• 제목/요약/키워드: UWB-OFDM

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SFBC를 적용한 MB-OFDM UWB 시스템 성능 분석 (Performance Analysis of SFBC MB-OFDM UWB System)

  • 허주;장경희
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.67-70
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    • 2004
  • This paper describes and analyzes the performance of MB-OFDM (Multi-Band OFDM) technology that is suggested as one of standards in IEEE 802.15 TG3a for uwb application. Also the performance of newly proposed SFBC MB-OFDM scheme is compared with that of conventional MB-OFDM system in this paper. Simulation results show that SFBC MB-OFDM system outperforms conventional MB-OFDM system about 1.5dB Eb/No at target BER of $10^{-4}$.

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Multi-Band OFDM UWB 시스템용 변형된 가변 파라미터를 이용한 큐빅 인터폴레이터의 설계 및 구현 (Design and Implementation of the Modified Cubic Interpolator Based on Variable Parameters for Multi-Band OFDM UWB System)

  • 김상동;이종훈;정우영;정정화
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.20-23
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    • 2006
  • 본 논문은 MB-OFDM UWB(Multi Band-Orthogonal Frequency Division Multiplexing Ultra Wide Band) 시스템을 위한 변형된 가변 파라미터를 이용한 큐빅 인터폴레이터를 제안한다. MB-OFDM UWB 시스템은 고속의 동작속도가 필요하기 때문에, 기존 가변 파라미터를 이용한 큐빅 인터폴레이터에 병렬 처리 기술과 파이프라인 기법을 동시에 적용한다. 실험 결과, Stratix II 2S60F101020C3 디바이스를 타켓으로 최대지연경로 속도와 최대지연경로 주기가 각각 최대 88.79MHz와 11.262ns가 되었고, 동작속도는 최대 대략 200% 이상 향상되었음을 알 수 있다.

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MB-OFDM UWB에서 효율적인 자동 이득 조절 장치 (Automatic Gain Control Algorithms for MB-OFDM UWB System)

  • 홍대기
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.1402-1409
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    • 2007
  • 본 논문에서는 시스템 구현에 직접적으로 사용될 수 있는 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템을 위한 여러 가지 자동 이득 제어 (AGC : Automatic Gain Control) 알고리듬을 제안하고자 한다. 본 논문에서는 고속 패킷 전송을 위하여 비교적 많은 샘플 수를 갖고 긴 길이의 프리앰블을 반복적으로 사용하는 초 광대역 통신 (UWB : Ultra-Wideband)과 같은 OFDM 시스템의 디지털 수신 신호를 가정한다. 이러한 OFDM 시스템에서는 프리앰블 신호를 아날로그-디지털 변환기 (ADC : Analog-to-Digital Converter)를 통해 디지털 수신 신호로 변환한 후 최대 샘플 값 계수기내 버퍼의 길이만큼 디지털 수신 신호를 저장한다. 이 후 버퍼에 저장된 디지털 수신 신호 중 최대 샘플의 개수를 계산하고 이득 조절 신호 발생기에 저장된 이득 조절 테이블에 따라 이득을 조절하여 ADC 입력단의 전력 레벨을 자동으로 조절한다.

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RF 주파수 호핑을 고려한 UWB Multi-Band OFDM 시스템 채널 모델 성형 (Channel Modeling for UWB MB-OFDM System Considering RF Frequency Hopping)

  • 노정호;허주;장경희
    • 한국항행학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.73-80
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    • 2004
  • 기존의 통신 시스템은 일반적으로 Line-of-Sight (LOS)가 없을 경우 레일레이 분포를 따르는 진폭 특성을 갖는다. 그러나 Wireless Personal Area Network (WPAN)을 위하여 IEEE 802.15.3a 의 표준안으로 제안된 Ultra Wideband (UWB) Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing (MB-OFDM) 시스템의 경우에는, 측정결과 클러스터와 클러스터 내의 레이의 진폭 특성이 독립적으로 로그노말 분포로 해석될 수 있음이 밝혀졌다. 이를 기반으로 기존의 Saleh-Valenzuela 채널 모델의 수정을 통하여 MB-OFDM 시스템의 채널을 모델링 할 수 있다. 본 논문에서는 RF 주파수 호핑을 위하여 MB-OFDM 시스템의 채널 모델을 성형, 각 채널 모드에 따른 성능 및 전송률에 따른 성능을 확인한다.

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MB-OFDM UWB 시스템을 위한 반송파 및 샘플링 주파수 오프셋 결합 추정 기법 (Joint Estimation Schemes of Carrier and Sampling Frequency Offsets for MB-OFDM UWB Systems)

  • 조창훈;양석철;신요안
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권10C호
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    • pp.965-975
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    • 2005
  • 본 논문에서는 향후 초고속 W-PAN(Wireless Personal Area Network)을 위한 유력한 전송 기술로서 각광받고 있는 MB-OFDM UWB(Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing Ultra Wide Band) 시스템의 동기화를 위한 효과적인 반송파 및 샘플링 주파수 오프셋 결합 추정 기법을 제시하고 성능을 평가하였다. 이를 위해 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 프리앰블 내의 채널 추정 시퀀스를 이용하고 MB-OFDM UWB 시스템 기술 규격 및 주파수 운용 방식을 고려하였으며, 반송파와 샘플링 주파수 오프셋을 결합 추정하는 방법으로서 먼저 샘플링 주파수 오프셋을 추정하고 추정된 샘플링 주파수 오프셋을 이용하여 반송파 주파수 오프셋을 추정하는 방식을 적용하였다. 또한 추정된 오프셋 값들의 신뢰도 향상을 위해 각 과정에서 가중치 기반의 주파수 오프셋 추정 기법을 사용하였다. IEEE 802.15 Task Group 3a에서 제공하는 4가지 UWB 실내 채널 모델을 이용한 모의실험 결과, 각 부채널에서의 수신 신호 평균 전력을 반영하는 제안된 간단한 형태의 가중치 기반 추정 기법의 성능이 채널의 주파수 응답을 사용하여 완벽한 채널 추정을 필요로 하는 이상적인 방법에 비해 훨씬 낮은 복잡도로 유사한 성능을 얻을 수 있음을 확인 하였다.

차세대 무선 스피커 시스템의 전송거리 증대를 위한 MB-OFDM UWB 기술 (MB-OFDM UWB Technology for Increasing Transmission Reach of Wireless Speaker Systems)

  • 김도훈;위정욱;이현석;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권6호
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    • pp.1-5
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    • 2011
  • 차세대 무선 스피커의 오디오 신호 전송 거리의 증대를 위한 Multi-band orthogonal frequency division multiplexing ultra-wideband (MB-OFDM UWB) 기술을 제안한다. 제안된 기술은 기존의 MB-OFDM UWB기술을 바탕으로 리드 솔로몬 코딩 기법을 추가하여 간헐적인 랜덤 에러를 완벽하게 보상하여 SNR을 이득을 얻음으로써 전송거리를 개선하였다. 시뮬레이션 환경으로 WPAN 채널모델중 CM1을 사용하였고, 백색잡음과 캐리어 주파수 오프셋, 샘플링 주파수 오프셋을 반영하여 시뮬레이션 환경이 실제 모뎀의 동작 환경과 유사하도록 설정하여 시뮬레이션의 신뢰를 높혔다. 시뮬레이션을 통해서 최대 2dB의 SNR 이득을 얻었고, 이는 수신기의 수신감도를 향상시켜 제안된 시스템은 최대 12.6미터까지 신호 전송이 가능한 것을 확인하였다.

S-V채널 환경에서 UWB DS-CDMA/OFDM/MC-CDMA 시스템 성능 비교 (Performance Comparison of UWB DS-CDMA/OFDM/MC-CDMA System in S-V Channel Environment)

  • 이형기;곽경섭
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권11호
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    • pp.53-60
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    • 2005
  • 본 논문에서 UWB 시스템에 MC-CDMA 방식을 적용하여 성능을 분석하고 최근 표준화가 진행중인 DS-CDMA, OFDM 방식과 비교한다. DS-CDMA 방식은 다중경로 성분을 검출하기 위해 많은 Rake Finger들이 필요하기 때문에 시스템의 복잡도가 증가하고 OFDM 방식은 주파수 호핑을 사용하지 않는 상태에서 순간 방사 전력이 FCC에서 규정을 만족하지 못한다. 따라서 두 시스템의 혼합 형태인 MC-CDMA 방식이 시스템의 복잡도는 DS-CDMA 보다 간단하면서 주파수 선택적 페이딩 채널에서 좋은 성능을 나타내고 OFDM 방식과는 달리 매 순간마다 무든 전송대역을 사용함으로써 스펙트럼당 방사 전력이 낮아진다. 시뮬레이션 결과 단일 사용자일 경우 DS-CDMA 방식이 가장 우수한 결과를 보여주었지만, 다중사용자일 경우 MC-CDMA 방식이 더 우수한 성능을 보여주었다.

MB-OFDM 기반 UWB 시스템을 위한 효율적인 주파수 옵셋 추정기의 설계 (Design of Efficient frequency Offset Estimator for MB-OFDM based UWB Systems)

  • 김길환;정윤호;김재석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권3C호
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    • pp.311-321
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    • 2009
  • 본 논문에서는 MB-OFDM 기반 UWB 시스템을 위한 효율적인 주파수 옵셋 추정 기법을 제안한다. MB-OFDM 시스템에서 사용되는 시간-주파수 인터리빙 기법은 동일 서브 밴드 내에서 전송되는 두 OFDM 심볼간의 시간 간격을 늘어나게 한다. 이로 인해 주파수 옵셋의 추정 범위가 감소되어 시스템 성능이 열화될 뿐 아니라 저장해야 할 샘플 수가 증가하여 하드웨어 복잡도가 높아질 수 있다. 제안된 주파수 옵셋 추정 기법은 제안된 부호 검출 기법의 적용을 통하여 추정 범위를 확장시킨다. 모의실험 결과, 최대 추정 값이 기존 방식에 비해 약 30ppm 증가하는 것을 확인하였다. 또한, 세 개의 서브 밴드 중 하나에서만 주파수 옵셋을 추정하고 나머지는 관계식을 이용해 계산하는 방식으로 저장해야 할 샘플 수를 기존 방식의 약 1/3 정도로 감소시켰다. 제안된 기법이 적용된 주파수 옵셋 추정기는 하드웨어 오버 헤드를 최소화하기 위해 연산기와 메모리 유닛을 공유하는 구조로 설계되었으며 $0.13{\mu}m$ CMOS 표준 셀 라이브러리를 이용하여 약 47K 개의 논리 게이트로 합성되었다.

A Two-Stage Radix-4 Viterbi Decoder for Multiband OFDM UWB Systems

  • Choi, Sung-Woo;Kang, Kyu-Min;Choi, Sang-Sung
    • ETRI Journal
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    • 제30권6호
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    • pp.850-852
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    • 2008
  • This letter presents a power efficient 64-state Viterbi decoder (VD) employing a two-stage radix-4 add-compare-select architecture. A class of VD architectures is implemented, and their hardware complexity, maximum operating speed, and power consumption are compared. Implementation results show that the proposed VD architecture is suitable for multiband orthogonal frequency-division multiplexing (MB-OFDM) ultra-wideband (UWB) systems, which can support the data rate of 480 Mbps even when implemented using 0.18-${\mu}m$ CMOS technology.

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방송통신 시스템에서 UWB 전파가 서비스에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study of Limitation of Service Area by UWB Transmission Jamming in Broadcasting Communication System)

  • 박노진
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.23-31
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    • 2007
  • 본 논문에서는 UWB 시스템이 근처의 단일 장비 또는 집단 장비와의 간섭영향이 방송통신서비스에 미치는 영향에 관한 연구를 하였다. 이를 위해 UWB 시스템에서 방사되는 불요 방사 레벨에 따른 신호의 간섭을 비롯한 전파 간섭 특성이 인접 대역인 2.6425GHz SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting)와, In-band 대역인 3.4125GHz 방송 중계망과 서비스에 미치는 간섭영향의 정도를 비교 분석하였으며, 방송 중계망과 간섭측정 장비의 변조방식은 Impulse 방식과 OFDM 방식을 사용하였다. SDMB 시스템에서 Impulse 방식은 2m 지점에서부터 간섭 영향이 발생하여 1.4m 지점에서 방송 신호 수신이 가능한 $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ 이었으며, OFDM 방식은 0.8m 지점에서부터 간섭 영향을 받아 0.5m 지점에서 방송 신호 수신이 가능한 $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ 이었다. 또한 Gap-Filler 중심 주파수에 대해서는 0.01m 이상 이격 시는 간섭영향이 없었다. 따라서 소출력인 UWB 시스템의 전파가 방송통신서비스에 간섭 영향 없이 시스템에 적용하기 위해서는 Impulse 방식의 UWB 시스템보다 OFDM 방식의 UWB 시스템이 간섭 영향이 적다는 것을 확인하였다.

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