• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.769-772
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• 2005

This paper describes a low-voltage and low-power channel selection analog front end with continuous-time low pass filters and highly linear programmable-gain amplifier(PGA). The filters were realized as balanced Gm-C biquadratic filters to achieve a low current consumption. High linearity and a constant wide bandwidth are achieved by using a new transconductance(Gm) cell. The PGA has a voltage gain varying from 0 to 65dB, while maintaining a constant bandwidth. A filter tuning circuit that requires an accurate time base but no external components is presented. With a 1-Vrms differential input and output, the filter achieves -85dB THD and a 78dB signal-to-noise ratio. Both the filter and PGA were implemented in a 0.18um 1P6M n-well CMOS process. They consume 3.2mW from a 1.8V power supply and occupy an area of $0.19mm^2$.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권6B호
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• pp.508-516
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• 2006

무선 네트워크 사용자가 폭발적으로 증가하구 서비스 종류들이 다양해짐에 따라 고 전송률 및 사용자의 QoS(Quality of Service) 보장에 대한 요구가 강화되고 있는 현실이다. 본 논문에서는 이를 위한 해결 방안으로 직교 주파수 분할 다원 접속 시스템 상에서 사용자 QoS 요구사항의 만족을 고려한 주파수 자원 할당 기법을 제안한다. 즉, 본 논문에서는 시간 분할 다원 접속 시스템에서 지연에 민감한 사용자의 QoS 만족을 위하여 송신 기지국과 각각의 사용자들 사이의 통계적인 채널 특성과 더불어 사용자마다의 실시간 큐잉 분석을 고려한 M-LWDF(Modified-Largest Weighted Delay First)를 기반 한 자원할당 기반의 RR(Round Robin) 및 K&H(Knopp&Humblet) 결합 스케줄링을 제안하며, 이를 통해 전체적인 시스템의 전송률 향상과 지연에 민감한 서비스를 요구하는 사용자의 QoS를 만족시킬 수 있다는 점을 확인한다. 또한 제안한 기법을 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에 적용하여 최적의 부 캐리어 할당을 통한 사용자 스케쥴링을 수행한다. 본 논문에서 제안된 기법의 성능을 분석하기 위하여 물리계층의 채널 특성으로부터 구해진 실효 링크 계층 용량을 고려하여 모의실험을 수행하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.18-25
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• 1978

반도체 소자에서 생기는 1/f 형의 잡음의 근원이 무엇인가에 대해 지금까지 여러 이론이 나왔다. 그중에도 Mcwhorter's Surface model이 대표적인 이론이었다. 그러나 Hooge는 이론에 반기를 들고 나왔다. Hooge의 이론에 의하면 thermo cell이나 Concentration cell에서의 1/f-형의 잡음이 표면효과(surface effect)가 아니라는 것이다. 본 논문에서는 이 두 대표적인 이론을 종합검토할 수 있는 Langenvin type의 Boltzmann transport equation에 입각하여 새로운 일반이론을 세웠다. 본 논문에서는 N형 채널을 갖고 있는 금속산화물반도체 전계효과 트랜지스터에서 단일준의 Shockley-Read-Hall recombination center에 의한 단락회로에서 드레인의 1/f-형 잡음스펙트럼을 계산하기 위해 시간에 따라 변화하는 양을 포함시키므로써 각 에너지대의 케리어에 대해 준-페르미준위를 정의할 수 없다고 가정했으므로, 1/f-형의 잡음은 다수케리어 효과에 기인한다고 가정했다. 이러한 가정하에서 유도된 1/f-형의 잡음은 금속산화물반도체 전계효과 트랜지스터에서 1/f-형의 잡음에 중요한 요인들을 모두 보여주었다. : 적주파에서 플렛티유를 나타내지 않았고 채널의 면적 A와 드레인 바이어스 전압 V에 비례하고 체널의 길이 L에 반비례한다. 본 논문의 모델에서는 1/f-응답에서 1/f2에 대한 잡음스트럼의 전이주파수와 P-n 합다이오우드의 surfact center에 관계되는 완화시간(relaxation time)에 대응하는 주파수 사이를 구별하여 설명할 수 있었다. 본 논문의 결과에서 1/f-형 잡음스펙트럼은 격자산란이 주원인이 된다. 금속산화물반도체 전계효과 트랜지스터를 살펴보면 격자산란이 주로 표면에서 일어나기 때문에 1/f-형 잡음이 표면효과라고 말할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권5B호
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• pp.871-878
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• 2000

이 논문은 저궤도 이동 위성 통신에서 나타나는 심각한 도플러 천이와 페이딩을 극복하면서 패킷 전송효율을 증가시킬 수 있는 DS/CDMA 시스템의 초기동기기법으로 분할 정합 여파기/참조 여파기 기법을 제안한다. 정합여파기의 정합구간을 분할하는 분할 정합여파기를 이용하여 극심한 도플러 천이를 극복하였으며, 참조여파기를 이용하여 시변하는 간섭과 페이딩에 강인한 초기동기를 이룰 수 있다. 성능분석의 척도로써 평균초기동기시간과 패킷 전송효율을 이용하며, 도플러 천이와 칩당 에너지대 잡음비, 사용자 이동속도, 음영 표준편차, 패킷 프리앰블내 심볼수 등과의 관계를 고찰한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.2519-2523
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• 2003

Ultrasonic sensors are widely used in mobile robot applications to recognize external environments, because they are cheap, easy to use, and robust under varying lighting conditions. In most cases, a single ultrasonic sensor is used to measure the distance to an object based on time-of-flight (TOF) information, whereas multiple sensors are used to recognize the shape of an object, such as a corner, plane, or edge. However, the conventional sequential driving technique involves a long measurement time. This problem can be resolved by pulse coding ultrasonic signals, which allows multi-sensors to be fired simultaneously and adjacent objects to be distinguished. Accordingly, the current presents a new simultaneous coded driving system for an ultrasonic sensor array for object recognition in autonomous mobile robots. The proposed system is designed and implemented using a DSP and FPGA. A micro-controller board is made using a DSP, Polaroid 6500 ranging modules are modified for firing the coded signals, and a 5-channel coded signal generating board is made using a FPGA. To verify the proposed method, experiments were conducted in an environment with overlapping signals, and the flight distances for each sensor were obtained from the received overlapping signals using correlations and conversion to a bipolar PCM-NRZ signal.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제12권3호
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• pp.171-190
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• 2008

With growing applications of wireless video streaming, an efficient video traffic model featuring modern high-compression techniques is more desirable than ever, because the wireless channel bandwidths are ever limited and time-varying. We propose a modeling and analysis method for video traffic by a class of stochastic processes, which we call '$GEO^Y/G/{\infty}$ input processes'. We model video traffic by $GEO^Y/G/{\infty}$ input process with gamma-distributed batch sizes Y and Weibull-like autocorrelation function. Using four real-encoded, full-length video traces including action movies, a drama, and an animation, we evaluate our modeling performance against existing model, transformed-M/G/${\infty}$ input process, which is one of most recently proposed video modeling methods in the literature. Our proposed $GEO^Y/G/{\infty}$ model is observed to consistently provide conservative performance predictions, in terms of packet loss ratio, within acceptable error at various traffic loads of interest in practical multimedia streaming systems, while the existing transformed-M/G/${\infty}$ fails. For real-time implementation of our model, we analyze G/D/1/K queueing systems with $GEO^Y/G/{\infty}$ input process to upper estimate the packet loss probabilities.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.1028-1036
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• 2004

Ultrasonic sensors are widely used in mobile robot applications to recognize external environments by virtue that they are cheap, easy to use, and robust under varying lighting conditions. In most cases, a single ultrasonic sensor is used to measure the distance to an object based on time-of-flight (TOF) information, whereas multiple sensors are used to recognize the shape of an object, such as a comer, plane, or edge. However, the conventional sequential driving technique involves a long measurement time. This problem can be resolved by pulse coding of ultrasonic signals, which allows multi-sensors to be emitted simultaneously and adjacent objects to be distinguished. Accordingly, this paper presents a new simultaneous coded driving system for an ultrasonic sensor array for object recognition in autonomous mobile robots. The proposed system is designed and implemented. A micro-controller unit is implemented using a DSP, Polaroid 6500 ranging modules are modified for firing the coded signals, and a 5-channel coded signal generating board is made using a FPGA. To verify the proposed method, experiments were conducted in an environment with overlapping signals, and the flight distances fur each sensor were obtained from the received overlapping signals using correlations and conversion to a bipolar PCM-NRZ signal.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권5호
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• pp.691-708
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• 2010

An important issue of supporting multi-users with diverse quality-of-service (QoS) requirements over wireless networks is how to optimize the systematic scheduling by intelligently utilizing the available network resource while, at the same time, to meet each communication service QoS requirement. In this work, we study the problem of a variety of communication services over multi-media heterogeneous cognitive OFDM system. We first divide the communication services into two parts. Multimedia applications such as broadband voice transmission and real-time video streaming are very delay-sensitive (DS) and need guaranteed throughput. On the other side, services like file transmission and email service are relatively delay tolerant (DT) so varying-rate transmission is acceptable. Then, we formulate the scheduling as a convex optimization problem, and propose low complexity distributed solutions by jointly considering channel assignment, bit allocation, and power allocation. Unlike prior works that do not care computational complexity. Furthermore, we propose the FAASA (Fairness Assured Adaptive Sub-carrier Allocation) algorithm for both DS and DT users, which is a dynamic sub-carrier allocation algorithm in order to maximize throughput while taking into account fairness. We provide extensive simulation results which demonstrate the effectiveness of our proposed schemes.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권7호
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• pp.27-34
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• 2005

Iterative detection은 additive white Gaussian noise(AWGN) channel의 경우 interleaver들을 포함한 조합유한상태머신(concatenated Finite State Machine)들에 대해 근사적으로 optimal solution에 가깝다는 것이 입증되었습니다. 수신단에서 정확한 채널 상태 정보(perfect channel state information)가 얻어질 수 없는 경우 adaptive Iterative detection이 시간적으로 변하거나 또는 부정확한 채널 변수를 다루기위해 필요합니다. Iterative detection과 adaptive iterative detection대한 기본 building block은 각각 Soft-Input Soft-Output (SISO)와adaptive SISO (A-SISO)입니다. SISO와 A-SISO의 complexity은 state memory나 channel memory에 비례해서 지수적으로 증가합니다. 본 논문에서는 Reduced State SISO (RS-SISO) 알고리즘이 A-SISO의 complexity 감소를 위해 적용되어 fading ISI channel을 통한 serially concatenated CPM의 성능이 adaptive iterative detection을 이용하면 터보 코드 같은 성능을 나타내는 것과 또한 RS-A-SISO system이 큰 iterative detection gain을 가지는 것을 보였습니다. RS-A-SISO 알고리즘에 대한 다양한 design option들의 성능을 평가하였으며 성능과 complexity를 비교하였습니다. 또한 보통 AWGN 채널에서 사용되어지는 density evolution 분석기법이 주파수 선택적인 페이딩 채널에서 RS-A-SISO 시스템에서도 좋은 분석기법임을 보였습니다

• 한국통신학회논문지
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• 제31권2A호
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• pp.154-167
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• 2006

IEEE 802.11 무선랜(Wireless LAN)은 다수의 전송속도(transmission rate)를 지원하고 있으며, 채널 상태에 따라 전송속도를 적응적으로 조절함으로써 시스템 성능을 최대화할 수 있다. 지금까지 많은 종류의 전송속도 조절기법들이 제안되어 왔으나 최근까지 대부분의 상용제품에 구현된 기법은 ARF(Automatic Rate Fallback)라는 간단한 open-loop 전송속도 조절기법이다. 이러한 open-loop 전송속도 조절기법의 가장 큰 문제점은 데이터의 충돌현상(collision effect)을 고려하지 않는다는 것이며, 이로 인해 충돌에 의한 다수의 전송실패가 발생할 경우 시스템 성능이 급격히 낮아진다는 문제점이 있다. 이 논문에서는 CARA(Collision-Aware Rate Adaptation)라는 새로운 전송속도 조절기법을 제안하고 있다. CARA는 송신 단말이 채널에러에 의해 발생한 데이터 전송실패를 충돌에 의해 발생한 것과 구분할 수 있도록 적응적으로 CCA(Clear Channel Assessment)와 RTS/CTS(Request-to-Send/Clear-to-Send) 전송을 사용하는 기법이다. 따라서 기존의 open-loop 전송속도 조절기법과 비교할 때, CARA는 보다 정확하게 현재 채널상태에 적합한 전송속도를 선택할 수 있게 된다. 시뮬레이션을 통한 많은 실험결과들로부터 CARA는 채널상태에 관계없이 다른 기법들보다 월등히 높은 성능을 나타낸다는 것을 알 수 있다.