• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.668-670
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• 2018

최근 LED를 기반으로 하여 빛에 정보를 실어 무선으로 통신하는 기술인 VLC(Visible Light Communication)이 주목받고 있다. 가시광 통신은 기존 조명 인프라와 주파수 면허가 필요하지 않은 가시광 주파수 대역을 이용하여 기존 무선 통신 시스템과 혼선 가능성이 적다. LED는 백열전등에 비해 전기 절감 효과가 크고, 수은을 사용하지 않아 친환경적이다. 본 논문은 이러한 장점을 고려하여 가시광 통신을 기반으로 한 교통 및 신호 시스템에 대해 연구하였다.

• 센서학회지
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• 제26권3호
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• pp.173-178
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• 2017

In this paper, we newly developed an omnidirectional receiver for visible light communication (VLC). The omnidirectional receiver was composed of a flexible solar cell attached on a cylindrical surface with its axis in vertical direction. The solar cell surface was symmetrical and showed an almost uniform receiving pattern in a horizontal plane. The maximum difference in a receiving pattern was within 7% of its peak value in a horizontal plane. This configuration is very easy to fabricate and useful in constructing wireless sensor networks in which one receiver needs to detect multiple LED signals in different directions.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.560-562
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• 2010

오늘날 LED 조명 시스템은 전력을 적게 소비하고 형광등보다 긴 수명을 가진다. 가시광 통신은 LED 가시광(RGB)을 이용한 무선 통신이다. 본 논문에서는 LED 조명을 이용하여 위치 기반의 실내 내비게이션을 구현하고 지하주차장에서 가시광 통신을 이용하여 주차 가능한 대수와 위치 등의 정보를 안내해 주는 주차안내 시스템을 설계하였다. 우리는 모의실험을 통하여 가시광 무선통신을 이용한 지하주차장에서 주차안내 시스템의 가능성을 알아보았다.

• 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.

• 융합정보논문지
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• 제8권6호
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• pp.243-249
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• 2018

본 논문에서는 가시광 통신시스템의 변조 방식과 각 변조 방식이 Dimming level에 미치는 영향을 분석하고, 지연신호로 인한 왜곡이 미치는 영향에 대해서 연구하였다. 현재 가시광 통신에서 가장 많이 사용되는 변조 방식들은 통신 성능은 증가하나 전체 조명의 밝기를 감소시키는 결과를 나타낸다. 연속적인 Burst Zero Duration이 발생하면 조명 기능이 심각하게 저하된다. 이는 조명뿐만 아니라 전체 시스템의 성능저하 시키게 되며 Flicker 현상을 유발한다. 본 논문에서는 이러한 변조 기술과 조명-통신 성능의 관계를 분석하고, 신호지연으로 인한 왜곡이 발생하였을 경우에 가시광 통신 시스템에 미치는 영향을 연구하였다. 시뮬레이션을 통해 통신-조명성능이 가장 좋은 IPI-OOK의 성능을 분석하고 그에 따른 향후 연구방향을 제안하였다.

• 센서학회지
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• 제27권3호
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• pp.175-181
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• 2018

In this paper, we introduce a new dimming control method in a visible light communication (VLC) system wherein byteinversion is adopted for flicker-free transmission. In the VLC transmitter, the original and the inverted data were sent sequentially and the remnant time in one period was used for the dimming control of the LED light. In the VLC receiver, only the original data was recovered using the gating signal whose width was the same as the length of the original data. In our experiments, the dimming control ranges were measured to be 22%-53%, 11%-76%, and 5%-88% of the CW LED light when the data rates were 9.6, 19.2, and 38.4 kbps, respectively. In this system, we used a 240-Hz sync pulse whose period was 4.16 ms, which was shorter than the maximum flickering time period of 5 ms that is generally considered to be safe. This configuration is very simple and useful in constructing indoor wireless sensor networks using the flicker-free LED lamps with dimming control capability.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.23-30
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• 2014

LED 조명기구로의 전환은 홈네트워크 등에서 단순히 기계적 연동에 의해 전원제어만이 고려되던 조명기구를 조명과 무선통신이 결합된 하나의 IT 컨버전스(Convergence)로 변환시켰고, 그 구체적인 예가 바로 Visible Light Communication(VLC) 즉 가시광 무선통신이다. VLC의 대표적인 응용으로 고정밀의 실내 위치측정을 기반으로 하는 실내 내비게이션 시스템을 들 수 있다. 본 논문에서는 대형 건물에서 주로 사용되는 형광등 타입의 LED 조명기구와 현재 사용자 단말로 가장 흔하게 사용되는 스마트 기기를 실내 내비게이션 시스템의 구성요소로 고려하는 VLC 기반의 스마트 기기를 이용한 실내 내비게이션 시스템을 모델링하고 구현함으로써 VLC 응용개발의 구현성과 스마트 기기와의 융합성 연구를 보다 용이하게 하고자 한다.

• 융합정보논문지
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• 제8권5호
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• pp.153-158
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• 2018

본 논문에서는 가시광 통신시스템에서 조명과 통신의 성능을 동시에 만족하기 위한 Dimming level control 기법을 연구하였다. 일반적으로 가장 많이 사용되는 OOK와 RZ-OOK변조 방식의 경우, 연속적인 Burst Zero Duration이 발생하면 조명 기능이 심각하게 저하된다. 이는 조명뿐만 아니라 시스템 전체의 성능을 열하시키는 원인이 된다. 본 연구를 통해, 기존 시스템의 Dimming level특성을 분석하고, Dimming level을 높이기 위한 기법으로 Illegal Pulse Insertion(IPI) 알고리즘을 제안하였다. 이를 통해, Dimming level을 효과적으로 제어하고 기존 변복조 시스템에서 나타나는 플리커(flicker) 현상과 Dimming level 감소를 해결하여 조명과 통신 양쪽 모두의 QoS를 향상 시킬 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권4호
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• pp.889-891
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• 2017

LED 조명을 활용한 통신인 가시광통신 기술은 IEEE 802.15.7 WG에 의해 정의되었고 활발한 연구가 진행 중이다. 가시광통신은 기존 RF 통신과의 간섭을 회피할 수 있는 장점 뿐 아니라, LOS(Line of Sight) 특성을 활용하여 정확한 측위를 통한 위치기반 서비스를 제공할 수 있어 사용자의 위치를 확인하고 추적하는데 매우 용이하다. 본 논문에서는 LED 조명을 이용한 위치측정에 휴대기기를 쉽게 적용할 수 있도록, UBS 인터페이스를 이용한 가시광통신 송수신기를 구현하였다. 인터넷 프로토콜을 통해 휴대기기의 이동성을 지원했으며 보행 중 조명과 스마트 기기의 높이인 1m 이상에서 $10^{-3}dBm$이하의 BER 성능을 보였다.

• 센서학회지
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• 제24권5호
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• pp.342-347
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• 2015

We introduce an indoor broadcasting system using light-emitting diode (LED) lamps coupled with a 220 V power line. Two couplers connected to the power line constitute a power line communication (PLC) link. The transmission path from an LED lamp to a photodetector forms a visible light communication (VLC) link in free space. When the LED lamp is coupled to the power line, a composite PLC-VLC link is formed, making it possible to transmit a VLC signal beyond line-of-sight. In experiments, a 4 kHz analog signal modulated with a 100 kHz carrier was sent to the power line by a PLC coupler, and LED lamps coupled to the power line detected the signal and radiated it to multiple VLC receivers in the room. This configuration is useful in expanding an indoor VLC sensor network to adjacent rooms or constructing a voice broadcasting system in a building or apartments with existing power lines.