• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.7582-7588
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• 2015

광대역 통신을 위한 대표적인 비동기 전송방식인 TR 방식은 동기식 레이크 수신기에 비하여 하드웨어 복잡도가 낮아서 주목을 받아왔다. 최근에는 TR 방식보다 효과적인 데이터 전송을 할 수 있는 BCM 방식이 효율적인 비동기 방식으로 인정받고 있다. BCM 방식의 수신기로는 CMSA 방식이 널리 사용되고 우수한 성능을 가진 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 프레임간 혹은 심볼간 간섭이 존재하는 환경에서, BCM으로 송신된 신호에 대하여 CMSA 방식보다 성능이 우수한 수신기를 제안한다. 제안하는 방식은 TR 방식에서와 같이 상관기를 이용한다. TR방식에서는 하나의 기준신호에 근거한 상관기를 사용하는 반면, 제안하는 방식은 BCM으로 전송된 신호를 복조하기 위하여 블록 코드를 이용한 블록 코드 상관기를 사용한다. 모의실험을 통하여, 제안하는 방식은 CMSA 방식보다 비트오율 측면에서 더 우수한 성능을 나타낸다. 특히, 채널모델 CM4 에서 BER = $10^{-3}$ 일 때, SNR 측면에서 5 dB 이득을 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.589-592
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• 2000

무선 LAN은 유선 LAN을 대체하기 보다는 기간망과 이동(Mobile) 사용자간의 수십 미터 이내의 종단 연결점을 제공한다는 개념으로 구성되며, 이동성(Mobility)과 확장성(Scalability)을 발휘할 수 있다는 장점으로 많은 응용 분야에서 각광을 받고 있다. 초광대역 시간 도약(ultra wideband time hopping; UWB/TH) 임펄스 무선기술은 기존 시스템의 정상적인 동작에 거의 영향을 미치지 않기 때문에 별도의 주파수 할당이 필요치 않는 새로운 기술이다. 본 논문에서는 IEEE 802.11의 무선 LAN의 프로토콜을 기적으로 사용하고 전송 방식을 직접수열 확산 스펙트럼 방식을 사용하는 기존의 방법과 임펄스 라디오 방식을 사용하는 경우를 비교하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.309-310
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• 2008

In this paper, we propose a novel D-ATR (Differential-Average Transmitted Reference) scheme for UWB (Ultra Wide Band) based on impulse radio. The proposed scheme utilizing differential coding at transceiver, does not cause half loss of data rate unlike the conventional TR (Transmitted Reference) and ATR (Average TR) systems which transmit additional reference signals. In addition, the proposed scheme may provide improved BER (Bit Error Rate) performance by averaging the received reference signals like the conventional ATR. The proposed D-ATR receiver produces the averaged reference template by considering both the detected data bit and the differential coding rule.

• 전자공학회논문지
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• 제51권3호
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• pp.194-201
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• 2014

본 논문에서는 TRM(Transmitter-Receiver Module)을 사용하여 각 안테나에 펄스의 위상을 조정함으로써 빔 패턴 각도를 조정하여 다중 경로 환경에서의 성능저하를 향상시킬 수 있다. 다중 경로 환경에서 성능저하를 향상시키는 임펄스 신호를 왜곡 없이 송 수신하는 빔 스캐닝 시스템(Beam Scanning System)을 설계 및 제작 하였다. 빔 스캐닝 시스템은 안테나 종단 부분에서 신호가 왜곡 없이 송 수신이 가능하여 하며 타 시스템에 영향을 미치지 않아야 한다. 또한 빔 조향을 통하여 표적에 대한 감지 능력도 있어야 한다. 설계한 빔 스캐닝 안테나의 분산특성은 충실도(Fidelity)를 사용하여 분석을 하고 조향과 레이더 해상도(Radar Resolution) 성능은 $1cm{\times}1cm$ 표적의 크기를 사용하여 그 성능을 확인한다. 빔 스캐닝 배열 안테나를 제작하기 위해 IR-UWB(Impulse Radio)용 비발디 안테나(Vivaldi Antenna), 삼중대역 윌킨슨 전력 분배기(Tri-Band Wilkinson power divider), TRM(Transmitter-Receiver Module), 송 수신 모듈(TRM)을 컨트롤 할 수 있는 컨트롤 보드 및 GUI 설계를 하였다. 본 연구를 통해 개발된 UWB 빔 스캐닝 시스템은 빔 패턴 각도를 조정하여 다중 경로 환경에서의 성능저하를 향상시킬 수 있으며, 네트워크 분석기를 이용한 시간영역 분석기술은 안테나 설계 시 안테나의 특성을 정확히 분석을 할 수 있고 손쉽게 빔 폭을 확인 할 수가 있다. 설계한 빔 스캐닝 시스템은 레이더 응용 분야인 지표투과 레이더, 벽 투과 레이더, 의료영상 레이더, 탐색 및 구조 레이더, 비파괴 탐상 레이더 및 무선통신 시스템에 사용 적용이 가능하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.5162-5168
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• 2013

광대역통신 시스템에서 사용되는 시간도약 기법은 다중경로 페이딩을 완화시키고, 여러 사용자의 다중 접속기회를 제공하기 위하여 사용된다. 짧은 시간 동안의 펄스를 전송하는 광대역신호의 경우 다중경로 페이딩을 극복하고, 신뢰성 있는 통신을 위하여, 하나의 비트 시간 동안에 동일한 펄스를 반복되게 전송한다. 제안하는 복호화 기법은 다중 사용자 환경에서 두 개 이상의 펄스가 다중경로 페이딩에 의해서 프레임간 혹은 심볼간 간섭을 일으키는 프레임 내에서 시간도약 부호에 따라 결정되는 펄스간의 간격을 이용하여 반복 전송된 신호의 복호화 성능을 개선시키는 기법이다. 모의실험을 통하여, 단일 사용자 환경에서 BER=$10^{-3}$에서 0.5dB 정도의 이득을 얻는 것으로 나타났다. 다중사용자 환경에서도 시간도약 부호의 특성을 이용한 방식의 복호화 성능이 기존 방식에 비하여 우수한 성능을 보이는 것을 확인할 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.27-38
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• 2011

본 논문에서는 신체 외부 고속 통신을 위한 UWB-IR(Ultra Wide Band-Impulse Radio)을 알아보고 다중 접속 시 발생하는 간섭을 완화하고 전송 효율을 높이기 위해 MHP(Modified Hermite Polynomial)펄스와 터너리 코드를 이용한 다중접속 기법을 제안한다. 상호 직교성을 가지는 MHP 펄스와 터너리 코드를 이용하여 신호를 전송할 경우, 신체 외부 고속 및 저속 통신에서 다중접속 시 발생하는 다중 사용자 간섭을 완화하고 다중 사용자간의 신호 구분이 가능하다. 신호 심볼구조에서 MHP 펄스와 터너리 코드 그리고 시간도약 구간을 설정하여 동기식과 비동기식 고속전송 그리고 동기식과 비동기식 저속전송의 경우에서 최적의 전송기법을 찾고 검증한다. 시뮬레이션을 통해 동기식 구조에서 MHP 펄스를 이용하여 전송한 경우 가우시안 펄스를 사용한 경우보다 2~3dB 향상됨을 확인하였다. 또한 비동기식 구조에서의 신호충돌을 회피하기 위해 터너리 코드를 사용하여 전송하여 향상된 다중접속 기법을 확인하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.31-37
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• 2021

최근들어 가전시장에서 융합기술을 이용한 제품 차별화는 소비자로부터 많은 호응을 얻고 있다. 그러나 에어컨 제품은 기계적 운영에서 센서와 플랫폼이 결합된 인공지능을 위한 융합기술이 적용하는 초기단계에 있어서 많은 연구개발이 필요한 분야이다. 본 논문에서는 IR-UWB 기술을 이용한 비접촉 방식의 생체신호(호흡수, 이동) 수집기술을 개발하였다. 생체신호를 이용하여 사용자의 위치에 따라 에어컨 방향을 제어한다. 또한 최적의 수면 환경을 제공하기 위해 수면상태를 모니터링 한다. 감성조명과 ASMR은 안락하고 감성적인 삶의 공간을 제공하기 위해 개발되었다. 그리고 개발된 융합기술을 기반으로 편리하고 안락한 휴식공간을 제공하는 지능형 스마트 에어컨 서비스 플랫폼을 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권2C호
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• pp.145-152
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• 2009

임펄스 기반의 초광대역 통신 기술은 이론적으로 근거리에서 고속의 데이터 전송과 고해상도의 거리 인지 및 무선 측위가 가능하다는 장점을 가지고 있지만 이러한 기능들을 수행하기 위해서는 우선적으로 고속의 ADC (Analog to Digital Convertor)가 요구되며 특히, 시간 기반의 무선 측위 기법을 적용할 경우 더욱 그러하다. 그러나 현실적으로 GHz 이상의 고속의 ADC는 매우 고가이기 때문에 본 논문에서 목표로 하는 저비용을 고려한 저속의 무선 개인 영역 네트워크 (Low Rate - Wireless Personal Area Network; LR-WPAN)에서는 부적합하다. 따라서 본 논문에서는 저속의 ADC로 고정밀의 무선 측위가 가능한 주파수 영역에서의 측위 기법을 소개하고 아날로그 단에서 주파수 변환을 위해 FM (Frequency Modulation) 방식을 접목시킨 새로운 형태의 non-coherent 기반의 수신 구조를 제안한다. 제안된 기법에 대한 성능을 검증하기 위해서 IEEE 802.15.4a TG에서 제시한 채널 모델을 적용하였으며 시뮬레이션 결과로부터 제안된 방안의 우수성을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.24-35
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• 2018

무선통신 환경에서 채널상태의 변화에 대응하기 위하여 여러 개의 전송속도 중에서 적합한 하나의 전송속도를 선택하는 링크 적응기법이 사용될 수 있다. 블록부호화방식에서는 채널 상태에 적응하기 위하여 블록의 구조를 결정짓는 프레임 시간과 블록 길이 등을 변화시킬 수 있다. 프레임 타임과 블록 길이의 변화에 따라 프레임 간의 간섭의 크기가 변화하여 시스템의 성능에 영향을 준다. 프레임 시간이 크면 프레임간 간섭이 줄어 비트오율은 감소하나, 비트에 대한 전송시간이 증가하여 전송속도는 감소하게 된다. 따라서, 프레임 시간과 블록 길이는 중요한 설계 요소이다. 본 논문에서는 IEEE 802.15a에서 제안하는 채널모델에 대하여 프레임 시간의 변화에 따른 블록부호의 부호화 이득을 바탕으로 적절한 프레임 시간을 결정하는 방안을 제시한다. 또한 프레임 시간과 블록 길이의 변화가 시스템의 성능에 끼치는 영향을 분석하여 링크 적응 기법에 적용한다. 모의실험을 통하여 CM1~CM4 모델에 대하여 프레임 시간 14~50 nsec 구간에서 변화간격 2~5 nsec를 사용하여 링크 적응을 수행할 수 있다.

• ETRI Journal
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• 제42권4호
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• pp.480-490
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• 2020

More than 42 000 fires occur nationwide and cause over 2500 casualties every year. There is a lack of specialized equipment, and rescue operations are conducted with a minimal number of apparatuses. Through-the-wall radars (TTWRs) can improve the rescue efficiency, particularly under limited visibility due to smoke, walls, and collapsed debris. To overcome detection challenges and maintain a small-form factor, a TTWR system-on-chip (SoC) and its architecture have been proposed. Additive reception based on coherent clocks and reconfigurability can fulfill the TTWR demands. A clock-based single-chip infrared radar transceiver with embedded control logic is implemented using a 130-nm complementary metal oxide semiconductor. Clock signals drive the radar operation. Signal-to-noise ratio enhancements are achieved using the repetitive coherent clock schemes. The hand-held prototype radar that uses the TTWR SoC operates in real time, allowing seamless data capture, processing, and display of the target information. The prototype is tested under various pseudo-disaster conditions. The test standards and methods, developed along with the system, are also presented.