional DRM synchronization method (Method 1) and another method (Method 2), which does not perform the initial sampling frequency synchronization in the conventional synchronization method (both methods are mentioned later in this paper). To demonstrate the effectiveness of the performance evaluation, analytical expressions for frame detection are derived and simulations are provided. Based on the simulations and numerical analysis, our result shows that Method 2, with a negligible performance loss, is robust to the effects of the initial sampling frequency synchronization even if SFO is present in the DRM signal. In addition, we verify that the inter-cell differential correlation used between reference cells is robust to the effect of the initial SFO.

Ad-hoc 차량통신 네트워크를 위한 자율분산 동기화 시스템 (A Decentralized Frame Synchronization System for Ad-hoc Inter-Vehicle Communication Networks)

  • 김영안;홍충선
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제35권2호
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    • pp.166-172
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    • 2008
  • 본 논문은 Ad-hoc 차량통신(Inter-Vehicle Communication)을 위한 자율분산 프레임 동기화 시스템을 제안하였으며, Ad-hoc 차량통신의 특징인 프레임 타이밍과 페이딩 환경에서의 차량위치, 차량대수 및 수신 전력이 시시각각 변화하는 시간변수에 적응할 수 있도록 고려하였다. 제안된 기법은 기지국간의 동기방식을 이용하여 동기를 획득하는 분산 동기화 시스템과 중앙 통제되는 개인통신시스템과는 차이가 있다. 이 시스템은 Ad-hoc 차량통신을 위한 자율분산 프레임 동기화 기법, 알고리즘의 고속화 및 네트워크에 새로 가입하는 차량을 위한 동기화 프로토콜 제안과 고속도로를 기반으로 프레임 타이밍 에러 개선을 위한 대역확산 차간거리 측정 방식을 포함하고 있다. 제안방식의 성능 평가를 시뮬레이션을 통하여 검증하였고, Ad-hoc 차량통신이 고속도로 환경에서 주위의 차량들에 대해서도 적용될 수 있다는 것을 확인하였다.

IEEE 802.11 기반의 무선 백홀을 사용하는 Mobile WiMAX 펨토셀을 위한 프레임 동기화 기법 (Frame Synchronization for Mobile WiMAX Femtocells Using IEEE802.11 Based Wireless Backhaul)

  • 최지훈;오혁준;윤재연;고현모
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권8C호
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    • pp.667-679
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    • 2010
  • 이동통신 시스템의 커버리지를 확장하고 네트웍 용량을 늘리기 위한 방법으로 사무실이나 가정에 펨토셀(femtocell)을 설치하는 방안이 널리 연구되어 왔다. 시분할 다중화 방식을 사용하는 M-WiMAX (Mobile WiMAX) 펨토셀의 경우 상향링크와 하향링크 신호간의 간섭을 피하기 위해 인접한 기지국과 프레임(frame) 동기를 일치시켜야 한다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 기반의 무선 백홀(backhaul)을 사용하는 펨토셀의 프레임 동기화를 위해 IEEE 802.11의 비콘(beacon) 신호를 이용하여 이동통신망의 동기 정보를 펨토셀로 전달하는 방안을 제안한다. 또한 제안된 기법으로 동기 정보를 전달할 때 발생하는 시간 오차를 줄이기 위해 기존 IEEE 802.11 송신기의 충돌 회피 기법을 일부 수정하고 IEEE 802.11 수신기에 최소 자승(least squares) 오차 관점에서 설계된 시간 동기 추정 기법을 적용한다. 제안된 방식을 적용한 모의 실험을 통해 펨토셀의 프레임 동기화 성능을 평가하고, 펨토셀에서 복원된 시간 동기 정보가 M-WiMAX 표준에 정의된 규격을 만족함을 보인다.

G-PON TC 계층 유료부하 내에서 고속 GEM 프레임 동기회로 구현 (Implementation of a High Speed GEM frame Synchronization Circuit in the G-PON TC Sublayer Payload)

  • 정해;권영진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권5B호
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    • pp.469-479
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    • 2009
  • GEM 프레임은 G-PON 시스템에서 가변 사용자 데이터를 전달하는 수단이며 헤더와 유료부하로 구성된다. 헤더의 HEC 필드는 헤더의 내용을 보호하고 동시에 GEM 프레임 동기를 유지할 목적으로 사용된다. 수신 중에 GEM 프레임 동기를 잃어버리면 다시 동기를 획득 할 때까지 프레임들은 폐기되어야 한다. 따라서 손실되는 프레임의 수를 최소화하기 위해서는 고속의 동기모듈이 필요하다. 본 논문에서는 GEM 헤더에 검출이 불가능한 에러가 나타났을 때 발생하는 프레임 손실을 줄이기 위하여 주 상태머신 이외에 부 상태머신의 사용을 제안하고 이를 구현한다. 또한 헤더의 시작점을 찾는데 있어서 고속이며 동시에 효율적인 병렬 구조를 제안한다. 최종적으로, 제안된 방식은 FPGA를 통해 구현하였고 계측기를 이용하여 검증한다.

Burst OFDM 시스템을 위한 차동 상관 기반의 프레임 동기 알고리즘 (Frame Synchronization Algorithm based on Differential Correlation for Burst OFDM System)

  • 엄중선;도주현;김민구;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권10C호
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    • pp.1017-1026
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    • 2005
  • 버스트 방식 OFDM 시스템에서의 프레임 동기는 수신된 프레임의 시작 위치를 판단하고, 정확한 FPT-window 위치 추정을 위해 가장 우선적으로 수행되어야 한다. 유효 OFDM 심볼 내의 규정된 반복 패턴 또는 보호 구간의 상관을 이용하는 기존의 일반적인 프레임 동기 방식은 연속적으로 증가하다 감소하는 상관 출력 특성에 의해 정확한 프레임 시작 지점 검출이 어려우며, 수신 신호와 기준 신호 간의 상관 특성을 이용하는 방식은 주파수 옵셋으로 인한 성능 열화를 초래한다. 따라서, 본 논문에서는 프레임 동기 방식으로서 주파수 옵셋에 강인하고 정확한 프레임 시점 검출이 가능한 차동 상관(Differential Correlation) 방식을 기반으로 한 새로운 알고리즘을 제안하였다. 그러나, 일반적인 차동 신호의 상관 결과는 프리앰블의 반복 구조에 의해 다수의 Peak를 가지게 되며 이로 인하여 정확한 프레임 동기의 검출 성능이 열화된다. 본 논문에서는 이러한 차동 검출 방식의 단점을 보완하기 위하여 차동 신호 생성 시 반복되는 동일 패턴 구간의 샘플을 이용하여 단일 상관 Peak를 갖는 알고리즘을 제안한다. 또한 다중경로 페이딩 채널 환경에서 페이딩에 의한 프레임 시작 위치 검출 에러를 줄이기 위하여 신호 전력으로 상관 출력 값을 정규화하는 블록을 도입함으로써 고속 이동 채널 환경에서의 프레임 시작 지점 검출 확률을 높였다.

위성통신을 위한 강인한 TDMA Frame 구조 및 초기동기 기법 (A Robust TDMA Frame Structure and Initial Synchronization in Satellite Communication)

  • 고동국;윤원식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.1631-1641
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    • 2012
  • 위성통신에서 이용 효율을 높이기 위해 Time division multiple access (TDMA)를 사용하였으며, 대표적으로 Digital Video Broadcasting- Satellite Second Generation (DVB-S2) 등으로 표준화되어 운용되어 왔다. 본 논문에서는 이미 표준화된 DVB-S2를 직접 사용하기 어려운 특수한 용도의 시스템이 필요하였고, 이를 위하여 다소 주파수 운용효율 저하를 감수하더라도 열악한 전파환경에서도 신뢰성있게 운용이 가능한 TDMA 프레임 구조를 연구하였다. 프레임 주기가 12초로 수~수십 msec인 일반적인 TDMA 시스템 프레임 구조와 차이가 많고, 이에 따른 시간 및 주파수 드리프트 등을 고려하였다. 그리고 주파수 옵셋이 25 kHz이고 낮은 Signal To Noise Ratio(SNR) 에서도 초기 타이밍 동기 및 주파수와 페이저 초기 동기를 확보하는 방식을 제시하였다. 이를 검증하기 위하여 시뮬레이션 및 연동시험을 수행한 결과 SNR -2.5 dB에서도 안정적으로 동기가 확보됨을 알 수 있다.

수중음향 통신을 위한 혼합형 송수신기에 관한 연구 (A Hybrid Transceiver for Underwater Acoustic Communication)

  • 최영철;김시문;박종원;김승근;임용곤;김상태
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.319-323
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    • 2003
  • In this paper, we propose a hybrid transceiver for underwater acoustic communication, which allows the system to reduce complexity and increase robustness in time variant underwater channel environments. It is designed in the digital domain except for amplifiers and implemented by using a multiple digital signal processors (DSPs) system. The digital modulation technique is quadrature phase shift keying (QPSK) and frame synchronization is an energy (non-coherent) detection scheme based on the quadrature receiver structure. DSP implementation is based on block data parallel architecture (BDPA). We shaw experimental results in th? underwater anechoic basin at KRISO. The results indicate that the frame synchronization is performed without PLL. Also, we shaw that the adaptive equalizer can compensate frame synchronization error and the correction capability is dependent on the length of equalizer.

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