• 제목/요약/키워드: Initial Synchronization

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무선 센서 망에서 주기적인 송수신 모듈 활성화를 위한 클락 동기 (Clock Synchronization for Periodic Wakeup in Wireless Sensor Networks)

  • 김승목;박태근
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.348-357
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    • 2007
  • 제한된 전원으로 동작해야 하는 센서 노드의 수명 연장을 위하여, 에너지 효율적인 센서 노드의 동작에 대한 많은 연구가 진행되었다. 그들 중에는 주기적으로 무선 송수신 모듈을 활성화 / 비활성화 하면서 정보전달을 위하여 인접 노드가 깨어나는 시점에 대한 정보를 필요로 하는 기법들이 존재한다. 클락 동기는 이러한 기법들에서 무선 송수신 모듈의 활성화 / 비활성화 스케줄링을 위하여 필수적인 요소이다. 본 논문에서는 센서 망에서 전역 클락 동기를 위하여 제안된 비동기 평균 알고리즘을 기반으로 주기적인 무신 송수신 모듈 활성화 / 비활성화 기법에서의 클락 동기 방법을 제안한다. 구체적으로 본 논문은 (1) 초기 자율적인 망 구성 시점에 필요한 신속한 클락 동기 방법과 (2) 에너지 소모를 최소화한 주기적인 클락 동기 방법 및 (3) 두 가지 동기 방법들 간의 전환 시점 판단 방법을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 방법의 클락 오차 범위와 교환되는 메시지 수를 분석한다.

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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.

3GPP LTE FDD/TDD 듀얼 모드 하향링크 수신기에서 초기 셀 탐색을 위한 CP 검출 기반의 SSS 검출 기법 (A CP Detection Based SSS Detection Method for Initial Cell Search in 3GPP LTE FDD/TDD Dual Mode Downlink Receiver)

  • 김정인;장준희;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권1C호
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    • pp.113-122
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    • 2010
  • 본 논문에서는 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) FDD/TDD (Frequency Division Duplex/Time Division Duplex) 듀얼 모드 하향 링크 수신기의 초기 셀 탐색을 위한 CP (Cyclic Prefix) 검출 기반의 SSS (Secondary Synchronization Signal) 검출 기법을 제안한다. 일반적으로 SSS 검출은 CP 타입을 고려하여 두 번의 SSS 검출을 수행하는 블라인드 검출 구조의 coherent 검출 방식이 고려되나, coherent 검출 방식은 PSS (Primary Synchronization Signal)에서의 채널 정보를 이용하기 때문에 고속환경에서 채널 보상 오류로 인해 성능이 열화되며 이러한 채널 보상의 오류는 PSS와 SSS가 세 심볼 떨어져 있는 TDD 모드 프레임 구조에서 더욱 가중된다. 또한 블라인드 SSS 검출 방식은 연산량의 증가로 인해 구현의 복잡도가 증가하는 단점이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 고속 이동체 환경에서 FDD 모드뿐만 아니라 TDD 모드에서도 안정적인 SSS 검출성능을 보장할 수 있고, SSS 검출 이전에 CP 검출을 수행함으로써 블라인드 검출 구조보다 연산량을 감소시킬 수 있는 CP 타입 선 결정 검출 구조의 non-coherent SSS 검출 기법을 제안한다. 다양한 환경에서 제안된 SSS 검출 기법의 성능 분석을 통해 제안된 방식이 3GPP LTE FDD/TDD 듀얼 모드 하향 링크 수신기에서 안정적인 검출 성능을 보장함을 입증하였다.

Automatic carrier phase delay synchronization of PGC demodulation algorithm in fiber-optic interferometric sensors

  • Hou, Changbo;Guo, Shuai
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권7호
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    • pp.2891-2903
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    • 2020
  • Phase-generated carrier (PGC) demodulation algorithm is the main demodulation methods in Fiber-optic interferometric sensors (FOISs). The conventional PGC demodulation algorithms are influenced by the carrier phase delay between the interference signal and the carrier signal. In this paper, an automatic carrier phase delay synchronization (CPDS) algorithm based on orthogonal phase-locked technique is proposed. The proposed algorithm can calculate the carrier phase delay value. Then the carrier phase delay can be compensated by adjusting the initial phase of the fundamental carrier and the second-harmonic carrier. The simulation results demonstrate the influence of the carrier phase delay on the demodulation performance. PGC-Arctan demodulation system based on CPDS algorithm is implemented on SoC. The experimental results show that the proposed algorithm is able to obtain and eliminate the carrier phase delay. In comparison to the conventional demodulation algorithm, the signal-to-noise and distortion ratio (SINAD) of the proposed algorithm increases 55.99dB.

13.56MHz RFID PJM 모드의 동기화 방법 (Synchronization Method in PJM Mode of 13.56 MHz RFID)

  • 윤재혁;양훈기;양성현;강봉순;배지훈;최길영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12B호
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    • pp.1506-1513
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    • 2009
  • 본 논문은 ISO 18000-3 mode 3 PJM 모드에서 프리엠블을 이용해서 데이터 복조 시작점을 추출하는 동기화기법 및 이를 구현하는 하드웨어 구조를 제시한다. 제안된 시스템은 초기시간 선택부 및 코릴레이터로 초기 피크를 검출 후 이어지는 두 개의 코릴레이터를 이용해서 검출된 피크의 위치를 확인하여 동기를 맞춘다. 각각의 코릴레이터 템플릿 및 피크검출 알고리즘을 제시하며 제안된 시스템이 잡음 환경에서도 성공적으로 동작함을 시뮬레이션을 통해 보인다.

UMTS 단말기 모뎀의 초기 셀 탐색 파라미터의 영향에 대한 연구 (A Study on Initial Cell Search Parameters in UMTS Terminal Modem)

  • 류동렬;김용석;옥광만;최형진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권5A호
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    • pp.267-275
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    • 2003
  • UMTS는 1) 슬롯 동기 획득, 2)코드그룹 및 프레임 동기 획득, 3) 코드 식별 과정으로 구성된 초기 셀 탐색방법을 사용한다. 단말 모뎀의 초기 셀 포착 성능은 탐색기의 관찰 구간과 임계값 등의 탐색 파라미터에 의하여 크게 영향을 받는다. 본 논문의 목적은 최소 평균 포착 시간을 구하기 위한 단계별 관찰 구간과 임계값을 구하는데 있다. 본 논문에서는 3단계 탐색과정을 상태 다이어그램을 통하여 모델링하고 이로부터 단계별 평균 검출 시간과 전체 평균 포착 시간을 유도한다. 또한 초기 발진기 오차를 고려한 셀 탐색 알고리즘을 제시하고, 모의 실험결과와 유도한 단계별 평균 검출 시간을 이용하여 적절한 각 단계별 검출 시간을 설정한다. 각 단계의 최적 임계값은 유도된 전체 평균 포착 시간으로부터 결정될 수 있으며, 결정된 파라미터를 이용하여 다중경로 페이딩 채널에서 500ms이내의 성능을 얻을 수 있었다.

Initial Timing Acquisition for Binary Phase-Shift Keying Direct Sequence Ultra-wideband Transmission

  • Kang, Kyu-Min;Choi, Sang-Sung
    • ETRI Journal
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    • 제30권4호
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    • pp.495-505
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    • 2008
  • This paper presents a parallel processing searcher structure for the initial synchronization of a direct sequence ultra-wideband (DS-UWB) system, which is suitable for the digital implementation of baseband functionalities with a 1.32 Gsample/s chip rate analog-to-digital converter. An initial timing acquisition algorithm and a data demodulation method are also studied. The proposed searcher effectively acquires initial symbol and frame timing during the preamble transmission period. A hardware efficient receiver structure using 24 parallel digital correlators for binary phase-shift keying DS-UWB transmission is presented. The proposed correlator structure operating at 55 MHz is shared for correlation operations in a searcher, a channel estimator, and the demodulator of a RAKE receiver. We also present a pseudo-random noise sequence generated with a primitive polynomial, $1+x^2+x^5$, for packet detection, automatic gain control, and initial timing acquisition. Simulation results show that the performance of the proposed parallel processing searcher employing the presented pseudo-random noise sequence outperforms that employing a preamble sequence in the IEEE 802.15.3a DS-UWB proposal.

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CDMA 고속초기동기획득을 위한 HW 재사용에 의한 정합필터의 설계 (The design of the matched filter for CDMA rapid initial PN code synchronization acquisition using HW reuse scheme)

  • 임명섭
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권11호
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    • pp.28-36
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    • 1998
  • 기지국간 비동기방식을 사용하는 CDMA 이동통신 방식에서는 handoff시 초기동기 획득시간이 빠른 초기동기 획득방식이 요구되므로 정합필터를 사용하는 초기동기획득 방식이 고려될 수 있다. Rayleigh fading 채널에서 non coherent QPSK/DS-SS방식으로 신호를 수신하는 model에서 정합필터방식으로 초기동기획득을 위해 소요되는 평균 초기동기 획득시간은 직렬상관방식에 비해 정합필터의 길이에 비례하여 단축됨을 분석하였다. 그러나, 종래의 정합필터 방식이 초기동기획득시간은 단축되지만 HW복잡도로 인한 구현상의 단점을 보완하기위해 본 논문에서는 기억소자를 이용한 HW 재사용에 의해 상관 연산을 반복해서 할 수 있는 설계방안을 제시하므로써 기존 정합필터의 HW복잡도를 정합필터 분할 길이 만큼 줄일 수 있도록 하였고, Altera MAXPlus Ⅱ FPGA로 simulation하므로써 기능을 입증하였다.

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부호 분할 다원 접속을 위한 직접 확산 셀룰라 통신 시스팀의 동기 (Acquisition of Direct-Sequence Cellular Communication System for Code Division Mutlipie Access)

  • 전정식;한영열
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.207-217
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    • 1993
  • 본 논문에서는 송신된 확산부호와 수신기 내의 기준 확산부호 사이의 위상차에 대한 사전 확률을 알고 있을 때, 동기가 맞을 확률이 높은 셀부터 낮은 셀의 순서로 검사하는 Expanding Window Search 방법을 이용하여 직접확산(Direct Sequence) 통신 시스팀의 초기동기 과정의 상태도를 구성한다. 각 검색에서 앞선 검색 때보다 증가하는 윈도우를 초항이 a고 공비가 r인 등비 수열의 형태로 증가하도록 하였으며, 마코프처리(Markov process)와 메이슨 이득공식(Mason’s gain formula)을 이용하여 상태도를 해석하고 평균 시간을 구한다. 그리고 검색 횟수 n과 검출 확률 $P_d$의 변화에 따른 평균동기 시간의 증감을 사전 확률이 없을 때의 평균등기 시간과 비교한다.

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