• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.12-16
• /
• 2013

본 논문에서는 스마트폰을 이용한 모바일 소프트웨어 응용 기술 개발에 관한 연구를 수행하였다. 우선, 스마트폰에 장착된 LED 플래쉬 백라이트를 이용하여 스마트폰의 통신과는 별도로 부가적인 위치 데이터를 전송할 수 있는 기법을 제시하였고, 이와 더불어 스마트폰 사용자의 위치와 연계되는 가시광 기반 빔포밍 통신을 위한 원격제어 기능을 수행하는 스마트폰 리모콘 앱(어플리케이션)을 개발하였다. 스마트폰의 LED 플래쉬 백라이트를 이용한 데이터 전송기법은 송신기로서 기존의 스마트폰의 플래쉬 백라이트를 기반으로 OOK 데이터 전송방식을 적용하였으며 수신부는 포토다이오드 기반의 검출기를 적용하였다. 또한 리모콘 앱의 경우에는 WiFi와 연동하여 언제 어디서나 IP기반으로 스마트폰 사용자의 위치에 부합되는 가시광 빔포밍 통신을 위한 원격 제어 기능으로 구현하였다. 본 논문에서 제안한 스마트폰과 모바일 소프트웨어 기반의 응용기술은 유비쿼터스 위치인식 응용사례로서 널리 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.140-146
• /
• 2018

최근 실내조명으로 사용하는 LED(Light Emitting Diode)와 무선통신 기술을 융합한 가시광통신이 주목받고 있다. 하지만 가시광 통신은 광 신호를 측정할 수 있는 커버리지 내에서만 통신이 가능하고, 비가시선 영역에서 통신이 단절되는 현상이 발생한다. 본 논문에서는 가시광 통신의 커버리지 확장과 비가시선 영역에서 통신 단절 현상 개선을 위해 VLC(Visible Light Communication) 릴레이 모듈을 제안한다. 제안하는 VLC 릴레이 모듈은 송신기로부터 전달받은 패킷을 VLC 릴레이 모듈 및 수신기로 전송한다. 1개의 VLC 송신기와 3개의 VLC 릴레이 모듈을 설치하여 실험을 진행하였으며, VLC 릴레이 모듈의 증가에 따른 통신 커버리지 확장과 비가시선 영역에서 통신 단절 현상 개선을 확인하였다. 또한, 이중 샘플링 기법을 사용하여 광 신호 측정 성능이 2.4배 향상됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권3A호
• /
• pp.189-197
• /
• 2011

무선 광 통신 시스템에서 고속의 데이터를 전송하기 위한 방법으로 대역 효율이 높은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템이 연구되고 있다. OFDM 시스템은 PAPR(peak to average power ratio)이 높고 비선형 에러와 디바이스의 불균형으로 발생하는 ICI(inter channel interference)가 발생한다. 무선 광통신 시스템에서 LED(light emission diode)의 구동 전류에 의하여 구동되는 광 출력 파워는 비선형이며 전송 신호는 왜곡된다. 그러므로 비선형 LED 전달함수와 OFDM 신호에 의한 방사된 광 출력의 수신 성능에 대한 연구가 진행되었다. 비선형 왜곡에 의해 발생하는 효과는 기존의 무선 통신에서 사용되는 OFDM의 비선형 특성과 다르며 BER 성능을 저감시킨다. 본 연구에서는 최근 연구된 LED의 비선형성 전달함수를 적용하며, 비선형 왜곡과 Back-off에 의하여 수신기의 주파수영역에서 진폭 감쇄와 ICI를 발생시키므로, BER 성능을 개선시키기 위한 방법을 제안한다. 먼저 LED의 비선형 왜곡을 감소시키기 위한 새로운 PAPR저감 기법을 제안하며, 또한 수산 성능을 향상시키기 위하여 적응형 채널 추정 방식과 전송된 신호를 사용하여 SNR(signal to power ratio)을 개선하여 BER(bit error rate)을 개선하였다. 제안된 방법들을 시뮬레이션 결과를 통하여 확인한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.41-46
• /
• 2014

본 논문에서는 LED(Light Emitting Diode)의 White 조명을 이용한 VLC(Visible Light Communication) 송 수신기를 구현하였다. 가시광 통신과 다양한 환경에서 고속 데이터 전송을 위한 무선 통신 방식의 차이점을 분석하였고 QAM 전송 기법을 이용하여 실제 채널을 통과한 심벌의 수신을 확인하였다. 그리고 가시광 통신의 높은 데이터 속도를 얻기 위해 실험을 통해서 고려해야 되는 변수를 찾았다. 또한 주파수 대역을 정하고 거리에 따른 송수신간의 최적의 게인을 찾았다. 이것을 이용하여 실제 가시광 실내 환경 내에서 송수신하여 QAM 방식으로 2Mbps의 속도를 보인다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제37C권9호
• /
• pp.774-783
• /
• 2012

이 논문에서는 안전하고, 오래 지속되고, 휴대기능의 하이브리드 측위 시스템을 제안하고 구현한다. 제안된 시스템은 목표물의 위치정보에 대응하는 가시광 데이터를 생산하는 LED 조명, 저 전력 우수한 보안성, 서비스 확장 범위 기능 특성을 가지는 지그비 무선 네트워크 모듈로 구성이 된다. 제작된 하이브리드 측위 시스템을 목표물과 관측자사이 23.62m 거리이고 장애물이 있는 실내 환경에서 시험하여 지그비 삼단 다중홉 애드혹 무선 네트워킹과 가시광 동작 기능들을 검증하고, 하이브리드 측위 알고리즘, 신호 추정 과정, 하드웨어 구현, 임베디드 소프트웨어 개발 등에 대해 설명하고, 측위 시험 결과에 대해 다룬다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제49권10호
• /
• pp.3-10
• /
• 2012

가시광 무선 통신 기술은 LED와 PD를 이용한 차세대 무선 통신 기술로서 다양한 실내 응용 서비스 제공이 가능하다. 특히 가시광 무선 랜 서비스는 효율적인 조명 기능 이외에 고속의 데이터 전송이 가능하다는 점과 기존 ISM 대역 기반의 WPAN 통신 기술과의 간섭 회피가 가능하다는 점에서 새로운 WLAN 기술로 많은 관심을 받고 있다. 하지만 기존에 연구된 MAC 프로토콜은 상향 링크 접속 시 충돌이 발생하는 경우 충돌 인식 및 백오프 시간 등으로 인해 통신 지연이 발생한다. 이에 본 논문에서는 FDD 기반의 VLAN 시스템에서 상향 링크 프레임과 하향 링크의 프레임의 전송 시간차 이용하여 통신 지연을 최소화시킬 수 있는 MAC 프로토콜을 제안한다. 이와 더불어 모의실험을 토대로 제안하는 MAC 프로토콜의 통신 지연 감소를 확인할 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.71-76
• /
• 2013

본 논문에서는 LED(Light Emitting Diode)의 White 조명을 이용한 VLC(Visible Light Communication) 송 수신기를 구현하였다. LED의 송신파형과 PD의 수신파형을 VLC 데이터를 복원하기 위하여 분석하였다. 가시광 무선 통신 시스템의 가능성을 보이기 위해서 오디오 신호를 성공적으로 전송하였고, 아두이노, 랩뷰, RS232 직렬 포트를 사용하여 이미지 데이터를 송수신 하는 시스템을 만들었다. 다양한 모듈레이션 기법들의 성능을 다양한 채널 조건에서 평가와 비교를 해 보았다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38C권8호
• /
• pp.692-698
• /
• 2013

스마트폰 활성화에 따라 모바일 마케팅의 활용성이 점차 증가하여 QR 코드나 증강현실의 AR 마커를 이용한 스마트폰 응용 서비스가 많은 관심을 받고 있다. 더욱이 옥외 광고의 형태가 LED 전광판으로 전환되면서 가시광무선 통신 기술을 이용하여 모바일 마케팅 활용에 대한 시도가 이루어지고 있다. 이에 본 논문은 가시광 무선 통신 기술을 이용하여 LED 패널과 스마트폰 카메라를 이용하여 AR 마커 기반의 URL 연결 응용 서비스를 구현하였다. 이러한 구현 결과를 토대로 응용 서비스 실행을 위한 서비스 연결에 소요되는 시간 및 성공률에 대한 성능을 분석하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.73-79
• /
• 2014

가시광 무선통신은 전송하고자 하는 데이터를 빠른 ON/OFF 속도를 갖는 LED를 이용해 고속의 무선 데이터 전송 수단으로 사용하는 통신 방식이다. VLC 시스템이 발전함에 따라 기본적인 연구 문제는 통신 신뢰성 확보와 성능을 향상시키는 것이다. 가시광 무선통신의 특성 상 빛의 도달 범위에만 통신이 이루어지며, 이는 빛의 발광각도에 따라서 큰 차이를 나타낸다. 이에 본 논문에서는 일반적인 실내 환경의 경우, 여러 개의 LED가 장착되어 있는 속성을 이용하여 MIMO (Multiple Input Multiple Output) 통신 시스템 적용하였으며, 송신기의 발광각도를 변화시켜 수신단에서 얻는 총 전력과 SNR성능을 분석하였다. 이에 대해 시뮬레이션을 실행한 결과, 송신기의 발광 각도에 따라서 SNR 성능과 BER성능에 많은 영향을 끼침을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38B권4호
• /
• pp.247-256
• /
• 2013

2011년 9월 IEEE 802.15.7 워킹그룹(Working group)을 통해 LED와 PD를 이용하는 가시광 무선 통신 기술에 대한 물리 계층과 MAC 계층에 대한 표준 규격이 완성됨에 따라 가시광 무선 통신 기술을 이용한 다양한 응용 서비스 기술 개발의 토대가 마련되었다. 이에 따라 가시광 무선 통신 기술은 상용화를 위한 응용 연구 단계로 진입하였으나 대부분의 가시광 무선 통신 환경 개발 현황이 PtP(Peer to peer) 환경을 고려하고 있다. 따라서 보다 다양한 응용 서비스의 개발을 위해서는 PtMP(Point to multi-point) 환경에 대한 연구가 요구된다. 이에 따라 본 논문에서는 IEEE 802.15.7 표준에서 정의한 물리계층과 MAC 계층의 특성을 반영한 스타 토폴로지 기반의 VPAN(Visible personal area network) 시스템 시뮬레이터를 구현하였고, 이를 기반으로 MAC 프로토콜에 영향을 끼치는 주요 파라미터들에 대한 네트워크 성능을 분석하였다.