주파수 도약 다원접속 통신시스템에 사용될 수 있는 우수한 해밍자기상관성 및 타 상관성 그리고 긴주기를 갖는 새로운 주파수 도약 패턴순이 소개되었다. 주파수 도략 패턴순의 주기는 qk-1, 알파벧 크기는 q, 주파수 도약 패턴군의 크기는 q인데, 여기서 k는 임의의 양의정수 그리고 q는 소수의 정수승이다. 자시상관함수 및 타 상관함수의 최대값은 qk-1(trivial 경우 제외)인데 이것은 최적의 해밍 상관함수에 해당된다. 그리고 주파수 도약 패턴에 있어서 q*q 스퀘어당 평균 충돌의 수는 1보다 작다.
In the Bluetooth specification version 1.0, one specific frequency in one piconet was created depending upon the device clock and the Bluetooth native address at one specific time slot in the frequency hopping method. The basic hopping pattern was arranging the 79 ISM frequency band in pseudo-random fashion. Possible problem is the chance of collision of ownership of one specific frequency by more than 2 wireless devices when they are within the communication-active range. In this paper, we propose the adaptive frequency hopping method in order to resolve the possible problem so that more than 2 wireless devices communicates with their own client devices without being interfered. The proposed method was implemented with HDL later to be synthesized with an automatic EDA synthesizer and verified as well. The implemented adaptive frequency hopping circuit operated normally at 24MHz which will be the target clock frequency of the target Bluetooth device.
As of today, Frequency Hopping techniques are widely used for over-channel interference and anti-jamming communication systems. In this paper, analysis the performance of robustness on the focus of some general jamming channel. In FH/SS systems, usually SFH(Slow Frequency Hopping) and FFH(Fast Frequency Hopping) are took up on many special communication systems, the SFH, FFH are also combined with a channel diversity algorithm likes NED(Normalized Envelop Detection), EGC(Equal Gain Combines) and Clipped Combines to overcome jammer's attack. This paper propose Adaptive-NED and shows A-NED will be worked well than the others in the some general jamming environments.
주파수 도약 수열은 군용 통신, 블루투스, 초광대역 통신 등에서 다양하게 사용되어 온 사용자 고유 부호의 일종이다. 실제 통신 환경에서는 가용 주파수의 개수와 전송 주기 등에 맞는 길이와 알파벳을 가지는 주파수 도약 수열이 필요하다. 따라서, 다양한 파라미터를 가진 주파수 도약 수열의 설계는 주파수 도약 기반 대역확산 통신에서 매우 중요한 문제이다. 이를 위해 본 논문에서는 주파수 도약 수열의 합성을 통해 새로운 길이의 수열을 합성할 수 있는 방법을 탐구한다. 이를 통해 다양한 환경에 적용 가능한 주파수 도약 수열에 대한 가능성을 제시할 수 있다.
A blind hopping phase estimator is proposed for the demodulation of received signals in frequency-hopping spread spectrum systems. The received signals are assumed to be bandwidth limited with a shaping filter, modulated as frequency modulation (FM) or binary frequency shift keying (BFSK), and hopped by predetermined random frequency sequences. In the demodulation procedure in this paper, the hopping frequency tracking is accomplished by choosing a frequency component with maximum amplitude after taking a discrete Fourier transform, and the hopping phase estimator performs the conjugated product of two consecutive signals and moving-average filtering. The probability density function and Cramer-Rao low bound (CRLB) of the proposed estimator are evaluated. The proposed scheme not only is very simple to implement but also performs close to the CRLB in demodulating hopped FM/BFSK signals.
기존의 블루투스 버전 1.0에서의 주파수 호핑방식은 하나의 피코넷에서 특정한 주파수를 사용하여, 디바이스의 클럭과 주소의 특정한 영역의 정보를 참조하여 결정되는 알고리즘을 가지고 있었다. 기본적인 호핑 패턴은 ISM 밴드의 79개의 주파수를 pseudo-random 방식으로 나열하는 것이었다. 이때 발생하는 문제점은 주위에 같은 호핑 주파수를 사용하는 다른 무선 디바이스가 있는 경우 하나의 주주파수 호핑(adaptive frequency hopping) 방식은 이러한 문제점을 해결하여 두 가지 이상의 무선 디바이스가 공존하여 채널을 사용할 수 있도록 한다. 제안된 방식은 HDL로 구현되어 자동합성되었으며, 자동 레이아웃 되어 검증되었다. 제안된 방식은 구현의 주체가 될 블루투스 디바이스 주파수인 24MHz에서 정상적으로 동작하였다.
본 논문은 블루투스와 다른 장치를 연결하였을 때 블루투스와의 간섭 현상에 대한 해결 방안을 제시한다. 랜덤 주파수 도약 기법은 무선랜 간섭을 고려하지 않고 블루투스 전체 채널을 이용하여 도약 패턴을 생성하는 기법이다. 제안된 적응적 주파수 도약 기법은 블루투스의 주기적인 캐리어 센싱을 통해 무선랜 간섭을 고려하여 블루투스 채널의 도약 패턴을 생성하는 기법이다. 모의실험을 통해 무선랜 간섭이 혼잡한 상황에서도 블루투스 캐리어 센싱 간격이 줄어들수록 적응적 주파수 도약 기법을 사용하면 패킷 오류율이 감소되는 것을 확인하였다. 특히 주파수 도약 기법은 적응적 주파수 도약 기법 대비 평균 패킷 오류율은 약 13%의 성능 향상이 있었다.
주파수 합성기로서 통신시스템에 많이 사용되어온 PLL 방식은 여러 장점을 갖고 있지만, 위상잡음 특성이 나쁘고 주파수 도약 시간이 긴 단점을 갖기 때문에 최근의 고속(l$mu$s이하)으로 주파수 호핑(Frequency Hopping)을 요구하는 차세대 이동 통신 시스템에서는 사용이 불가능하다. 본 연구는 차세대 이동통신 시스템에서 1600 hops/s 속도로 600개 이상의 랜덤한 주파수를 발생하는 주파수합성기를 CPLD를 사용하여 DDS (Direct Digital Synthesis) 방식으로 설계하였다.
본 논문은 비주기 주파수 도약 확산 시스템(FH/SSMA)에 있어서 주파수 도약 패턴의 요소간, 치환을 이용한 새로운 주파수 도약 패턴 발생 방법을 제안하고, 종래 방법과 비교 검토한다. 제 1방법은 Latin Square에 의한 발생법을 이용하였다. 제2방법은 유한체의 요소를 이용한 치환방법을 설계하였다. 제 3방법에서는 유한체의 기준 집합 요서의 치환 base를 이용하여 발생법을 설계하였다. 평가를 위하여 주기/비주기성의 시간-주파수 변환에 의한 도약 패턴간의 힛트에 대해서 검토하였다. 검토 결과, 종래의 RS계열을 이용한 패펀보다 비주기성의 시간-주파수에 의한 힛트면에서 제2발생 방법이 좋은 결과를 얻었다.
This paper is a study on the performance of ASK combined with Frequency-Hopping spread Spectrum techniques in the presence of interfering channel with uniformly distribyted frequency.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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