• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.92-93
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• 2017

최근 IT 및 사이니지 기술을 포함한 여러 기술의 발전 형태가 융복합적 기술의 방향으로 전환됨으로서, 기술 간 장벽이 허물어지고, 상호 연관성을 갖게 됨에 따라 사이니지 및 IT기술이 접목된 새로운 융복합 기술에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 특히, LED 광원의 일종인 사이니지를 이용하여 광 데이터를 전송할 수 있는 기술에 대한 연구가 학계, 연구소 및 관련 산업체 등에서 지속적으로 진행되고 있는 상황이다. 이에 본 논문에서는 LED 전광판 사이니지를 이용하여 무선광통신이 용이한 LED 소재에 대한 연구를 진행하였다. LED 전광판 사이니지를 이용한 무선광통신 기술은 LED 광원이 지닌 특성을 토대로 RF방식 대비 높은 주파수 대역과 고속의 데이터 전송이 가능하기 때문에 높은 잠재력과 파급력을 통하여 무선통신 분야에서의 새로운 통신 척도로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.579-585
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• 2020

본 논문에서는 가시광을 사용하는 데이터 통신에서 광원의 플리커를 방지하기 위하여 On-off keying(OOK) 변조와 바이트반전 전송방식을 사용하였다. 송신부에서는 100 kHz의 구형파 전압을 부반송파로 사용하여 9.6 kbps의 기저대역 non-return-to-zero (NRZ) 입력데이터를 OOK 변조하고, 데이터의 비트열 형태에 관계없이 LED의 평균 광전력이 항상 일정하게 유지되도록 바이트반전 신호를 부가하여 전송하였다. 수신부에서는 대역통과 필터를 사용하여 주변의 120 Hz 잡음광의 간섭을 소거하고 OOK복조기를 사용하여 NRZ 형태의 원 신호를 복구하였다. 이러한 구조는 가시광 램프의 조명을 이용하여 근거리의 무선데이터 네트워크를 구축하는 데에 유용하다.

• 센서학회지
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• 제25권2호
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• pp.131-137
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• 2016

In this study, a multilevel visible light communication (VLC) system based on resistor ladder circuit is designed to transmit medical data. VLC technology is being considered as an alternative wireless communication due to various advantages such as ubiquity, license free operation, low energy consumption, and no radio frequency (RF) radiation characteristics. With VLC even in places where traditional RF communication (e.g., Wi-Fi) is forbidden, significant bio-medical signal including the electrocardiography (ECG) and photoplethysmography (PPG) data can be transmitted. More lives could be saved anywhere by this potential advantage of VLC with a fast emergency response time. A multilevel transmission scheme is adopted to improve the data capacity with keeping simplicity, where data transmission rate can increase by log2m times (m is the number of voltage levels) than that of conventional VLC transmission based on on/off keying. In order to generate multi-amplitudes, resistor ladder circuit, which is a basic principle of digital to analog convertor, is employed, and information is transferred through LED (Light-Emitting Diode) with different voltage level. In the receiver side, multilevel signal is detected by optical receiver including a photo diode. Then, the collected data are analyzed to serve the necessary medical care to the concerned patient.

• 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.

• ETRI Journal
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• 제42권5호
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• pp.700-711
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• 2020

Because of the rapid increase of mobile traffic, flexible broadband supportive unmanned aerial vehicle (UAV)-based 6G mobile networks using free space optical (FSO) links have been recently proposed. Considering the advancements made in UAVs, big data processing, and artificial intelligence precision control technologies, the formation of an additional wireless network based on UAV aerial platforms to assist the existing fixed base stations of the mobile radio access network is considered a highly viable option in the near future. In this paper, a combined time bound optimization scheme is proposed that can adaptively satisfy the control and communication time constraints as well as the processing time constraints in FSO-based 6G UAV aerial networks. The proposed scheme controls the relation between the number of data flows, input data rate, number of worker nodes considering the time bounds, and the errors that occur during communication and data processing. The simulation results show that the proposed scheme is very effective in satisfying the time constraints for UAV control and radio access network services, even when errors in communication and data processing may occur.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권5호
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• pp.527-532
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• 2013

무선 가시광 통신 기술은 실내 또는 수중에서 고속 통신 서비스가 가능하여 많은 주목을 받고 있다. 그러나 가시광에 대한 해수채널의 통신 성능은 현재의 가시광 파장영역 광원과 광 검출기 기술의 한계와 수중 통신채널의 변화로 인한 여러 가지 제약사항들 때문에 실용화를 위해서는 극복해야 할 문제점들이 존재한다. 본 논문에서는 직선상의 가시영역에 있는 해수 환경에서 신호 대 잡음비와 비트 오류율을 분석하였다. 데이터 속도, 통신거리, 감쇠계수등과 같은 파라미터들의 영향에 대하여 연구하였으며, OOK와 L-PPM 변조기법을 적용한 시스템의 모델링과 전산모의를 통하여 수중환경 통신에 대한 강점과 제한점등을 기술하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권2호
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• pp.198-205
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• 2016

In the contemporary world, the breakthrough of the ultra-modern technologies has been blessed with the camera. This device has become omnipresent either integrated on with other devices such as smartphones, notebooks, laptops, handheld devices and so on. In addition, digital signage, display and monitors have also become very widespread around us everywhere. These types of scenarios have made imaginable to imagine about the consuming of the unused resources. The dual use of displayed contents can make it possible to use it as an advertisement as well as a transmitter for camera based communication. In this study, a digital watermarking algorithm based communication method has been analyzed. We have introduced Binary Pattern (BP) based a new message extracting algorithm to extract message in an efficient way from the watermarked image compared to other algorithms. Besides, the previous works using camera and display have been illustrated using comparative analysis. This paper has demonstrated an advantageous overview using the experimental results which reveals that the proposed methodology significantly reduces the complexity while augmenting the advantages of the proposed scheme. Moreover, the simulation results have shown the advantages of the proposed scheme over the other schemes.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.959-964
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• 2018

본 연구에서는 LED 광시스템과 식물생장제어시스템을 연계하여 센서를 이용하여 식물환경을 제어 가능한 모니터링시스템에 대한 연구이다. 시스템의 성능을 검증하기 위해 에너지효율, data 전송률, 광량제어 특성에 대한 실험을 실시하였다. 실험한 결과 에너지 효율은 80%이상, 무선통신속도가 1Mb/sec이고 광량제어를 5단계이상 조절 가능함으로써 만족한 결과를 얻었다. 제안된 시스템은 LED 식물공장설비에 적용가능하며, 향후 상용화를 위해서는 생산효율 및 노동비 절감을 위한 자동시스템을 구성하여 농업 자동화설비에 기여할 것이다.

• Current Optics and Photonics
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• 제5권3호
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• pp.213-219
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• 2021

We describe a single-channel rubidium (Rb) radio-frequency atomic magnetometer (RFAM) as a receiver that takes magnetic signal resonating with Zeeman splitting of the ground state of Rb. We optimize the performance of the RFAM by recording the response signal and signal-to-noise ratio (SNR) in various parameters and obtain a noise level of 159 $fT{\sqrt{Hz}}$ around 30 kHz. When a resonant radiofrequency magnetic field with a peak amplitude of 8.0 nT is applied, the bandwidth and signal-to-noise ratio are about 650 Hz and 88 dB, respectively. It is a good agreement that RFAM using alkali atoms is suitable for receiving signals in the very low frequency (VLF) carrier band, ranging from 3 kHz to 30 kHz. This study shows the new capabilities of the RFAM in communications applications based on magnetic signals with the VLF carrier band. Such communication can be expected to expand the communication space by overcoming obstacles through the high magnetic sensitive RFAM.

• 반도체공학회 논문지
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• 제2권3호
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• pp.19-26
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• 2024

반도체는 전자 기기 및 시스템을 구성하는 핵심 기술로서, 반도체 기술 발전 방향을 예측 및 제시하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 무어 법칙에 따른 반도체 소자의 지속적인 집적화 기술, 시스템 응용에 따른 프로세서 기술, 인공지능/기계학습(AI/ML) 지원 프로세서 기술, 외부시스템 연결 기술로서의 광통신 및 무선통신 기술을 중심으로 각 분야의 핵심적인 기술 개발 이슈, 발전 동향, 그리고, 앞으로의 발전 로드맵에 대한 기초적인 연구결과를 제시하였다.