• 한국통신학회논문지
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• 제38C권2호
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• pp.155-164
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• 2013

종래 측위 기법들의 큰 추정 오차, 고비용, 제한된 서비스 범위 등의 문제점들을 극복하기 위해, 가시광 통신과 애드혹 무선 네트워크 인프라를 사용하여 정확하고 편리한 두 가지 하이브리드 측위 설계 기법들을 제안한다. 한가지 방법은 저속의 광 센싱, 좁은 범위의 가시광 수신, 장거리 측위 등의 서비스를 위한 비캐리어 가시광 통신기반의 하이브리드 측위 기법이며, 또 다른 방식은 고속 광 센싱, 넓은 범위의 가시광 수신, 중거리 측위 등의 서비스를 위한 4 MHz 캐리어를 사용하는 가시광 통신 기반의 하이브리드 측위 기법이다. 이 논문에서는 장애물이 있는 실내 환경에서 목표물과 관측자사이 7731.4cm 장거리와 2368cm 중거리 범위일 때, 각각 두 가지 기법으로 하이브리드 측위 시스템들이 구현되어 측위가 수행되고, 제안 시스템이 검증과 분석된다.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권2호
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• pp.90-94
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• 2017

Visible light identification (VLID) is a user identification system for a door lock application using smartphone that adopts visible light communication (VLC) technology with the objective of high security, small form factor, and cost effectiveness. The user is verified by the identification application program of a smartphone via fingerprint recognition or password entry. If the authentication succeeds, the corresponding encoded visible light signals are transmitted by a light emitting diode (LED) camera flash. Then, only a small size and low cost photodiode as an outdoor interface converts the light signal to the digital data along with a comparator, and runs the authentication process, and releases the lock. VLID can utilize powerful state-of-the-art hardware and software of smartphones. Furthermore, the door lock system is allowed to be easily upgraded with advanced technologies without its modification and replacement. It can be upgraded by just update the software of smartphone application or replacing the smartphone with the latest one. Additionally, wireless connection between a smartphone and a smart home hub is established automatically via Bluetooth for updating the password and controlling the home devices. In this paper, we demonstrate a prototype VLID door lock system that is built up with LEGO blocks, a photodiode, a comparator circuit, Bluetooth module, and FPGA board.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.99-107
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• 2009

가시광통신(VLC)은 가까운 장래에 각광받을 무선 통신 기술로서 전자파 간섭 없이 무료로 넓은 대역폭을 사용할 수 있기 때문에 RF에 민감한 운용 환경에 유용성이 매우 기대된다. 무선통신에 제약을 받는 병원 등에서 의료장비들 운용에 유용하게 쓰일 수 있는 음성인식 시스템을 포함한 LED 기반의 VLC 시스템을 제안한다. 특히 주변 빛에 의한 잡음 영향을 극복하기 위해 색채공간을 기반으로 한 새로운 변조기법을 제안하고, 또한 BER을 줄이기 위해 심벌 수에 따른 다양한 색채공간 성좌도의 가능성을 제시한다. 끝으로 VLC에서의 다중 사용자 접속을 위해 Slotted ALOHA 및 TDMA MAC 프로토콜의 정당성을 기술하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.169-180
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• 2018

백색 발광다이오드(LEDs)는 형광등보다 경제적이며 높은 밝기, 수명, 내구성을 제공한다. 이러한 LED는 사람들의 일상생활과 밀접하게 연결되어 있기 때문에 LED의 조광제어는 에너지 절약과 삶의 질 향상에 중요한 요소이다. 이 LED를 사용하는 가시광통신시스템에서는 안테나 수에 비례해 채널 용량을 확보할 수 있다는 점에서 복수의 MIMO(입력 다중 출력) 기술이 많은 관심을 끌었다. 본 논문은 가시광통신(VLC) 시스템에서 적용된 공간-시간 블록 코드(STBC) 기법의 세 가지 변조의 전력 성능을 분석한다. 변조 방식은 RZ-OOK(Return-to-On-Ok), 가변 펄스 위치 변조(VPPM), 중첩 펄스 위치 변조(OPPM) 및 조광 제어를 적용하였다. 전력 요구사항과 전력 소비는 세 가지 종류의 변조 하에서 $2{\times}2$ STBC-VLC 환경에서 전력 효율을 비교하는 지표로 사용되었다. 조광 제어가 각 변조 체계의 통신 성능에 영향을 미치는지 확인하였다. 확인 결과 VPPM은 세 가지 변조 중 소비량이 더 많았으며 OPPM은 VPPM에 비해 에너지 절감 효과를 보였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권5호
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• pp.143-150
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• 2018

RF 기반 고속 무선통신 기술이 급속히 발전함에 따라 무선 주파수 대역을 기반으로한 IoT 네트워크용 디바이스가 빠르게 보급되고 있으나, 최근 IoT 네트워크 디바이스의 급속한 확산 속도에 비하여 RF 통신 기술의 발전속도가 미치지 못하고 있다. 이러한 상황에서 가시광원을 송신수단으로 사용하는 OWC 기술은 RF 기반 무선 통신의 대역 고갈 문제를 극복 할 수 있는 기술로서 주목받고 있으나, OWC용 데이터 수신 중 발생하는 LED 조명 형태의 왜곡으로 인하여 LED 조명 검출율이 저하되고 RoI의 설정이 부정확해지는 현상이 발생 할 가능성이 있다. 본 논문에서는 Adaptive Median Filter를 적용한 저속 카메라 통신용 LED 조명 검출 알고리즘을 제안하였다. 이를 통해 명확한 RoI 설정 및 LED 조명 검출이 가능할 것으로 사료되며, 본 연구결과를 통해 RF 기반 무선 통신기술의 보완재로서의 역할을 효율적으로 수행 할 수 있을 것으로 판단된다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제4권2호
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• pp.94-102
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• 2015

Optical camera communication (OCC) is an extension of Visible Light Communication. Different from traditional visible light communication, optical camera communications is an almost no additional cost technology by taking the advantage of build-in camera in devices. It was became a candidate for communication protocol for IoT. Camera module can be easy attached to IoT device, because it is small and flexible. Furthermore almost smartphone equip one or two camera for both back and font side with high quality and resolution. It can be utilized for receiving the data from LED or positioning. Actually, OCC combines illumination and communication. It can supply communication for special areas or environment where do not allow Radio frequency such as hospital, airplane etc. There are many concept and experiment be proposed. In this paper we proposed utilizing Android smart-phone camera for receiver and introduce new approach in modulation scheme for LED at transmitter. It also show how Manchester coding can be used encode bits while at the same time being successfully decoded by Android smart-phone camera. We introduce new data frame format for easy decoded and can be achieve high bit rate. This format can be easy to adapt to performance limit of Android operator or embedded system.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.668-670
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• 2017

LED 기술의 발전으로 차세대 근거리 무선통신으로 주목받고 있는 가시광통신의 관련 연구가 증가하고 있다. 하지만 통신을 위한 별도의 장비 필요, 장애물에 대한 빛의 투과성 한계로 IoT 서비스에 적용 사례가 미비하다. 본 논문에서는 가시광통신의 포지션 가능한 필요기술 인식을 위해 USB OTG에 연결하여 사용할 수 있는 휴대용 VLC 송 수신 모듈과 제어를 위한 전용 어플리케이션을 제안한다. 전용 어플리케이션에서 입력한 문자열은 USB OTG를 통해 VLC 모듈로 전송되어 모듈 간 데이터를 송 수신한다. 문자열 전송 실험 결과, 구현한 전용 어플리케이션의 제어를 통한 VLC 송 수신모듈 간 ASCII Code 전송이 가능함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권2호
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• pp.385-389
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• 2015

배경 잡음이 강한 실내 환경에서 가시광통신을 이용하기 위해서는 저주파대역 잡음을 피해야 한다. 또한 통신을 하면서도 LED 조명의 장점을 유지하기 위해서는 조명등의 깜박임이 없어야 하며, 밝기를 조절할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 위 기능을 수행하기 위해 신호 스펙트럼을 고주파 영역으로 이동하여 전송을 수행하였다. 특히 송수신을 모두 디지털회로만으로 구현 가능하도록 Subpulse-VPPM 변조방법을 제안하고, 전송 성능 측정을 위해 테스트베드를 제작하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.147-154
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• 2013

LED 통신 환경에서 Adaptive Genetic Algorithm을 적용한 수신전력 변동 범위를 최적화하는 방안을 제안한다. 유전자 알고리즘을 이용해 고정 또는 이동 사용자를 위해 동적으로 전력 분배를 최적화함으로써 적응성, 환경 특성 및 사용자의 이동 패턴으로부터 독립하여 맞춤형 시스템 설계의 필요성을 없애므로 사용자의 편리성을 쉽게 높일 수 있다. 또한 실내 모든 위치에서 전력편차를 줄임으로써 에너지 절감 할 수 있다. 시뮬레이션을 실행한 결과, 제안방식은 장애물이 존재하지 않은 빈 방을 고려하였으며, 전력편차는 $10.5{\mu}W$가 감소하였으며, 약 10%의 수신 전력 편차를 감소시킬 수 있다는 것을 보여주고 있다. 또한 제안한 유전자 알고리즘이 기존의 방법과 비교하였을 때, 최적값으로의 수렴이 개선되어서 에너지 절감 측면에서 효율적임을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.71-78
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• 2017

본 논문에서는 멀티 홉 VLC 환경에서 디밍 제어를 이용한 각 변조 방식의 전력 성능을 분석 하였다. 성능을 분석하기 위해서 VLC기반 실내 멀티 홉 시스템을 구성하였으며, OPPM과 VPPM의 두 가지 변조 방식 기법을 적용하였다. 시뮬레이션은 송신 전력과 수신 전력을 고려하여 각 변조기법의 dimming 제어 및 홉 수에 따라서 수행하였다. 그 결과, 변조에 따른 송신 전력 및 수신 전력에서, dimming이 증가함에 따라, OPPM은 VPPM보다 적은 전력 성능을 갖으며, 수신 전력 대 홉 수 및 dimming이 50 % 일 때, 홉 수가 증가하고 거리가 길수록 VPPM 및 OPPM의 수신 전력은 급속히 감소하는 것으로 나타났다.