• 제목/요약/키워드: USRP

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USRP/LTE를 이용한 CDMA기반 양방향 군탐색구조 시스템 시작품 제작 (Prototyping of CDMA based Two-Way MSAR by USRP/LTE)

  • 정인철;최상혁;이상욱;안우근
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.68-73
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    • 2016
  • 본 논문은 USRP와 LTE를 이용하여 CDMA 양방향 군탐색구조 시스템의 시작품 제작에 대한 내용을 기술하고 있다. 상용 LTE망에 의한 양방향 탐색구조 시스템과 USRP를 이용하여 COSPAS SARSAT의 새로운 규격인 Spread Spectrum 방식의 신호체계를 구현하여 RF신호를 생성하고 송출하여 수신한 결과에 대한 내용을 포함하고 있다.

LTE-TDD 2×2 MIMO 양방향 RF 하이브리드 빔포밍 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of LTE-TDD 2×2 MIMO Bidirectional RF Hybrid Beamforming System)

  • 이광석;김동현;오혁준
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.23-31
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    • 2018
  • 본 논문은 1.7 GHz 주파수 대역에서 HD 비디오를 무선으로 송수신하는 2T-2R(2 Transmitter-2 Receiver) 시스템을 설계 및 구현하였다. 해당 시스템은 HDL로 설계한 LTE-TDD 송수신 모뎀을 USRP RIO에 내장된 Xilinx Kintex-7칩에 구현하여 USRP RIO를 베이스밴드로 사용하였으며, USRP RIO에서 송수신되는 신호는 자체 설계한 1.7 GHz RF송수신 모듈로 업 다운 변환을 수행한 후 자체 설계한 2x9 서브 배열 안테나를 통해 최종적으로 HD 비디오 데이터를 통신하게 된다. USRP RIO와 Host PC의 통신방식은 데이터 송수신시 발생되는 지연을 최소화하기 위해 PCI express(Peripheral Component Intercon nect express)x4를 사용하였다. 구현한 시스템은 EVM 32 dBc의 기본 성능을 보였으며, 실험환경 내 어디서든 HD 비디오를 성공적으로 송수신하였다. 본 논문에서 제안하는 내용은 6 GHz 이하의 차세대 5G 이동통신 시스템뿐만 아니라 추후 밀리미터 대역을 사용하는 광대역 5G 이동통신 시스템으로의 활용이 가능하다.

USRP RIO SDR을 이용한 5G 밀리미터파 LTE-TDD HD 비디오 스트리밍 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of 5G mmWave LTE-TDD HD Video Streaming System for USRP RIO SDR)

  • 곽경훈;신봉득;박동욱;어윤성;오혁준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권5호
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    • pp.445-453
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    • 2016
  • 본 논문은 3GPP LTE(Long Term Evolution)-TDD(Time Division Duplexing) 표준을 기반으로 NI(National Instruments)의 USRP RIO SDR(Software Defined Radio) 플랫폼을 이용해 28 GHz 밀리미터파 대역에서 HD 비디오를 무선으로 송수신하는 1T-1R(1 Transmitter-1 Receiver) 시스템을 설계 및 구현하였다. 해당 시스템은 Verilog로 설계한 LTE-TDD 송수신 모뎀을 USRP RIO에 내장된 Xilinx Kintex-7칩에 구현하여 USRP RIO를 베이스밴드로 사용하였으며, USRP RIO에서 송수신되는 신호는 자체 설계한 28 GHz RF 송수신 모듈로 업 다운 변환을 수행한 후 자체 설계한 $4{\times}8$ 서브 배열 안테나를 통해 최종적으로 HD 비디오 데이터를 통신하게 된다. USRP RIO와 Host PC의 통신 방식은 데이터 송수신시 발생되는 지연을 최소화하기 위해 PCI express(Peripheral Component Interconnect express)${\times}4$를 사용하였다. 구현한 시스템은 25.85 dBc 이상의 높은 EVM(Error Vector Magnitude) 성능을 보였으며, 실험환경 내 어디서든 HD 비디오를 성공적으로 송수신 하였다.

Implementation of Spectrum Sensing with Video Transmission for Cognitive Radio using USRP with GNU Radio

  • Thien, Huynh Thanh;Vu-Van, Hiep;Koo, Insoo
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제10권1호
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    • pp.1-10
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    • 2018
  • In cognitive radio (CR), secondary users (SUs) are able to sense the absence of primary users (PUs) in the spectrum. Then, SUs use this information to opportunistically access the licensed spectrum in the PUs' absence. In this paper, we present an implementation of real-time video transmission with spectrum-sensing between two points using GNU Radio and a National Instruments 2900 Universal Software Radio Peripheral (USRP). In our project, spectrum-sensing is implemented at both transmitter and receiver. The transmitter senses the channel, and if the channel is free, a video signal (which could be a real-time signal from a video file) will be modulated and processed by GNU Radio and transmitted using a USRP. A USRP receiver also senses the channel, but in contrast, if the channel is busy, the signal is demodulated to reproduce the transmitted video signal. This project brings in several challenges, like spectrum-sensing in the devices' environment, and packets getting lost or corrupted over the air.

2개의 안테나 소자를 갖는 Time-Modulated Array와 하나의 USRP를 이용한 실시간 방향탐지 시스템의 구현 (Implementation of Real-Time Direction Finding System Using Time-Modulated Array with Two Antenna Elements and One USRP)

  • 이상준;윤현구;추호성;장병준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권4호
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    • pp.347-350
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    • 2017
  • 본 연구에서는 TMA(Time-Modulated Array)와 USRP(Universal Software Radio Peripheral)를 이용하여 2.4 GHz 대역에서 동작하는 실시간 방향탐지 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 2개의 상용 모노폴 안테나, 자체 제작한 스위치 보드, 그리고 하나의 USRP로만 구성되며, LabVIEW로 연동하여 실시간으로 특정 신호원의 입사 각도를 탐지할 수 있었다. 구현결과, $30^{\circ}$의 범위 내에서 최대 $4^{\circ}$의 오차 이내로 방향탐지가 가능함을 확인하였다. 제안한 시스템은 기존의 다중수신기를 갖는 방향탐지 시스템에 비해 하드웨어 구성이 간단할 뿐만 아니라, 주엽과 첫 번째 부엽 신호의 크기만을 이용하는 간단한 계산으로 방향탐지가 가능하다는 장점이 있다.

A Performance Analysis of Multi-GNSS Receiver with Various Intermediate Frequency Plans Using Single RF Front-end

  • Park, Kwi Woo;Chae, Jeong Geun;Song, Se Phil;Son, Seok Bo;Choi, Seungho;Park, Chansik
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제6권1호
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    • pp.1-8
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    • 2017
  • In this study, to design a multi-GNSS receiver using single RF front-end, the receiving performances for various frequency plans were evaluated. For the fair evaluation and comparison of different frequency plans, the same signal needs to be received at the same time. For this purpose, two synchronized RF front-ends were configured using USRP X310, and PC-based software was implemented so that the quality of the digital IF signal received at each front-end could be evaluated. The software consisted of USRP control, signal reception, signal acquisition, signal tracking, and C/N0 estimation function. Using the implemented software and USRP-based hardware, the signal receiving performances for various frequency plans, such as the signal attenuation status, overlapping of different systems, and the use of imaginary or real signal, were evaluated based on the C/N0 value. The results of the receiving performance measurement for the various frequency plans suggested in this study would be useful reference data for the design of a multi-GNSS receiver in the future.

USRP와 GNU Radio를 이용한 IEEE 802.15.4 물리 계층 소프트웨어 라디오 시스템 구현 (Implementation of Software Radio System for IEEE 802.15.4 Physical Layer Using USRP and GNU Radio)

  • 박대현;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.1214-1219
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    • 2010
  • 본 논문은 소프트웨어 라디오 범용 하드웨어인 USRP(Universal Software Radio Peripheral) 보드와 오픈 소스 소프트웨어 라디오 개발 툴킷인 GNU Radio 패키지를 사용하여 저속, 저전력 무선 표준인 IEEE 802.15.4 표준의 물리 계층을 구현하였다. 본 논문에서 구현한 소프트웨어 라디오 시스템은 IEEE 802.15.4 물리 계층 중 868/915 MHz 대역의 BPSK와 OQPSK 변조 방식의 송수신 물리 계층과 2.45 GHz 대역의 OQPSK 변조 방식의 물리 계층을 지원하도록 구현하였다. 또한, 구현된 소프트웨어 라디오의 시스템의 검증을 위해, 각 주파수 대역과 변조 방식을 표준에 정의된 대역 특성, 패킷 구조에 맞추어 설정하고, 송수신 테스트를 수행하였으며, 특히 2.4 GHz 대역은 CC2430 모듈과 Smart RF EV 보드를 이용하여 정상 동작을 확인하였다. 그리고 시스템의 성능은 송신 신호의 PSD 마스크 조건과 수신 상태의 아이 패턴, PER(패킷 에러율) 테스트 결과로 구현한 시스템의 성능을 검증하였다. 그 결과, 구현한 시스템이 IEEE 802.15.4 물리 계층 표준에 부합함을 확인하였다.

WPAN 간섭원에 의한 MIMO-OFDM WLAN의 성능 열화 분석을 위한 실시간 주파수 간섭 분석 시스템 (Real-Time Frequency Interference Analysis System for Performance Degradation Analysis of MIMO-OFDM WLAN Due to WPAN Interferer)

  • 윤현구;박진수;장병준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.88-91
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    • 2016
  • 본 논문에서는 WPAN(Wireless Personal Area Network) 주파수 간섭원에 의한 MIMO(Multi Input Multi Output)-OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) WLAN(Wireless Local Area Network)의 성능 열화를 분석하기 위해 LabVIEW와 USRP (Universal Software Radio Peripheral)를 이용한 실시간 주파수 간섭 분석 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템은 간섭원과 피간섭원을 각각 소프트웨어로 구현하고, USRP와 연결하여 실제 시스템과 유사한 2.4 GHz 대역의 송신신호를 발생시킨 후, 피간섭원의 수신과정에 잡음신호 및 간섭신호와 결합하여, 주파수 공동사용에 따른 MIMO 시스템의 BER(Bit Error Rate)을 분석하는 방식이다. 분석 결과, 이론값과 거의 일치하는 결과를 보여 제안한 시스템의 타당성을 입증하였다.

Implementation and Performance Analysis of Multi-GNSS Signal Collection System using Single USRP

  • Park, Kwi Woo;Choi, Yun Sub;Lee, Min Joon;Lee, Sang Jeong;Park, Chansik
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제5권1호
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    • pp.11-20
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    • 2016
  • In this paper, a system that can collect GPS L1 C/A, GLONASS G1, and BDS B1I signals with single front-end receiver was implemented using a universal software radio peripheral (USRP) and its performance was verified. To acquire the global navigation satellite system signals, hardware was configured using USRP, antenna, external low-noise amplifier, and external oscillator. In addition, a value of optimum local oscillator frequency was selected to sample signals from three systems with L1-band with a low sampling rate as much as possible. The comparison result of C/N0 between the signal collection system using the proposed method and commercial receiver using double front-end showed that the proposed system had 0.7 ~ 0.8dB higher than that of commercial receiver for GPS L1 C/A signals and 1 ~ 2 dB lower than that of commercial receiver for GLONASS G1 and BDS B1I. Through the above results, it was verified that signals collected using the three systems with a single USRP had no significant error with that of commercial receiver. In the future, it is expected that the proposed system will be combined with software-defined radio (SDR) and advanced to a receiver that has a re-configuration channel.

유전자 알고리즘이 적용된 USRP 2를 이용한 인지무선 시스템 구현 (Implementation of Cognitive Radio System with Genetic Algorithm Using USRP 2)

  • 용슬바로;장성진;이인선;김재명
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.39-47
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    • 2012
  • 현재의 주파수 분배상황을 살펴보면 대부분의 주파수 대역이 고정 할당되어 있으며 특히 무선통신 환경에 가장 적합한 저주파 대역은 거의 사용할 여지가 없다. 이에 인지무선 기술은 무선통신환경에서 주파수 부족 문제를 해결하고 주파수 활용도를 높이기 위한 중요한 기술로 대두되고 있다. 본 논문에서는 SDR (Software Define Radio)플랫폼인 USRP (Universal Software Radio Peripheral) 보드와 SDR 개발 툴킷인 GNU Radio를 이용하여 실제 인지무선(Cognitive Radio : CR) 시스템에서 데이터를 송, 수신하였다. 구체적으로 스펙트럼 센싱 기술을 이용하여 면허 사용자의 주파수 사용 여부를 감지하여 이 정보를 데이터베이스로 넘겨준다. 정보를 넘겨받은 데이터베이스에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 최적의 송신전력과 대역폭, 채널 정보를 인지무선 기기에 보내어 주어 인지무선 기기가 면허 사용자에게 아무런 간섭을 주지 않고 데이터 통신을 할 수 있도록 하였다.