• 제목/요약/키워드: Frequency Synchronization

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Sensing of OFDM Signals in Cognitive Radio Systems with Time Domain Cross-Correlation

  • Xu, Weiyang
    • ETRI Journal
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    • 제36권4호
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    • pp.545-553
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    • 2014
  • This paper proposes an algorithm to sense orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) signals in cognitive radio (CR) systems. The basic idea behind this study is when a primary user is occupying a wireless channel, the covariance matrix is non-diagonal because of the time domain cross-correlation of the cyclic prefix (CP). In light of this property, a new decision metric that measures the power of the data found on two minor diagonals in the covariance matrix related to the CP is introduced. The impact of synchronization errors on the signal detection is analyzed. Besides this, a likelihood-ratio test is proposed according to the Neyman-Pearson criterion after deriving probability distribution functions of the decision metric under hypotheses of signal presence and absence. A threshold, subject to the requirement of probability of false alarm, is derived; also the probabilities of detection and false alarm are computed accordingly. Finally, numerical simulations are conducted to demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm.

Injection-Locking Coupled Oscillators를 이용한 빔 주사 용 능동 위상배열안테나의 설계 및 제작 (A design and fabrication of active phased array antenna for beam scanning using injection-locking coupled oscillators)

  • 이두한;김교헌;홍의석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제22권8호
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    • pp.1622-1631
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    • 1997
  • A 3-stages Active Microstrip Phased Array Antenn(AMPAA) is implemented using Injection-Locking Coupled Oscillators(ILCO). The AMPAA is a beam scanning active antenna with capability of electrical scanning by frequency varation of ILCO. The synchronization of resonance frequencies in array elements is occured by ILCO, and the ILCO amplifies the injection signal and functions as a phase shifter. The microstrip ptch is operated as a radiation element. The unilateral amplifier is a mutual coupling element of AMPAA, eliminates the reverse locking signal and controls the locking bandwidth of ILCO. The possibility of Monolithic Microwave Integrated Circuits(MMIC) of T/R module is proposed by simplified and integrated fabrication process of AMPAA. The 0.75.$lambda_{0}$ is fixed for a mutual coupling space to wide the scanning angle and minimize the multi-mode. The AMPAA has beam scanning angle of 31.4.deg., HPBW(Half Power Beam Widths) of 26.deg., directive gain of 13.64dB and side lobe of -16.5dB were measured, respectively.

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Single-Chip 마이크로프로세서를 이용한 UPS용 인버터의 순시전압제어 (Single-Chip Microprocessor Based Instantaneous Voltage Control of Inverter for UPS)

  • 최재호;박세현;민완기;김재식
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제6권6호
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    • pp.49-57
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    • 1992
  • This paper proposes a Intel 8097 single-chip microprocessor based instantaneous voltage control scheme of inverter for UPS(Uninterruptible Power Supply). There microprocessors are used to control the output voltage and frequency of the inverter, the synchronization with by-pass, and the switching of the static switch. And the status and operating conditions of UPS systems is monitored by micro processor. The inverter output voltage is controlled instantaneously with a double regulation loop so that it has very good dynamic response for the varying loads or nonlinear loads as a rectifier. And also, the software and hardware of control system is described. From simulation and experimental results, it is shown that the proposed scheme has very good performance.

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탐색공간의 범위축소를 위한 DPLL-DCO Controller 설계 (DPLL-DCO Controller Design for the Reduction of Searching Window)

  • 정우열;이선근
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.106-111
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    • 2000
  • 본 논문에서는 기존의 주파수 합성기 구현 방법인 DS, DDS, PLL방식을 조합시킴으로써 여러 가지 성능(전환시간, 안정성. 분해능)을 향상시킬 수 있는 주파수 합성기의 DCO 제어기를 설계하였는데, 이 DCO controller는 병렬처리 기법 및 신경망에서 사용하는 기법인 패턴매칭 기법을 사용하였다. 본 논문에서 설계된 DCO controller는 이동통신의 hand-off시와 같은 빠르고 정확한 동기를 요구하는 시스템에 유용하게 사용될 것이다.

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Improving Varying-Pseudonym-Based RFID Authentication Protocols to Resist Denial-of-Service Attacks

  • Chien, Hung-Yu;Wu, Tzong-Chen
    • 정보보호학회논문지
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    • 제18권6B호
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    • pp.259-269
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    • 2008
  • Applying Varying Pseudonym (VP) to design of Radio Frequency Identification (RFID) authentication protocol outperforms the other existing approaches in several respects. However, this approach is prone to the well-known denial-ofservice (DOS) attack. In this paper, we examine the de-synchronization problems of VP-based RFID authentication protocols, and propose effective solutions to eliminate such weaknesses. We shall show that the proposed solutions indeed improve the security for these protocols, and moreover, these solutions require 0(1) computational cost for identitying a tag and 0(1) key space on the tag. These excellent performances make them very attractive to many RFID applications.

IEEE 802.11n MIMO-OFDM 기반 무선 LAN 시스템을 위한 효율적인 심볼 동기 방법 (An Efficient Symbol Timing Synchronization Scheme for IEEE 802.11n MIMO-OFDM based WLAN Systems)

  • 조미숙;정윤호;김재석
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권5호
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    • pp.95-103
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    • 2009
  • 본 논문에서는 cyclic shift diversity(CSD)가 적용된 프리앰블을 이용하는 MIMO-OFDM 기반의 IEEE 802.11n 무선랜 시스템을 위한 효율적인 심볼 동기 알고리즘을 제안한다. IEEE 802.11n 시스템에서는 다수개의 전송안테나를 통해 같은 프리앰블이 전송될 때 의도하지 않은 빔형성이 생성되는 것을 방지하고 송신안테나 다이버시티 이득을 얻기 위해 프리앰블에 CSD를 적용한다. 그런데, 이것은 수신단의 CSD 프리앰블의 cross-correlation 결과에서 다수개의 peak 값을 발생시키기 때문에, cross-correlation 방식을 이용하여 하나의 peak 위치를 검출한 후 심볼 동기를 수행하는 기존의 알고리즘을 이용할 경우 심볼 동기 오류가 발생되고, 패킷 검출과 AGC 완료 시점에 따라 심볼 동기의 성능이 좌우되는 문제를 발생시킨다. 따라서 본 논문에서는 CSD 프리앰블의 cross-correlation 특성, 패킷 검출과 AGC 완료 시점을 고려하여 LTS와 OFDM 심볼간의 경계 구역을 검출하는 기법과 신호 검출 시 임계점을 초과하는 지점의 정확도를 향상시킬 수 있는 재결정 모드 기법, 그리고 SNR별로 최적의 임계값을 적용할 수 있는 가변 임계값 기법 등으로 구성된 새로운 심볼 동기 알고리즘을 제안한다 제안하는 방식은 최대 주파수 오차가 존재하는 환경에서도 기존 방식에 비해 동기 실패율이 1%인 경우에는 4.3dB, 동기 실패율이 0.1%인 경우에는 18dB의 성능 향상을 이루는 것으로 나타났다. 이를 바탕으로, 제안하는 방식은 IEEE 802.11n 무선랜 시스템에 적합할 뿐만 아니라, CSD 프리앰블이 적용된 MIMO-OFDM 기반의 시스템에 확대 응용이 가능할 것으로 판단된다.

차세대 디지털 방송시스템을 위한 소수배 주파수 오프셋 추정 (Estimation of Fractional Frequency Offset for the Next-Generation Digital Broadcasting System)

  • 김호재;강인웅;서재현;김흥묵;김형남
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권11호
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    • pp.1364-1373
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    • 2016
  • HDTV(High definition TV)보다 크게 개선된 UHDTV(Ultra High Definition TV) 방송이 차세대 방송 서비스로 주목받고 있다. UHD의 상용화를 위해 DVB(Digital Vedio Broadcasting)와 ATSC(Advanced Television Systems Committee)등의 표준화 기구들이 대부분 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 차세대 방송시스템의 전송 표준으로 채택하고 있다. OFDM은 송신단과 수신단의 반송파 주파수가 일치하지 않으면 직교성이 파괴되므로, 주파수 오프셋 추정을 통해 OFDM의 직교성을 유지한다. 그러나, 차세대 지상파 방송시스템에 서는 이와 같은 주파수 오프셋 추정 방법과 관련해서 구체적인 방법들이 제시된 경우가 많지 않다. 이에 따라서, 본 논문은 차세대 방송시스템 표준의 하나인 ATSC 3.0 시스템의 부트스트랩을 이용한 소수배 주파수 오프셋 추정 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 소수배 주파수 오프셋 추정이 불가능한 기존 ATSC 3.0 검출기에 복소 켤레의 곱을 추가하여 소수배 주파수 오프셋 추정이 가능하도록 하였다.

균형능력 평가 장치를 이용한 여성노인의 정적자세안정성 평가 (Staticposture stability evaluation of female elderly using stability evaluation device)

  • 김태형;이재훈;오성근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권12호
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    • pp.5518-5524
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    • 2011
  • 사람이 서있는 동안의 안정성 감소는 낙상에 영향을 끼치는 요인 중 하나이다. 따라서 본 논문은 낙상 발생률이 높은 65세 이상의 노인여성을 대상으로 균형기능 검사를 실시하고, 성인여성의 연령대별 비교를 통해 균형능력이 노화에 따라 변화해가는 정형외과 및 신경학적 요인들을 밝혀 낙상을 예방하고자 한다. 연구 대상자는 보조기나 약물복용 없이 독립보행이 가능한 65세 이상의 신체 건강한 노인여성 10명(평균연령: 71.9세)과 성인여성 10명(평균연령: 23.2세)으로 하였다. 균형능력 평가장치(Tetrax)를 이용하여 8가지 자세에 대한 안정성 지수(Stability Index, ST), 푸리에 지수(Fourier index, F), 체중분표(Weight Distribution (%), WD), 체중분포율 지수(Weight Distribution Index, WDI), 동기화 지수(Synchronization Index, SI), 낙상율지수(fall index, FI)를 측정하였다. 그 결과, 안정성 지수(ST)는 노인여성과 성인여성간 PO를 제외한 모든 자세에서 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다(p<.01) 푸리에지수는 낮은주파수(low, F1)에서 PO를 제외한 모든 자세에서 노인여성과 성인여성은 유의한 차이를 나타냈다(p<.01). 또한 중간낮은 주파수(middle-low, F2-F4), 중간높은주파수(middle-high, F5-F6), 높은주파수(high, F7-F8) 모두에서 노인여성이 성인여성보다 통계적으로 유의하게 높은 수치를 나타냈다. 모든 자세에서 노인여성의 체중분포율지수가 더 높게 나타났으나, PO와 PC에서만 통계적으로 유의했다. 이는 노화에 따른 생리학적 변화로 체성감각기관, 전정기관, 중추신경계등 전반적인 부분에서 능력이 저하됨에 따라 나타난 것으로 사료된다.

삼상 다중 접지 배전계통에서 활선로 추적 방법 (Live Lines Tracing Method in Power Distribution System with 3-phase-4 wires)

  • 정언붕;변희정;손수국
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.559-562
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    • 2017
  • 도심에서 배전선로는 지중과 가공 선로의 구성, 연가, 건물과 나무로 인한 시야 방해로 추적하기가 어렵다. 이러한 3상 4선식 배전계통에서 특정 수용가가 어떤 변압기 또는 어떤 선로로부터 공급되는지를 결정하는 것이 현장의 전기 기술자에게 어려운 문제다. 배전선로 사이의 부하 평형 등을 위해 선로의 정확한 추적기술이 필요하다. 기존의 임펄스 전류를 사선에 주입하는 방식과는 다르게 활선에 고주파 신호를 주입하는 식별 방법을 제안한다. 배전선로에 고주파 전력 신호를 주입하여 분석 한 결과 고주파 신호는 배전선에서 전달 능력에 한계 능력을 갖는다. 보통 배전계통의 전력 변압기는 그러한 고주파 신호의 전달을 차폐하게 된다. 이러한 전송제한 특성을 사용하여 변압기와 배전선로를 식별하는 방법을 제안한다. 측정 배전선로의 양단에서 전기신호에 대한 동일 선로 여부를 판별하는 방식이다. 어려운 점은 원격 두 지점이 동기화되어야 하는데, 동기화 시간을 제공하는 GPS를 사용하지 않고 두 지점에 동기화를 달성한다. 새로운 형태의 선로 및 변압기 식별시스템을 설계 및 구현한다. 시스템은 전력선 통신 모듈을 바탕으로 송수신기로 구성된다. 이론적 개념을 검증하기 위해서 일반 상업용 건물에서 실험이 행하여진다.

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고속 UWB의 상대주파수 차이 보상에 의한 거리추정 성능평가 (Ranging Performance Evaluation of Relative Frequency Offset Compensation in High Rate UWB)

  • 남윤석;임재걸;장익현
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권7호
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    • pp.76-85
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    • 2009
  • 높은 해상도를 갖는 UWB 신호는 무선 개인영역망에서 거리추정 및 위치추정에 사용된다. 이들 노드는 국부클럭으로 동작하고, 노드간의 클럭 주파수 차이는 이동노드의 위치를 추정하는 거리추정 알고리즘에 심각한 영향을 미친다. IEEE802.15.4a의 저속 UWB에서는 추가적인 망동기의 도움 없이 수행하는 TWR 및 SDS-TWR의 비동기 양방향 거리추정 방식을 기술하고 있으나 클럭 주파수차이의 영향을 없애지는 못하고 있다. 그러므로 UWB 물리기능에 두 노드의 수정발진기 주파수 차이를 추정하는 방식이 필요하다. 고속 UWB에서는 추적회로를 사용한 수정발진기 편이 추정이 표준에 별도로 요구되지 않고 있다. 그러나 잡음이 없는 환경에서는 노드간의 수정발진기 편이 추정이 가능하다. 본 논문에서는 상대주파수 편이를 사용하여 TWR 기반의 거리추정 수식을 유도하였으며, 이상적인 수식에서의 잔여 오차를 분석하였다. 또한 시뮬레이션으로 상대주파수 편이 알고리즘의 성능을 평가하고, TWR 횟수에 따른 거리추정오차를 분석하였다. 결과적으로 클럭 해상도가 낮더라도 다수의 TWR을 사용한 상대주파수 편이 보상 방식에 의하여 거리추정오차의 성능이 개선됨을 알 수 있다.