• 한국통신학회논문지
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• 제30권11A호
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• pp.1027-1034
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• 2005

수십 센터미터 이내의 오차를 만족시키는 거리/위치인식 기능 및 저속 데이터 송수신 기능 구현을 주목적으로 발족된 저속 WPAN(LR-WPAN: Low Rate Wireless Personal Area Network)의 표준화 그룹인 IEEE802.15.4a에서는 간단하고 경제적이며 전력 소모가 적은 송수신기 구조를 요구한다. 이에 본 논문에서는 PEWB(Parallel Energy Window Banks)를 이용한 독창적인 비동기 OOK(On-Off Keying) 방식 UWB(Ultra-Wide Band) 송수신기 구조를 제안한다. 또한 무선 다중경로 페이딩 채널 상황을 다소 극복할 수 있게 유연성 있는 운영이 가능한 송수신기 구조를 위해 펄스 및 비트 반복 기법을 사용한다. 제안된 송수신기 구조의 잡음 특성 분석을 위해 chi-square 분포가 적용되며, 반복적 계산을 통해 얻어진 최적임계값을 적용하며 비트오율 성능을 분석한다. 모의실험 결과, 10-5의 비트오율을 얻기 위한 신호대잡음비 및 수신에너지 적분시간은, LOS(Line-Of-Sight) 주거 환경의 경우 15.3dB, 32ns이고, NLOS(Non-Line-Of-Sight) 실외 환경의 경우 16.2dB, 72ns이다. 최소의 비트오율을 얻기 위한 적분에너지 대 전체 수신에너지 비는 약 $86\%$이다.

• 센서학회지
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• 제25권2호
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• pp.131-137
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• 2016

In this study, a multilevel visible light communication (VLC) system based on resistor ladder circuit is designed to transmit medical data. VLC technology is being considered as an alternative wireless communication due to various advantages such as ubiquity, license free operation, low energy consumption, and no radio frequency (RF) radiation characteristics. With VLC even in places where traditional RF communication (e.g., Wi-Fi) is forbidden, significant bio-medical signal including the electrocardiography (ECG) and photoplethysmography (PPG) data can be transmitted. More lives could be saved anywhere by this potential advantage of VLC with a fast emergency response time. A multilevel transmission scheme is adopted to improve the data capacity with keeping simplicity, where data transmission rate can increase by log2m times (m is the number of voltage levels) than that of conventional VLC transmission based on on/off keying. In order to generate multi-amplitudes, resistor ladder circuit, which is a basic principle of digital to analog convertor, is employed, and information is transferred through LED (Light-Emitting Diode) with different voltage level. In the receiver side, multilevel signal is detected by optical receiver including a photo diode. Then, the collected data are analyzed to serve the necessary medical care to the concerned patient.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.742-746
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• 2018

본 연구에서는 온-오프 키잉 변조/복조를 기반으로 데이터의 전송속도를 30MHz 클럭 송신/수신할 수 있는 가시광 통신 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템의 데이터 속도는 발광 다이오드/포토 다이오드 드라이버로 구성된 VLC 채널과 송/수신 플랫폼의 VLC 신호의 전송 및 수신에 대한 기능 시험을 통해 확인할 수 있었다. 그러나, VLC 송/수신 통합모듈에 대한 실험에서는 최대 전송속도가 15MHz로 측정되었다. 따라서, 본 연구에서는 실제 조명으로 사용할 수 있는 출력 15W 이상의 LED 모듈을 이용하여 가시광통신 시스템을 구현할 때 근본적으로 발생할 수 있는 문제점에 대해서 기술하고 개선 방안을 제안한다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제8권4호
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• pp.38-45
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• 1994

본 논문에서는 신호감쇄 및 연집잡음(burst noise)이 존재하는 전력선 반송 채널에서 디지틀 데이터를 복조하기 위한 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 복조기의 설계에 대하여 논한다. 이러한 BPSK 복조기의 실현에 있어서 반송파 동기호로는 소형화 및 안정화가 요구되며, 입력주파수의 변동에 대해서 낮은 위상 오차가 필요하게 된다. 이와 같은 요구조건을 만족하기 위해서 본 논문에서는 반송주파수가 10.4[kHz]이고, 전송속도가 110[bps]인 재변조방식의 BPSK 복조기를 설계 제작하였다. 설계 제작한 반송파 동기회로는 기존의 아날로그 소자로 구성되었던 승산기(multiplier) 및 지연회로를 PLL(Phase Locked Loop) IC로 대치하여 소형화 및 안정성을 확보하였으며, PLL회로 설계시에 주위온도 등을 고려하여 주파수 인입범위를 $\pm$4[kHz], 정상위상오차를 $\pm$60로 설정하였다. 기능시험 결과로부터, BPSK 복조기의 동작기능은 정상상태에서 설계조건에 만족함을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권2호
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• pp.309-314
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• 2012

본 논문에서는 백색 LED를 이용한 수중 가시광 통신 시스템 개발에 대하여 기술하였다. 아날로그 음성 통신 시스템을 위하여 펄스위치변조 방식이 적용되었으며, 디지털 데이터 통신을 위하여 온-오프 키잉 변조 방식이 적용되었다. 시스템은 저가형으로 상용화된 발광소자인 백색 LED와 수광 소자인 실리콘 기반 포토다이오드를 사용하여 근거리 수중통신을 위한 트랜시버를 개발하였으며 가시광 통신의 수중 통신 적용 가능성을 보이고자 하였다. 광 감쇠와 산란 등으로 대기 중에서의 통신에 비하여 수중에서의 통신 성능이 저하되는 결과를 얻었지만 수중통신 채널에 적합한 모뎀 기술이 적용된다면 수중에서 강인한 통신인터페이스를 제공할 수 있을 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권9B호
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• pp.1117-1125
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• 2011

이 논문에서는 LED(Light Emitting Diode) 조명을 이용한 간편한 가시광 통신 시스템을 구현하기 위해, 비 캐리어 NRZ-OOK(non-return to zero on off keying) 변조 방식을 사용하고, 가시광 송신을 위한 발광소자인 $3{\times}3$ 백색 LED 배열과 가시광 수신을 위한 여러 가지 포토다이오드를 사용하여 송수신 소자사이의 거리가 약 2.5m이고, 전체 시스템 속도가 115.2kbps의 전송속도를 가지는 가시광 시스템을 설계하여 구현 한다. 구현된 시스템의 성능분석을 위해 LED 와 포토다이오드 종류, LED 배열 수, 전송속도 따른 최대 송수신 거리를 구하고 여러 가지 구현시스템의 성능을 실험을 통해 분석한다.

• ETRI Journal
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• 제29권3호
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• pp.363-370
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• 2007

In this paper, we propose a flexible turbo decoding algorithm for a high order modulation scheme that uses a standard half-rate turbo decoder designed for binary quadrature phase-shift keying (B/QPSK) modulation. A transformation applied to the incoming I-channel and Q-channel symbols allows the use of an off-the-shelf B/QPSK turbo decoder without any modifications. Iterative codes such as turbo codes process the received symbols recursively to improve performance. As the number of iterations increases, the execution time and power consumption also increase. The proposed algorithm reduces the latency and power consumption by combination of the radix-4, dual-path processing, parallel decoding, and early-stop algorithms. We implement the proposed scheme on a field-programmable gate array and compare its decoding speed with that of a conventional decoder. The results show that the proposed flexible decoding algorithm is 6.4 times faster than the conventional scheme.

• 전자공학회논문지
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• 제50권10호
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• pp.98-104
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• 2013

본 논문에서는 무선 통신 및 근거리 위치 인식이 가능한 WBAN(wireless body area network) 용 UWB(Ultra-wide band) 수신기 회로를 제안한다. UWB 수신기는 에너지 검출 방식의 OOK(on-off keying) 변조가 가능하도록 설계가 되었다. 고속의 sampling 을 하기 위해서 4bit ADC 는 DLL(delay locked loop) 을 이용하여 sub-sampling 기법을 사용하도록 설계되었다. 제안된 UWB 수신기는 CMOS $0.18{\mu}m$ 공정을 이용하여 설계되었으며, 전원 전압 1.8V에서 61mA의 전류를 소모하면서 -85.7dBm의 수신 감도, 42.1dB의 RF front-end 게인, 3.88 dB의 noise figure, 최대 4m 까지의 거리 감지 성능을 가지고 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2006년도 학술대회
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• pp.179-183
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• 2006

현재 WPAN(Wireless Personal Area Network) 전송기술의 하나인 IEEE 802.15.4a의 저속형 UWB(Ultra Wide Band) 기술이 활발하게 연구되어지고 있다. 하지만 IEEE 802.15.4a에서 제시된 WPAN 전송채널의 경우에는 심각한 멀티패스 간섭성분이 존재하여 이에 대한 해결방안이 절실히 요구되어지고 있다. 따라서 본 논문에서는, WPAN환경에서 전송채널의 심각한 멀티패스 성분을 물리계층(Physical layer) 레벨에서 근원적으로 해결하여 높은 QoS(Quality of Service)를 확보하게 해줄 수 있는 단극형 ZCD(are Correlation Duration)확산코드 기반의 Chaotic-OOK (On-Off Keying) 무선통신기술을 제안하고 IEEE 802.15.4a 채널 환경하에서의 모의실험을 통한 성능평가를 통해 제안한 무선통신기술의 유용성을 입증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.677-682
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• 2015

본 논문에서는 일반적인 광시스템에서 항상 존재하는 잡음 및 외부로부터 더해지는 잡음이 광시스템의 수신기의 성능에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 광전송시스템에서 광검출기가 1 이하의 양자효율을 갖는 경우를 고려하여 온-오프 키잉 전송시에 수신기의 수신 감도를 계산하였다. m이 50이상인 경우 표준에러확률을 유지하기 위한 광시스템의 수신기 감도가 300이하로 계산되어 m가 적은 경우에 비해서 저출력 시스템을 구성할 수 있음을 확인할 수 있었다. 그러나 이러한 값도 실제 시스템에서는 큰 부담이 되는 값이므로 보다 저출력 광원을 사용하는 경우를 고려하여 수신단에 전치증폭기를 설치한 경우에 대해서도 고려하였는데, 그림 3에서 보이는 바와 같이 보다 적은 출력을 갖는 광원을 사용해도 무방하다는 결과를 얻을 수 있었다.