• 전자공학회논문지
• /
• 제51권8호
• /
• pp.11-19
• /
• 2014

최근 능동 소나 시스템은 다중 목표물 탐지가 가능하도록 높은 거리 분해능을 얻기 위해 협대역 시스템에서 광대역 시스템으로 발전하고 있다. 하지만, 목표물 탐지 및 파라미터 추정 등의 성능 향상을 위해서는 광대역 신호처리가 요구되며, 이로 인해 연산량의 증가가 불가피하다. 본 논문에서는 hyperbolic frequency modulation (HFM) 펄스를 사용하는 광대역 능동소나 시스템에서 연산량의 증가를 최소화 하면서도 고속으로 목표물의 탐지 및 속도정보 추정을 할 수 있도록, 확장 레플리카를 이용한 광대역 HFM 탐지기 설계 방법을 제안한다. 모의실험을 통해 제안된 방법이 기존의 필터뱅크를 이용한 광대역 소나 탐지기법에 비해 탐지 및 도플러 추정에서 약간의 성능 열화가 있지만, 연산량 측면에서 매우 우수함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제40권9호
• /
• pp.1699-1709
• /
• 2015

고속열차와 같은 이동체는 높은 도플러 주파수 천이가 발생하고, 이에 따라 높은 캐리어 주파수 옵셋이 생겨서 이를 보상하지 않으면 통신 성능의 열화를 가져온다. OFDMA 방식의 다중 단말 접속 방식에서 기지국이 상향링크 주파수 옵셋을 보상하기 위해서 복잡한 하드웨어가 필요하다. 본 논문은 기지국의 부담을 줄이고, 간단하게 주파수 옵셋 추정 및 보상을 하기 위한 방법을 제안한다. 제안한 방법은 주파수 옵셋 보상을 위해 하드웨어로 단말은 추가로 곱셈기 하나만 필요하여, 기지국 직접 보상에 비해서 많은 하드웨어를 감소시킬 수 있다. 제안한 방법은 밀리미터 통신 기반 고속철도 통신 시스템 환경에서 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션을 통해서 제안한 방법이 5G 이동통신의 요구사항인 500 km/h 속도의 높은 도플러 주파수 천이 상황에서도 효과적으로 동작함을 확인 하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제19권1호
• /
• pp.13-19
• /
• 2019

This paper proposes a systematic method for estimating detection performances of a frequency-modulated continuous wave radar using electromagnetic simulations. The proposed systematic method includes a radar system simulator that can obtain range-Doppler images using the electromagnetic (EM) simulations in conjunction with a test setup employed for performance evaluation of multiple targets at different velocities in a traffic environment. This method is then applied for optimizing the half-power beamwidths of the antenna array using an evaluation metric defined to improve the detection strengths for the multiple targets. The optimized antenna has vertical and horizontal half-power beam widths of $10^{\circ}$ and $60^{\circ}$, respectively. The results confirm that that the proposed systematic method is suitable to improve the radar detection performance with the enhanced radar-Doppler images.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.39-46
• /
• 2024

In this paper, we propose an efficient method for estimating the number of people and their locations using multiple IR-UWB radar sensors. Using three IR-UWB radar sensors in the indoor space, the measured signal from the target is processed to remove the clutter using rejection methods. Then, to further remove the clutter and to determine the presence of the human, the time-frequency image representing the micro-Doppler is obtained and classified by a convolutional neural network. Finally, the system finds the number of human objects and estimates each position in a two-dimensional space. In experiments using the measured data, the system successfully estimated the location and number of individuals with a high accuracy ≈ 88.68 %.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제5권6호
• /
• pp.1050-1055
• /
• 2001

본 논문에서는 무선 OFDM(orthogonal frequency division multiplex) 시스템을 위한 2-D PSAM(two-dimensional pilot symbol assisted modulation)의 성능을 분석하였다. 단일 캐리어 PSAM의 분석을 OFDM의 2차원 시간-주파수 격자에 적용 시켰다. 페이딩 추정을 위한 보간 방법에는 오차의 평균전력을 최소화하는 보간 필터를 사용하였으며 이차원 시간-주파수 격자에서 파일럿 심볼 패턴이 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 마지막으로 CP(cyclic prefix)와 도플러 주파수 에 따라 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널 모델에서 OFDM시스템을 위한 2-D PSA-16QAM 성능을 분석하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
• /
• pp.336-340
• /
• 2001

본 논문에서는 무선 OFDM(orthogonal frequency division multiplex) 시스템을 위한 2-D PSAM(two-dimensional pilot symbol assisted modulation)의 성능을 분석하였다. 단일 캐리어 PSAM의 분석을 OFDM의 2차원 시간-주파수 격자에 적용 시켰다. 페이딩 추정을 위한 보간 방법에는 오차의 평균전력을 최소화하는 보간 필터를 사용하였으며 이차원 시간-주파수 격자에서 파일럿 심볼 패턴이 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 마지막으로 CP(cyclic prefix)와 도플러 주파수 에 따라 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널 모델에서 OFDM시스템을 위한 2-D PSA-16QAM 성능을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제32권5C호
• /
• pp.556-564
• /
• 2007

본 논문에서는 다중 채널 레이리 페이딩으로 인하여 발생하는 시변 채널 환경에서 효율적으로 채널을 추적할 수 있는 방식을 제안하였다. 제안된 적응 채널 추적 방식은 채널 변화를 추정하여 채널을 예측할 수 있으며 예측된 채널 응답을 이용하여 주파수 영역에서 다른 안테나로부터 수신되는 간섭 신호를 제거한다. 그 후 AWGN 성분을 줄이기 위하여 시간영역 채널 추정을 수행한다. 제안된 방식의 장점은 매 심벌 마다 채널 추적시 역행렬을 구할 필요가 없다. 시뮬레이션 결과는 기존의 채널 추적 방식보다 시변 채널 환경에서 더 나은 성능을 보였다. 도플러 주파수 300 Hz, BER = 10-3 조건에서 기존의 Li 방식 보다 약 2.5 dB 성능이 개선되었다. 도플러 주파수 600 Hz에서 기존 방식과 제안된 방식의 성능 차이는 더욱 커졌다.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제46권5호
• /
• pp.109-114
• /
• 2009

OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 전송방식은 부 반송파의 직교성을 이용하여 주파수 대역을 효율적으로 사용하고 다중경로 페이딩 환경에서 강인한 특성을 가지고 있다. 그러나 OFDM 시스템에서 주파수 옵셋이 발생하면 부 반송파간의 직교성이 상실되고 서로 간섭을 일으켜 수신 신호의 오류가 증가하게 된다. 본 논문은 기존의 상관 방법을 개선하여 소수배의 옵셋을 예측하는 알고리듬을 제안한다. 제안된 알고리듬은 임의의 주파수 옵셋을 양과 음의 방향으로 인가한다. 그리고 임의의 주파수 옵셋이 있는 신호간의 상관값을 비교하여 소수배 주파수 옵셋을 추정하게 된다. 제안된 알고리듬은 전산 모의 실험에서 성능평가를 하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제33권5C호
• /
• pp.351-360
• /
• 2008

주파수 재사용을 사용하는 셀룰러 시스템에서 단말은 셀 경계로 이동할수록 인접 셀로부터 오는 간섭 신호의 세기가 커지게 되어 낮은 신호 대 간섭 비를 갖게 되고 채널 추정 및 수신 성능이 열화되는 경향을 보인다. 각 셀에 할당된 프리앰블 파일럿이 상호 직교적인 관계이거나 disjoint한 위치에 있는 경우, 각 셀로부터의 채널을 추정하여 이를 간섭 제거에 활용할 수 있다. 도플러 확산에 의한 채널의 시간 변화율이 큰 경우에는 데이터 파일럿의 사용이 필요하나, 다수의 셀로부터 전송되는 데이터 파일럿이 모든 셀에서 동일한 위치에 배치되어 있는 경우, 간섭에 의한 영향으로 채널 추정 성능의 열화를 겪는다. 본 논문에서는 인접 셀 간섭의 영향을 고려한 의사 잡음(pseudonoise: PN) 수열이 적용된 데이터 심볼에서, 간섭 신호로 인한 성능 열화를 줄일 수 있는 채널 추정 방법을 설명하고, 셀 경계 지역에서 수신 신호 검출 성능을 평가한다. 특히 최대비 결합과 셀 간 공간 역다중화 검출 방식에 활용 시, 도플러 주파수와 간섭 신호의 세기에 따른 전송 효율을 산출하여 성능 이득을 정량적으로 제시한다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.38-44
• /
• 2023

STAP(space-time adaptive processing) 알고리즘의 성능은 CUT(cell under test) 내의 간섭에 대한 공분산 행렬 추정의 정확도가 결정적 역할을 한다. STAP 데이터는 일반적으로 많은 배열 소자 및 사용된 다수의 송신 펄스에 의해 결정되는 2차원 데이터 구조를 가지고 있다. 그러므로 공분산 행렬 추정의 정확도를 높이기 위해서는 매우 많은 트레이닝 데이터가 요구된다. 본 논문에서는 수신된 적은 개수의 데이터를 공간주파수-도플러 평면으로 변환한 후 가상의 트레이닝 데이터를 생성하는 알고리즘을 제시한다. 클러터 점유 위치를 이론적으로 유도하며 이에 근거해서 가상 트레이닝 데이터 생성 절차를 제시하고 STAP 시뮬레이션을 통해서 제시된 알고리즘이 STAP 성능을 개선할 수 있음을 보인다.