• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권7호
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• pp.1-8
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• 2023

An Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) based wireless communication system has drawn wide attention for its high transmission rate and high spectrum efficiency in not only radio but also Underwater Acoustic (UWA) applications. Because of the narrow sub-carrier spacing of OFDM, orthogonality between sub-carriers is easily affected by Doppler effect caused by the movement of transmitter or receiver. Previously, Doppler compensation signal processing algorithm for Desired propagation path was proposed. However, other Doppler shifts caused by delayed Undesired signal arriving from different directions cannot be perfectly compensated. Then Receiver Bit Error Rate (BER) is degraded by Inter-Carrier-Interference (ICI) caused in the case of Multi-path Doppler channel. To mitigate the ICI effect, a modified Delay and Doppler Profiler (mDDP), which estimates not only attenuation, relative delay and Doppler shift but also sampling clock shift of each multi-path component, is proposed. Based on the outputs of mDDP, an ICI canceling multi-tap equalizer is also proposed. Computer simulated performances of one-tap equalizer with the conventional Time domain linear interpolated Channel Transfer Function (CTF) estimator, multi-tap equalizer based on mDDP are compared. According to the simulation results, BER improvement has been observed. Especially, in the condition of 16QAM modulation, transmitting vessel speed of 6m/s, two-path multipath channel with direct path and ocean surface reflection path; more than one order of magnitude BER reduction has been observed at CNR=30dB.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.1179-1185
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• 2005

본 논문에서는 3중 대역 이상의 이동 통신 단말기를 위해 주파수 튜닝이 가능한 새로운 형태의 내장형 안테나를 제안하였다. 설계된 안테나의 동작 주파수 대역은 GSM(880${\~}$960 MHz)/GPS(1,575 $\pm$ 10 MHz)/DCS(1,710${\~}$1,880 MHz)/US-PCS(1,850${\~}$l,990 MHz)/W-CDMA(1,920${\~}$2,170 M/Hz) 대역을 포함한다. 제안된 안테나는 반파장 로디드 라인 구조와 모노폴 구조를 결합한 형태를 띄고 있으며 하나의 단락점과 급전점을 공유한다. 그리고 단락점과 접지면 사이의 집중형 인덕턴스 소자의 값을 조절함으로써 GSM과 GPS대역을 그대로 유지하면서 각각 DCS, US-PCS, W-CDMA대역을 만족시킬 수 있다. 사용된 인덕터 소자의 값은 주파수 튜닝에 따른 이득 저하를 최소화하기 위하여 최대 3.3 nH로 한정하였으며 이에 따른 안테나의 최대 이득은 GSM대역에서 -0.58${\~}$-0.30 dBi, GPS 대역에서 -0.57${\~}$0.43 dBi, DCS/US-PCS/W-CDMA 대역에서 0.38${\~}$l.15 dBi로 측정되었다. 시뮬레이션과 측정을 통해 제안된 안테나가 높은 주파수 대역에서 약 0.77 dB의 이득 변화 폭 내에서 약 240 MHz의 공진 주파수를 효과적으로 조절할 수 있음을 확인하였다.

• 분석과학
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• 제15권2호
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• pp.108-114
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• 2002

고체 시료를 직접 분석하기 위하여 글로우 방전 원자 방출법을 이용한 새로운 장치를 개발하였다. 이 시스템은 기존의 gas-jet boosted nozzle을 개선한 새로운 방전 셀과 Radio-frequency 전원장치를 사용하였다. 기존의 gas-jet boosted nozzle의 경우 재침전이 적고, 시료 손실량이 많아서 낮은 방전 전력에서 저 합금강의 미량 분석에 적합하였다. 하지만 높은 방전 전력을 사용할 경우 시료 손실량이 많아지고, 재석출(redeposition)이 증가함으로 해서 플라스마가 불안정해지는 단점을 지니고 있었다. 기존의 글로우 방전 셀의 경우 방전 전력을 높일 수록 플라스마의 들뜸 온도가 증가하는 경향을 가진다. 이 때문에 높은 방전 전력에서는 플라스마의 온도가 높아져서 극미량 분석이 가능할 수 있지만, 기존의 노즐 부분에 문제점으로 인해 높은 방전 전력으로 분석하기에는 부적합하였다. 이러한 문제점을 modified gas-jet boosted nozzle은 시료 손실량이 같은 방전 전력에서 기존의 가스 제트 흐름노즐에 비하여 감소하지만 높은 방전 전력에서는 플라스마 안정도가 증가하여 극미량 분석이 가능하도록 개선하였다. 본 시스템은 여러 가지 방전에 미치는 실험 변수인 압력과 가스 흐름량 그리고 방전 전력의 변화에 따른 시료 손실 속도와 방출 세기 등의 변화를 측정하여 최적화 하였으며, 표준 시료 Fe합금을 이용하여서 미량 분석을 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.545-551
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• 1998

SSB, VHF 등의 장비로 구성된 무선국의 통신시스템은 지금도 중요한 정보전달의 수단으로 이용되고 있으며, 무선국의 통신권을 확보하기 위하여 산악, 도서등의 원거리에 설치되는 장비는 전용회선을 사용하여 원격제어로 송·수신을 행하고 있다. 그러나 무선국에서 다수의 사용자가 다수의 장비에 임으로 접속하고 운용을 해야하는 환경에서는 ICS(Integrated Communication System:통합통신시스템)의 회선접속 제어기가 요구된다. 본 논문에서는 ICS의 개발을 위하여 ASK(Amplitude Shift Keying) 변조방식에 의한 U(Push To Talk) 제어와 신호의 전송회로를 구성하여 실험하였고, 멀티-프로세싱에 의한 회선접속 제어기를 설계하여 통합 통신운용에 대한 알고리즘을 연구하였다. Keying에 의하여 PTT 신호를 단속하였고 지속되는 PTT 신호에 음성신호를 합성시켜 전송시키는 형태의 ASK 변조방식을 취하여 전송되도록 하였고, 회선접속 제어기는 master와 다수의 slave 프로세서를 멀티-프로세싱의 직렬데이터 전송방식으로 프로세서 상호간에 데이타가 전달되도록 구성하였다. 이에 따른 S/W 는 멀티-프로세싱의 인터럽트기법을 최대한 활용하여 원하는 회선에 정확히 접속되어 통신이 이루어지도록 설계하였다. 따라서 이 연구는 주파수 자원의 고갈과 통신량의 증가에 대한 대책의 일환으로 저비용의 시설로 재래식 장비의 운용 효율을 증대시키는 기술을 개발하는데 목적이 있다.

• Smart Structures and Systems
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• 제6권5_6호
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• pp.481-504
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• 2010

Wireless smart sensor networks (WSSNs) have been proposed by a number of researchers to evaluate the current condition of civil infrastructure, offering improved understanding of dynamic response through dense instrumentation. As focus moves from laboratory testing to full-scale implementation, the need for multi-hop communication to address issues associated with the large size of civil infrastructure and their limited radio power has become apparent. Multi-hop communication protocols allow sensors to cooperate to reliably deliver data between nodes outside of direct communication range. However, application specific requirements, such as high sampling rates, vast amounts of data to be collected, precise internodal synchronization, and reliable communication, are quite challenging to achieve with generic multi-hop communication protocols. This paper proposes two complementary reliable multi-hop communication solutions for monitoring of civil infrastructure. In the first approach, termed herein General Purpose Multi-hop (GPMH), the wide variety of communication patterns involved in structural health monitoring, particularly in decentralized implementations, are acknowledged to develop a flexible and adaptable any-to-any communication protocol. In the second approach, termed herein Single-Sink Multi-hop (SSMH), an efficient many-to-one protocol utilizing all available RF channels is designed to minimize the time required to collect the large amounts of data generated by dense arrays of sensor nodes. Both protocols adopt the Ad-hoc On-demand Distance Vector (AODV) routing protocol, which provides any-to-any routing and multi-cast capability, and supports a broad range of communication patterns. The proposed implementations refine the routing metric by considering the stability of links, exclude functionality unnecessary in mostly-static WSSNs, and integrate a reliable communication layer with the AODV protocol. These customizations have resulted in robust realizations of multi-hop reliable communication that meet the demands of structural health monitoring.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권3호
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• pp.945-964
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• 2014

In this paper, we investigate the performance of Signal to Leakage and Noise Radio (SLNR) based user scheduling in uplink of multi-cell with large-scale antenna system. Large antenna array is desired to improve the performance in future system by providing better beamforming capability. However, some studies have found that the signal channel is 'hardened' (becomes invariant) when the antenna number goes extremely large, which implies that the signal channel aware user scheduling may have no gain at all. With the mathematic tool of order statistics, we analyzed the signal and interference terms of SLNR in a homogeneous multicell network. The derived distribution function of signal and interference shows that the leakage channel's variance is much more influential than the signal channel's variance in large-scale antenna regime. So even though the signal channel is hardened, the SLNR-based scheduling can achieve remarkable multiuser diversity (MUD) gain due to the fluctuation of the uplink leakage channel. By providing the final SINR distribution, we verify that the SLNR-based scheduling can leverage MUD in a better way than the signal channel based scheduling. The Monte Carlo simulations show that the throughput gain of SLNR-based scheduling over signal channel based scheduling is significant.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.5162-5168
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• 2013

광대역통신 시스템에서 사용되는 시간도약 기법은 다중경로 페이딩을 완화시키고, 여러 사용자의 다중 접속기회를 제공하기 위하여 사용된다. 짧은 시간 동안의 펄스를 전송하는 광대역신호의 경우 다중경로 페이딩을 극복하고, 신뢰성 있는 통신을 위하여, 하나의 비트 시간 동안에 동일한 펄스를 반복되게 전송한다. 제안하는 복호화 기법은 다중 사용자 환경에서 두 개 이상의 펄스가 다중경로 페이딩에 의해서 프레임간 혹은 심볼간 간섭을 일으키는 프레임 내에서 시간도약 부호에 따라 결정되는 펄스간의 간격을 이용하여 반복 전송된 신호의 복호화 성능을 개선시키는 기법이다. 모의실험을 통하여, 단일 사용자 환경에서 BER=$10^{-3}$에서 0.5dB 정도의 이득을 얻는 것으로 나타났다. 다중사용자 환경에서도 시간도약 부호의 특성을 이용한 방식의 복호화 성능이 기존 방식에 비하여 우수한 성능을 보이는 것을 확인할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.214-219
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• 2011

본 논문에서는 2.4, 3.5, 5.2 GHz의 대역에 맞추어 스위칭 동작을 하는 다중 대역 저잡음 증폭기를 CMOS 0.18 um 공정을 이용하여 설계하였다. 제안된 회로는 스위칭 트랜지스터를 이용하여 입력단에서는 트랜스 컨덕턴스, 게이트-소스 캐패시턴스를 조정하고, 출력단에서는 캐패시턴스를 조정하는 방식으로 다중 대역 입출력 정합을 이루었다. 제안된 저잡음 증폭기는 각 스위칭 트랜지스터의 동작 상태에 따라 2.4, 3.5, 5.2 GHz 대역에서 제안된 회로는 입출력단에서 각각 14.2, 12, 11 dB의 이득과 3, 2.9, 2.8의 잡음 지수 특성을 갖는다. 다중 대역 저잡음 증폭기는 1.8 V의 공급 전압에 대해서 4.2~5.4 mW의 전력을 소비한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권1C호
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• pp.8-16
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• 2012

현재 고속도로 Tollgate의 단 차선에 성공적으로 시범설치 운영되고 있는 자동 요금 징수 시스템을 다차선에 서비스하기 위해 단거리 전용 통신 중 RF-DSRC 무선 통신 기술을 활용하고자 하였다. 본 논문에서는 RF-DSRC 통신의 기술적인 문제점을 해결하기 위해 데이터 흐름 및 형식을 RFID 통신 기술에 접목한 새로운 SME 알고리즘을 제안하였다. 또한 본 논문에서 제시하는 SME 알고리즘의 평가를 위하여 자동 요금 징수 시스템과 900Mhz RFID를 기반으로 실험을 수행하였다. RFID의 속도별 인식 실험과 RFID 내 정보 인식 정확성 실험 결과로 70Km/h 미만의 속도까지 RFID를 인식하고 90%이상의 인식 정확성을 갖는 것을 알 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1010-1021
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• 1999

본 논문에서는 무선 채널 환경에서 다중접속간섭(MUI: Multi-User Interference)과 나카가미 페이딩에 의한 DS/CDMA GMSK 시스템의 성능을 분석하였다. 고려되는 DS/CDMA GMSK 시스템은 시스템의 성능을 향상시키기 위하여 최대비 합성(MRC) 다이버시티 수선법과 간섭제거기를 사용하였다. 유도한 오율식을 이용하여 DS/CDMA GMSK 시스댐의 성능을 구하여, PN 코드 길이(N), 다중 사용자의 수(K), 다이버시티 가지의 수(L), 비트에너지 대 잡음전력비($E_b/N_0$), 페이딩 지수(m)등을 함수로 하여 그래프로 나타내고 분석 하였다. 분석결과에 의하면 MRC 다이버시티 기법이나 간섭제거 기법을 채용함으로써 큰 폭의 성능 개선을 얻을 수 았었다 또한 MRC 다이버시티와 간섭제거기를 직렬로 채용하면 더 큰 개선을 얻을 수 있었다. 결과적으 로 제안된 시스템 구조는 나카가미 페이딩. 다중접속간섭, 다중경로 채널에서 음성 통신시스댐으로서 적절하 다고 예상된다.