• 제목/요약/키워드: UWB System

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무선 페이딩 환경에 적합한 인터리브된 초직교 길쌈 부호화 UWB-IR 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Interleaved Super Orthogonal Convolutional Coded UWB-IR System for Wireless Fading Environment)

  • 김창중;이호경
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.556-562
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    • 2005
  • 본 논문에서는 무선 페이딩 환경에 적합한 인터리브된 초직교 길쌈 부호화 초광대역 임펄스 라디오 (Interleaved Super-Orthogonal Convolutional Coded Ultra Wide-Band Impulse Radio: ISOC-UWB-IR) 시스템을 제안하고, 그 시스템의 성능을 변환함수 상한(transfer function bounding)을 이용하여 분석하였다. ISOC-UWB-IR 시스템에 사용되는 인터리빙 기법은 복잡도와 성능에 따라 펄스 단위, 펄스 부그룹 단위, 펄스 그룹 단위 중에서 선택될 수 있다. 성능 분석 결과 레이리 페이딩 환경에서 ISOC-UWB-IR 시스템의 성능은 초직교 길쌈 부호(Super-Orthogonal Convolutional Code: SOC)부호기의 부호율보다 인터리빙 방식의 종류에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.

Development of Ultra-Wideband Antennas

  • Chen, Zhi Ning
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권2호
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    • pp.63-72
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    • 2013
  • The ultra-wideband (UWB) spectrum available for commercial applications has offered us an opportunity to achieve high-speed wireless communications and high-accuracy location applications. As one of key research areas in UWB technology, a lot of innovative broadband and miniaturization techniques for UWB antennas have been greatly invented and developed for years. This paper reviews the development of UWB antenna design in the past decade. Starting with a brief introduction of the specific requirements and promising applications of UWB systems, the unique design challenges of UWB antennas are highlighted. Next, the important milestones of UWB antenna designs are briefed. After that, a variety of planar UWB antennas invented for broadband operation, miniaturization, and multiple functions are introduced. Last, the comments on the development of UWB antennas in future are shared.

Wavelet Pulse를 이용한 다중 사용자 환경에서의 TR-UWB 시스템의 성능 비교 (Performance Comparison of the TR-UWB System Using Wavelet Pulse in Multiuser Environment)

  • 이규섭;최진규
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.1-6
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    • 2012
  • 본 논문에서는 다중 환경에서의 Wavelet Pulse를 이용한 TR-UWB 시스템의 성능에 대하여 DPSS 펄스와 2차 가우시안 펄스와 비교 분석하였다. TR-UWB 시스템은 데이터 신호와 레퍼런스 신호를 일정 시간 간격을 두고 같이 보낸다. 이때 두 개의 신호는 동일한 채널을 통과 하므로 수신기에서는 이 레퍼런스 신호를 템플릿으로 사용하여 채널 추정 없이 복조 할 수 있어 수신기의 복잡도를 낮출 수 있는 장점이 있다. 하지만 기존의 가우시안 신호기반의 TR-UWB 시스템은 다중 사용자 환경에서 사용자간의 간섭으로 인한 수신기 성능이 저하되는 단점이 있다. 이 단점을 극복하기 위해 DPSS(Discrete Prolate Shperoidal Sequence)를 이용한 사용자간의 간섭을 줄이는 방법이 있다. 본 논문에서 제안하는 기법은 다 해상도 기법을 이용하여 직교 하는 Wavelet 기저 함수를 생성하고 이 함수를 전송 펄스로 이용하여 사용자간의 간섭을 없애 다중 사용자 환경에서 비트 오율 성능이 향상된 시스템을 제안한다.

Differential - Average Transmitted Reference Ultra Wide Band 통신 시스템 (Differential- Average Transmitted Reference Ultra Wide Band Communication System)

  • 김세권;김재운;신요안;노돈석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권1C호
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    • pp.81-89
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    • 2009
  • 본 논문에서는 임펄스 라디오 기반의 D-ATR UWB (Differential-Average Transmitted Reference Ultra Wide Band) 시스템을 제안한다. 기존의 TR (Transmitted Reference), ATR (Average TR) 등의 TR-UWB 시스템은 송신기에서 참조 신호를 추가로 전송하므로 데이터 전송률이 절반으로 감소하는 문제점을 가지고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 제안된 시스템의 송신기는 일반적인 D-TR (Differential-TR) 시스템과 같이 차동부호 방식을 사용한다. 또한, 제안된 D-ATR 시스템의 수신기는 일반적인 ATR 시스템과 유사하게 시스템의 비트오율 성능을 향상시키기 위해 수신된 참조 신호들을 재귀적으로 평균 취하여 자기상관에 사용되는 참조 템플릿의 신호대잡음비를 향상시킬 수 있는 구조로 설계된다. IEEE 802.15.4a UWB 다중경로 채널 모델에서 모의실험 결과, 제안된 D-ATR 시스템은 일반적인 D-TR 시스템에 비해 비트오율 성능이 크게 향상되는 것을 확인하였다.

유비쿼터스 환경에서 위치인식을 위한 IR UWB 시스템에 관한 연구 (A Study on the Coherent IR UWB System for Location-Aware in Ubiquitous Environment)

  • 장세인;김남성;김시관
    • 한국항행학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.515-522
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    • 2009
  • 본 논문에서는 유비쿼터스 환경에 적용이 가능한 위치인식 기술에 관하여 고찰하고 실내 고정밀 무선측위와 1Mbps급의 통신 기능을 동시에 제공하는 위치인식 WPAN 표준인 IEEE 802.15.4a IR UWB 기술에 대해 살펴보았다. 또한, IR UWB 시스템의 위치인식 시스템 구현을 위한 송신단 구성을 통하여 시스템 구조 및 전송 펄스의 특성을 분석하였다.

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차량용 UWB 레이다를 위한 DSP 기반의 신호처리 모듈 플랫폼 개발 (Development Based on Signal Processing Platform for Automotive UWB Radar System)

  • 주영환;김상동;이종훈
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.319-325
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    • 2011
  • Recently, collision avoidance systems are under development to reduce the traffic accidents and driver comfort for automotive radar. Pulse radar can detect their range and velocities of moving vehicles using range gate and FFT(Fast Fourier Transform) of the doppler frequency. We designed the real time DSP(Digital Signal Processing) based automotive UWB(Ultra Wideband) radar, and implemented DSP to detect the range and velocity within 100ms for real time system of the automotive UWB radar. We also measured the range and velocity of a moving vehicle using designed automotive UWB radar in a real road environment.

A Study of UWB Placement Optimization Based on Genetic Algorithm

  • Jung, Doyeon;Kim, Euiho
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제11권2호
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    • pp.99-107
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    • 2022
  • Urban Air Mobility (UAM) such as a drone taxi is one of the future transportations that have recently been attracting attention. Along with the construction of an urban terminal, an accurate landing system for UAM is also essential. However, in urban environments, reliable Global Navigation Satellite Systems (GNSS) signals cannot be received due to obstacles such as high-rise buildings which causes multipath and non-line of sight signal. Thus, the positioning result in urban environments from the GNSS signal is unreliable. Consequently, we propose the Ultra-Wideband (UWB) network to assist the soft landing of UAM on a vertiport. Since the positioning performance of UWB network depends on the layout of UWB anchors, it is necessary to optimize the layout of UWB anchors. In this paper, we propose a two-steps genetic algorithm that consists of binary genetic algorithm involved multi objectives fitness function and integer genetic algorithm involved robust solution searching fitness function in order to optimize taking into account Fresnel hole effects.

DS-UWB 시스템의 성능 향상 기법 (Performance Improvement Techniques for a DS-UWB System)

  • 박중후
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권7A호
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    • pp.674-681
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    • 2006
  • 본 논문에서는 시스템의 복잡도를 크게 증가시키지 않으면서 다중사용자 간섭과 다중 경로의 영향을 효과적으로 감소시킬 수 있는 DS-UWB 시스템 수신기를 제안하였다. 기존의 비동기식 DS-UWB 시스템 수신기는 확산코드의 종류와 길이에 따라 성능의 편차가 심하다. 일반적으로 확산코드의 길이가 증가하면 수신기의 성능도 따라서 향상되지만, 다중 경로의 영향을 받는 환경에서는 만족할만한 성능 향상을 도모할 수 없다. 제안된 수신기는 다중 사용자 다중 경로 페이딩 환경에서도 다중 경로의 영향을 효과적으로 제거할 수 있음을 여러 가지 컴퓨터 모의실험을 통해서 확인할 수 있었다. 또한 같은 조건에서 기존의 수신기에 비해 사용자수를 크게 증가시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

실내 환경의 채널에서 MIMO 안테나로 구성된 UWB 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of a UWB System with MIMO Antennas in Indoor Channel Environments)

  • 김수남;강동욱;김기두
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권11C호
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    • pp.1564-1572
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    • 2004
  • WPAN의 통신방식으로 표준화 작업이 진행 중에 있는 U(Ultra Wide Band)는 기존 시스템과 간섭으로 인하여 전송 전력에 큰 제약이 따른다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위한 방안으로 여러 개의 송수신 안테나 구성에 의한 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 채널을 형성하고 이에 따른 성능을 분석한다. 또한 MIMO 채널 형성 시 발생되는 안테나 사이의 간섭을 시뮬레이션을 통하여 획득하고 이것이 시스템에 미치는 영향을 분석한다. 본 논문에서 제안하는 UWB 시스템은 다중경로로 인한 신호간의 간섭 및 다중 사용자로 인한 간섭을 상쇄시키는 최소제곱(least square) 방식과 ML 검출기(Maximum Likelihood Detector) 구조를 갖는다.

USN 응용을 위한 UWB 기반의 Class 4 능동형 RFID 프로토콜 (UWB-based Class 4 Active RFID Protocol for USN Application)

  • 홍성현;장홍;장경희;신동범;이형섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권7A호
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    • pp.669-681
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    • 2010
  • 본 논문에서는 능동형 RFID (Radio Frequency Identification) 시스템인 ISO/IEC 18000-7 시스템과 저속 WPAN (Wireless Personal Area Network) 표준인 IEEE 802.15.4a에 정의된 UWB (Ultra Wideband) 방식과 CSS (Chirp Spread Spectrum)방식에 대하여 살펴보고, 인식율 및 인식거리를 향상시키기 위하여 매우 넓은 주파수 대역에 걸쳐 상대적으로 낮은 스펙트럼 전력밀도로 다른 시스템과 양립할 수 있는 UWB 기술을 이용하여 정보를 전송하고, USN (Ubiquitous Sensor Network) 응용을 위해 능동형 태그와 센서노드들이 서로 혼재되어 구성된 네트워크에서 릴레이 태그를 릴레이 AP로 이용하여 능동형 태그의 정보뿐 아니라 센서노드의 정보도 전달하는 UWB 기반의 Class 4 능동형 RFID 프로토콜을 제안한다. 기존 ISO/IEC 18000-7 시스템과 제안된 시스템의 성능평가를 위하여 Sensitivity에 의한 인식거리 및 시스템 효율과 같은 항목을 정의하며, MCL (Minimum Coupling Loss) 분석과 SLS (System Level Simulation) 분석을 통해 제안된 시스템의 성능을 비교 및 분석한다.