• 제목/요약/키워드: Frequency Guard Band

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UWB MAC의 Time Slot 동기를 통한 시스템 성능 개선 (System Performance Improvement of IEEE 802.15.3a By Using Time Slot Synchronization In MAC Layer)

  • 오대건;정정화
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권3호
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    • pp.84-94
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    • 2006
  • 본 논문은 UWB (Ultra Wide Band) 시스템의 성능 개선을 위해서 Superframe 주기를 이용한 MAC(Medium Access Control) 계층 time slot 동기 알고리즘을 제안한다. Multi-band ORM Alliance (MBOA) 에서 제안한 UWB시스템에서는 Time Slot의 동기를 위해서 Medium Access Slot (MAS) 와 MAS사이의 guard time에 단말기들 간의 MAC 계층 주파수 오프셋으로 야기될 수 있는 시간 오차의 최대값인 MaxDrift를 더해주게 된다. MaxDrift를 더한 만큼 MAS에서 데이터를 전송할 수 있는 시간이 줄어들게 되므로 각각의 MAS에 MaxDrift를 더해주는 방식은 전체 시스템 성능의 저하를 가져오게 된다. 본 논문에서는 시스템의 성능을 높이고자 time slot동기를 guard time을 증가시키는 방식이 아닌, Superframe주기로 전송되는 연속된 Beacon Frame을 수신하여 주파수 오프셋 값을 estimation하여 보정해주는 방법을 제안한다. Piconet을 초기화시킨 Device는 내부 clock을 이용해서 Superframe주기로 Beacon을 전송을 하므로, Piconet에 접속하려는 단말기들은 연속된 Beacon을 수신하여 Piconet을 생성한 단말기의 MAC계층과 수신한 단말기와의 MAC계층 주파수 오프셋을 구할 수 있다. 각각의 수신 단말기에서 측정한 상대적 주파수 오프셋 값을 내부적으로 estimation한 각각의 MAS의 position에 가감시켜 Piconet을 생성한 단말기에서 estimation한 MAS position에 동기를 맞출 수 있다. 제안된 알고리즘을 통해서 단말기들 간의 최대 주파수 오프셋 값과 관계없이 MaxDrift로 인해서 낭비되는 시간을 각 MAS당 1clock 이내로 줄일 수 있다. 제안된 알고리즘을 하드웨어로 합성한 결과 390개의 Logic Cell이 소모되었으며, 시뮬레이션 결과 최대주파수 오프셋이 20ppm, 40ppm, 80ppm일 때 MAS당 오차범위가 main clock의 1clock이내였으며 기존의 방법에 비해서 각각 1%, 2%, 4%의 throughput이 향상되었다.

LTE 네트워크에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 인접 대역간 간섭 분석 (Interference Analysis based on System Level Simulation in LTE Networks)

  • 반태원;정방철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.2411-2417
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    • 2012
  • 전 세계적으로 스마트폰의 확산으로 모바일 데이터 서비스 관련 산업계 생태계가 본격적으로 활성화되었다. 이로 인해, 모바일 데이터 트래픽은 최근 몇 년간 폭발적으로 증가해왔으며 앞으로 그 증가 속도는 더욱 빨라질 것으로 예측되고 있다. 이렇게 폭발적으로 증가하는 모바일 데이터 트래픽을 원활히 수용하기 위해서는 추가적인 무선 주파수 발굴 및 확보가 불가피하다. 그러나, 무선 통신으로 활용할 수 있는 주파수 범위는 제한적이므로, 서로 다른 대역간 충분한 보호 대역을 확보하는 것은 어려울 것으로 예상되며, 앞으로는 서로 다른 대역간 간섭으로 인한 시스템 성능 저하가 매우 중요한 문제가 될 것이다. 그러나, 불행히도 이에 대한 정확한 정량적 분석 연구가 없었다. 본 논문에서는 LTE 시스템에서 서로 다른 대역간 발생할 수 있는 교차 간섭 (Cross Interference)의 영향을 시스템 레벨 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 다양한 상황에서 분석하였다. 분석 결과에 따르면, 자기 신호의 품질이 낮거나 자기의 인접 셀로부터의 간섭이 낮은 환경에서 인접 대역 간섭으로 인한 성능 열화가 심하게 나타남을 알 수 있었다.

임펄스 잡음과 주파수 선택성 레일리 페이딩이 공존하는 통신로에서 OFDH/QPSK 시스템의성능 분석 (Performance Analysis of OFDM/QPSK System in Frequency Selective Rayleigh Fading Channel with Impulsive Noise)

  • 조성언;박기식;김언곤;오원근;조경룡
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.643-652
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    • 2000
  • 본 논문에서는 임펄스 잡음과 주파수 선택성 레일리 페이딩이 공존하는 통신로에서 OFDM/ QPSK 시스템의 오율 성능을 해석하고, 성능 개선 기법으로 컨벌루션 부호화 기법을 적용하여 성능 개선을 도모하였다. 임펄스 잡음과 주파수 선택성 레일리 페이딩이 공존하는 채널에서는 보호 구간 길이보다 채널 지연 시간이 짧은 경우에 좋은 오율 성능을 나타내고, 보호 구간 길이를 벗어나면 오율 성능이 현격히 떨어짐을 알 수 있었다. 그리고 채널 상에서 존재하는 강한 임펄스 잡음의 영향을 받으면 오율 성능이 약 $10^{-1}$ 정도로 떨어짐을 알 수 있었다. 또한 임펄스 잡음과 주파수 선택성 레일리 페이딩이 공존하는 통신로에서는 부호화기법을 적용하지 않으면 음성 서비스조차 지원할 수 없는 반면에, 컨벌루션 부호화 기법을 적용하면 데이터 서비스까지 지원할 수 있음을 알 수 있었다.

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700MHz 대역 지상파 UHD 방송 주파수 배치 방안 연구 (A study on the Frequency Allocation of Terrestrial UHDTV Broadcasting in 700MHz Band)

  • 이상운
    • 방송공학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.82-91
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    • 2015
  • 본 논문에서는 국내 지상파 UHD 방송서비스를 위한 주파수 분배방안을 제시하였다. 특히 최근 방송, 통신, 공공분야에서 각각 UHD 방송, 차세대이동통신 및 통합공공 등의 용도로 분배를 요구하고 있는 700MHz 주파수 대역에서의 분배방안을 연구하였다. 연구의 방법으로는 각각의 수요에 대해 관련 자료들의 조사를 통하여 방송 및 통신 수요에 대한 타당성 등의 분석이 이루어졌으며, 이를 기반으로 UHD 방송용 주파수 분배방안을 도출하였다. 주요 결론으로는 700MHz 대역 내에 기 분배된 공공재난통신용 주파수 10MHz 2개 대역을 고려한 지상파 UHD 방송을 위한 9개 채널과 보호 대역을 제안하였다.

Design of an Emergency Wake-up Alert System Utilizing Digital Television Guard Band

  • Ryu, Kwanwoong;Lee, You-Seok;Seo, Jae-Hyun;Kim, Heung Mook
    • ETRI Journal
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    • 제38권5호
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    • pp.799-806
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    • 2016
  • In this paper, we propose an emergency wake-up alert system (EWAS) for providing accurate and rapid emergency information. The proposed system can provide an emergency wake-up alert service without an additional frequency allotment by utilizing the guard band of the Advanced Television Systems Committee (ATSC) Terrestrial Digital Television (DTV) system. The design target of the proposed system is to match the indoor reception coverage of EWAS with the outdoor reception coverage of the ATSC DTV system. To achieve this, the proposed system should be about 35.65 dB more robust than the ATSC DTV system. The simulation results show that the proposed system offers an emergency wake-up alert service supporting a data rate of up to 23 bps.

DTV와 CDMA 시스템간의 양립성 분석에 관한 연구 (A Study on Compatibility between DTV and CDMA System)

  • 정연명;이일규;심용섭;김종태;이경근
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.75-82
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    • 2010
  • 한국의 DTV 서비스는 채널 14~51 (470 MHz~698 MHz)에 할당이 계획되어 있다, 이에 본 논문은 DTV 서비스가 채널 51 (692 MHz~698 MHz), CDMA 서비스가 채널 52 (698 MHz~704 MHz)에 할당된다고 가정한 후, Minimum Coupling Loss (MCL) 방법을 이용하여 보호 이격 거리를 산출하고 Spectrum Engineering Advanced Monte Carlo Analysis Tool (SEAMCAT)을 이용하여 5 % 간섭 확률을 만족하는 보호대역을 산출하였다. 그 결과 698.625 MHz에서 DTV 송신기와 CDMA Base Station (BS) 수신기 사이에서 665.67 km의 보호 이격 거리가 산출되었고 최악 경우인 Rural 지역에서 DTV 송신기와 CDMA Mobile Station (MS) 수신기 사이에서 5 MHz의 보호 대역이 산출되었다. 또한 CDMA MS 송신기와 DTV 수신기 사이에서는 심각한 간섭 현상이 발생되지 않았고 최악 경우의 Urban 지역에서도 CDMA BS 송신기와 DTV 수신기 사이에서 6.25 MHz의 보호 대역이 산출되었다. 위의 분석 결과는 이후 DTV 서비스의 할당 이전에 선행되어야하는 DTV와 다른 통신 시스템간 간섭 고려에 유용한 기준을 제공할 것으로 기대된다.

Wideband RF Interference Reduction Module

  • Kang, Sanggee;Hong, Heonjin;Chong, Youngjun
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제11권3호
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    • pp.28-35
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    • 2022
  • Interference always exists between wireless communication systems used in the same frequency band or adjacent frequency bands. In order to deploy a new wireless communication system such as a 5G system, a new frequency band must be allocated to the system. For this purpose, after analyzing interference between the existing system and the new system, a method of setting a frequency guard band or a minimum separation distance has been used as a passive method to limit the interference effect. This paper presents a wideband RF IRM(Interference Reduction Module) that can actively reduce the influence of interference between wireless communication systems. The wideband RF IRM can reduce the interference effects of 5G signals on satellite signals. The principle and structure of the wideband RF IRM are presented. The wideband RF IRM can suppress approximately 20dB of interference signal in 100MHz bandwidth when only interference signal exists. It also shows that when a 5G interference signal of -45dBm/100MHz and a satellite signal of -55dBm/40MHz exist simultaneously at a center frequency of 3.83GHz, about 15dB of 5G interference signal can be reduced in the frequency range covered by the satellite signal. The experimental results demonstrate that the wideband RF IRM can actively reduce the 5G interference signal on the satellite signal and can be used for the purpose of reducing the interference effect in a similar environment.

The Coexistence of OFDM-Based Systems Beyond 3G with Fixed Service Microwave Systems

  • Jo Han-Shin;Yoon Hyun-Goo;Lim Jae-Woo;Chung Woo-Ghee;Yook Jong-Gwan;Park Han-Kyu
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권2호
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    • pp.187-193
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    • 2006
  • In this paper, we study the coexistence of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM)-based systems beyond 3G (B3G) and point-to-point (P-P) fixed service (FS) microwave systems. The advanced general analytical model derived via a power spectral density (PSD) analysis proposed in this paper has two advantages in comparison with the conventional minimum coupling loss (MCL) method. First, the interfering signal power that appears in the band of a victim system can be easily assessed without a spectrum emission mask. Second, when transmit power is not allocated to some subcarriers overlapping the band of the victim system in order to mitigate B3G OFDM-based systems interference with other systems, the general analytical model can successfully assess the interference from the B3G systems into FS systems, whereas the MCL method incorporating the spectrum emission mask cannot be applied in the presence of the same interference condition. The proposed model can be derived in a closed form and is simply implemented with the help of simulation, and thus the solution can be obtained in significantly reduced time. Through application of the proposed model, coexistence results are analyzed in a co-channel and adjacent channel with respect to guard band and minimum separation distance.

N개 RF 신호의 직접 하향 변환시에 요구되는 효율적인 대역통과 샘플링 주파수 획득 방법 제안 (An Efficient Method for Valid Bandpass Sampling Frequency in the Downconversion Process of N RF Signals)

  • 배정화;박진우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권12C호
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    • pp.1249-1256
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    • 2006
  • 본 논문은 대역통과 샘플링(bandpass sampling)이론을 사용하여 N개 RF 신호를 하나의 통신기기에서 직접 하향변환(down-conversion)할 때 요구되는 유효 샘플링 주파수 영역(valid sampling frequency range) 및 최소 샘플링 주파수를 찾는 방법을 제안하였다. 이 방식은 기존의 방식보다 효율적이며 복잡성이 낮은 방식을 새롭게 고안하여 N개의 신호에 대하여 수식을 유도하고 일반화 하였으며 컴퓨터 모의실험(simulation)을 통해 이 수식들을 증명하였다. 그리고 제안한 알고리즘은 샘플링 주파수를 결정할 때 인접 IF 신호간의 보호대역(guard-band)이 고려되어 실제적인 하드웨어 설계 측면에 도움이 되도록 하였다. 또한 기존의 방식과의 비교를 통해 그 복잡성(complexity) 및 정확성에서도 우수한 성능을 보여주었다.

Gap-filler를 이용하는 위성 DMB 시스템 간의 상호간섭분석에 의한 보호대역 및 적정 셀 반경 설정 (Cell Radius & Guard Band Requirements by Mutual Interference Investigation between Satellite Digital Systems using Gap-filler)

  • 차인석;박성호;장경희;유흥렬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권6A호
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    • pp.499-509
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    • 2005
  • 위성 DMB (Digital Multimedia Broadcasting) 시스템은 도심 환경에서 위성으로부터의 감쇄된 신호를 증폭하기 위하여 별도의 수신신호 증폭을 위한 지상 중계기(Gap-filler)를 필요로 한다. 따라서 Gap-filler를 통해 증폭된 신호는 위성으로부터 직접 수신된 신호에 비하여 위성 DMB 시스템 간에 보다 더 큰 간섭을 야기한다. Gap-filler를 통해 발생된 위성 DMB 시스템 간의 간섭에 의해 위성 DMB 시스템의 Outage Capacity가 제한될 수 있기 때문에, 위성 DMB 시스템 간의 상호간섭 효과를 최소화 하여야 각 시스템의 기대 Outage Capacity를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 ITU-R BO. 1130-4를 토대로, 보다 정확한 파라미터를 사용한 시스템 레벨 시뮬레이션을 통해 위성 DMB 시스템간의 상호간섭을 분석하고, 각 시스템의 Gap-filer에서 설정한 Spectrum Mask를 이용하여 간섭을 최소화하고 Outage Capacity를 극대화하기 위한 Gap-filler를 이용하는 위성 DMB 시스템간의 보호대역 및 적정 셀 반경을 제안한다.