• 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.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권4호
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• pp.603-610
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• 2008

In this paper, analytical methods for calculating the average probability of bit error of direct sequence pulse amplitude modulation ultra wideband (DS-PAM UWB) system and time hopping pulse position modulation ultra wideband (TH-PPM UWB) system are given. For the multi-user DS-PAM UWB system, the bipolar pulse amplitude modulation is used in order to achieve better performance. As we know, more attention is paid to the TH-PPM UWB systems recently. In this paper. we first introduce the accurate BER calculation methods of the multi-user DS-PAM UWB and TH-PPM UWB systems and then give the performance analysis over the ideal AWGN channel and a correlation receiver. Furthermore, we also introduce their applications in image transmission and data transmission and give the simulation results. The analytical method yields simple and exact formulas relating the performance to the system parameters.

• Journal of Communications and Networks
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• 제5권4호
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• pp.344-353
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• 2003

Ultra-wideband (UWB) technology is gaining increasing interest for its potential application to short-range indoor wireless communications. Utilizing ultra-short pulses, UWB baseband transmissions enable rich multipath diversity, and can be demodulated with low complexity receivers. Compliance with the FCC spectral mask, and interference avoidance to, and from, co-existing narrow-band services, calls for judicious design of UWB pulse shapers. This paper introduces pulse shaper designs for UWB radios, which optimally utilize the bandwidth and power allowed by the FCC spectral mask. The resulting baseband UWB systems can be either single-band, or, multi-band. More important, the novel pulse shapers can support dynamic avoidance of narrow-band interference, as well as efficient implementation of fast frequency hopping, without invoking analog carriers.

• Journal of Communications and Networks
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• 제8권2호
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• pp.151-157
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• 2006

In a continuously expanding wireless world, the number of radio systems increases every day and efficient spectrum usage becomes a more significant requirement. Ultra-wideband (UWB) and cognitive radio are two exciting technologies that offer new approaches to the spectrum usage. The main objective of this paper is to shed the first light on the marriage of these two important approaches. The strength of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) based UWB in co-existing with licensed systems is investigated. The opportunity concept is defined, and the requirements of the opportunistic spectrum usage are explained. It is proposed to take the UWB-OFDM from the current underlay implementation, and evolve it to a combined underlay and opportunistic spectrum usage technology, leading to cognitive UWB-OFDM. This way, we aim at making UWB more competitive in the wireless market with extended range, higher capacity, better performance, and a wide variety of applications.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권3C호
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• pp.368-373
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• 2004

초광대역 (UWB) 신호의 정밀한 시간 해상도는 실내 환경에서의 위치추적 등, 다양한 응용을 가능하게 하는 동시에, 사간 오차에 대한 감도가 매우 높아지는 등, 시스템 설계 시 기술적 어려움을 주기도 한다. 신호의 시간 해상도를 평가하는 유용한 방법 중 하나는 신호의 ambiguity function을 평가하는 것이다. 이 논문에서는 기존의 ambiguity function과는 달리 시간 오차와 시간 스케일링 인자를 두 변수로 하여 펄스 방식의 UWB 신호를 위한 ambiguity function을 정의하였고, 임펄스 라디오 (impulse radio)의 송수신 방식에 따른 UWB ambiguity function을 평가하여 시스템의 타이밍과 관련된 이슈들을 논하였다.

• 정보와 통신
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• 제20권2호
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• pp.109-117
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• 2003

UWB 기술은 주파수 영역에서 광대역을 갖는 임펄스를 사용하므로 목표물로부터 많은 정보를 얻어, 고해상도 레이더 개발이 가능하다. 이러한 UWB 레이더의 특성을 이용하여 한국전기연구원에서는 지중 금속 물체를 탐지하기 위한 지반 탐사 레이더를 개발하였다. 개발된 레이더는 실제환경에서 금속 물체를 탐지하기 위해서 시험되었다. 개발된 레이더는 물체의 깊이에 대해 고해상도를 가졌고, 동작 파장보다 훨씬 작은 금속 물체까지도 탐지가 가능함을 보였다. 본 논문에서는 개발된 지반 탐사 UWB 레이더 시스템을 소개하고, UWB 레이더의 특성 및 UWB 기술에 대해 기술하고자 한다.

• ETRI Journal
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• 제29권4호
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• pp.518-520
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• 2007

In this letter, we propose an impulse series for an ultra-wideband-based cognitive radio system which can utilize the spectrum dynamically by controlling the impulse positions and thus reduce the system complexity.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8A호
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• pp.836-846
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• 2007

유비쿼터스 사회가 도래함에 따라 모든 사회가 무선통신과 밀접한 연관성을 가지게 되었다. 하지만 늘어나는 주파수 수요는 주파수 자원의 고갈을 야기하였다. 이와 같이 주파 주파수 자원의 중요성이 부각되어 주파수 공유 기술이 필요하게 되었다. 제안한 Cognitive UWB 시스템은 넓은 주파수 대역을 사용하는 UWB(Ultra Wideband) 기술과 채널 환경을 인지하여 사용하지 않는 비어있는 주파수 대역을 이용하는 CR(Cognitive Radio) 기술이 합해진 기술이다. 본 논문에서는 Cognitive UWB 시스템의 세부 기술을 설명하고 시뮬레이션을 통하여 원하는 마스크를 충족시키고 타 시스템의 간섭을 회피하여 성능향상을 보였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제6권1호
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• pp.76-81
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• 2006

Ultra wideband(UWB) technologies have been developed to exploit a new spectrum resource in substances and to realize ultra-high-speed communication, high precision geo-location, and other applications. The energy of UWB signal is extremely spread from near DC to a few GHz. This means that the interference between conventional narrowband systems and UWB systems is inevitable. However, the interference effects had not previously been studied from UWB wireless systems to conventional wireless systems sharing the frequency bands such as Broadcasting system. This paper experimentally evaluates the interference from two kinds of UWB sources, namely a orthogonal frequency division Multiplex UWB source and an impulse radio UWB source, to a Broadcasting transmission system. The receive power degradations of broadcasting system are presented. From these experimental results, we show that in all practical cases UWB system can coexist 35 m distance in-band broadcasting network.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.274-280
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• 2007

초 광대역 신호는 상대적으로 낮은 주파수에서 매우 넓은 대역폭을 갖는 방사 스펙트럼을 특징으로 하고 있다. 본 논문에서는 잡음과 동일채널간섭 채널에서 M-ary 상관 수신기 구조로 된 초 광대역 시스템의 비트 오율, 패킷 오율, 데이터 처리율 성능을 분석한다. UWB 시스템의 성능을 평가하기 위하여 하나 이상의 펄스 위치 변조 신호로 구성된 UWB 통신 파형을 사용하였다. 본 논문에서 사용된 M-ary PPM 신호는 시스템 성능 해석의 간략화를 위하여 균일하게 상관된 PPM 신호를 정의하였다. 시스템 성능의 해석을 통하여 무선 채널 에러는 처러율 성능을 감소시키며 hybrid ARQ 기법을 통하여 효과적으로 증가시킬 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 성능 개선 기법과 사용된 파라미터를 통하여 초 광대역 시스템의 데이터 처리율 비교를 수행하였다. 성능 평가 과정을 통하여 무선 채널과 hybrid ARQ 기법의 영향을 신호 대 잡음 전력비에 따른 PER 및 처리율을 평가하였다.