• 전력전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.358-365
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• 2011

LED는 친환경적 특성, 긴 수명, 우수한 효율 등의 장점이 있어 최근 기존의 백열전등 및 형광등을 대체하는 조명 수단으로 각광받고 있다. 또한, LED는 전기를 빛으로 변환하는 속도가 굉장히 빠른 반도체로 정보의 변조 및 인코딩이 용이하기 때문에 통신 소자로서 활용이 가능하다. 이를 이용하여 기존의 조명 기능을 수행함과 동시에 부가적으로 근거리 무선 통신을 수행하는 것을 가시광 통신 시스템이라 한다. 기존의 전압원 구동 가시광 통신 시스템의 경우, 스위치의 선형 영역 구동으로 인해 전력 변환 효율의 저하 및 발열이 심각하였다. 본 논문에서는 스위치를 스위칭 영역에서 구동시킴으로써 전력 변환 효율과 발열의 획기적인 개선이 가능한 고효율 스위칭 방식의 LED 드라이버를 제안한다. 또한 3MHz 무선 오디오 통신 시스템에 제안된 20W급 LED 드라이버를 적용하여 그 타당성을 검증한다.

• 산업융합연구
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• 제22권2호
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• pp.55-62
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• 2024

가시광을 이용하여 정보를 전송하는 가시광통신은 초고속, 초지연, 초연결등의 장점이 있어 6G 통신을 보완하기 위한 하나의 방안으로 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 가시광통신에서 RGB 혼합비율에 의하여 발생하는 성능 열화를 극복하기 위한 연구를 진행하였다. LED 조명을 이용한 가시광통신 시스템은 조명의 역할이 중요한 기능으로 통신을 위해 사용할 경우 RGB 혼합 비율에 따른 성능 차이는 필연적으로 발생한다. 특히, 일정 기준 이하의 빛의 강도를 갖는 경우 시스템 전체의 성능을 열화시키는 문제가 발생한다. 이 연구에서는 RGB 3개의 채널 중 혼합 비율의 차이로 발생하는 통신 시스템에서 일정 성능 이하가 발생할 때, 최고의 성능을 보이는 LED를 제외하고 나머지 2개의 신호를 STBC(Space-Time Block Coding)으로 전송하여 통신의 품질을 보장하는 하이브리드 시스템에 대해서 연구를 진행하였다. 제안 시스템의 성능을 검증하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였고, 제안 시스템의 성능이 기존 시스템과 비교하여 향상된 것을 볼 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.219-226
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• 2021

LED-to-LED VLC(: Visible Light Communications) 기술은 기존의 VLC 기술과 달리 송신부와 수신부를 모두 LED로 사용한 기술이다. 본 논문에서는 Micro LED를 송신부로 사용한 Micro LED-to-LED VLC 기술을 연구하였다. Red, Yellow, Green, Blue, White 색상의 송/수신부 LED에 따라 통신 시스템의 상승 시간과 신호 대 잡음비를 측정하여 채널 용량을 비교하였다. 본 실험 결과에 따르면, 송신부 Micro LED가 Blue이고 수신부 LED가 Green일 때에 통신 시스템 중에서 가장 좋은 결과인 125 kbps의 채널 용량을 갖는 것을 확인하였다. 또한, OFDM(: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호를 사용하여 비트 에러율을 확인한 결과, 250 kbps까지는 통신이 가능함을 실험적으로 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권5호
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• pp.1-6
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• 2011

LED(Light Emitting Diode) 소자는 현대 기술의 발달로 형광등이나 전구보다 수명이 길고 전력소모가 작으며 제어가 쉽다는 장점을 가지고 있다. 이러한 이유로 LED 소자를 이용한 조명이 많이 사용되고 있다. 최근 LED 소자의 고속응답특성을 이용한 통신기법인 가시광통신(Visible Light Communication, 이하 VLC)이 주목받기 시작하였다. VLC의 경우 전파를 사용하지 않아 주파수 할당이 필요가 없으며, 데이터전송에 ISM(Industrial Scientific Medical band)과 같은 간섭 또한 존재하지 않는다. 그렇기 때문에 VLC에 관한 연구 결과가 많이 나오고 있다. 본 논문에서는 기존의 LED 조명을 사용한 VLC와 수중환경에서의 VLC에 대한 survey를 진행하고 활용방법을 살펴보았다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.44-49
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• 2013

LED 통신은 LED(Light Emitting Diode)에서 나오는 가시광선을 이용해 정보를 전송하는 무선통신기술로 RF(Radio Frequency) 통신의 문제점인 주파수 할당, 인체 내 유해성, 보안의 취약성, 전자기기 간 간섭 등을 극복할 수 있는 기술이다. LED를 이용하여 조명과 통신을 동시에 사용할 수 있는 융합 기술로 유비쿼터스 환경에 적합하다. 본 논문에서는 LED, PD(Photodiode) 및 MCU(Micro Controller Unit)를 이용한 LED 통신 시스템의 데이터 전송 알고리즘을 개발하였고 구현하는 과정을 소개한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.571-579
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• 2019

가시광통신은 조명과 통신을 동시에 수행하므로, 데이터 전송과정에서 광전력의 변동으로 인하여 발생하는 플리커를 방지함과 동시에 조명제어 기능을 갖추는 것이 중요하다. 본 논문에서는 플리커를 방지하고 조명제어를 위하여 맨체스터코드를 사용하였다. 송신부에서는 맨체스터코드의 듀티율을 사용하여 LED의 조명을 제어하였고, 수신부에서는 RC-고역통과필터의 가장자리 스파이크 신호를 사용하여 인접된 잡음광을 차단하고 맨체스터코드를 복구하였다. 실험에서 LED 빛은 플리커가 없는 상태를 유지하였고, 맨체스터코드의 듀티율을 변경함으로써 평균 광전력을 CW LED 광의 약 8~68 % 의 범위에서 제어하였다.

• 센서학회지
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• 제21권6호
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• pp.429-433
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• 2012

In this paper, we reduced the optical noise interference in a visible light communication system using two color LEDs. In the transmitter, the original and the inverted signals of the transmitted data modulated a red LED and a blue LED, respectively. In the receiver, a differential detector which is composed of two photodetectors and an optical red filter detected the mixed signal radiated from the two LEDs. In an environment that the optical noise from a fluorescent lamp exists, the signal-to-noise ratio in this system was improved by about 20dB compared to that in the conventional system which uses a single LED and a single photodetector.

• 센서학회지
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• 제27권3호
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• pp.143-149
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• 2018

In this paper, we introduce an edge-spike modulation method for visible light communication (VLC). This method is effective in preventing LED flicker and 120 Hz noise interference in base-band VLC. In the VLC transmitter, edge-spikes are generated by passing the digital data through a simple RC-high pass filter (HPF). The LED modulation of the edge-spikes does not change the average power of the LED light; thus it prevents LED flicker. In the VLC receiver, the 120 Hz noise from other lighting lamps is easily eliminated by RC-HPF, while the edge-spike signal is detected normally. In our experiment, the message of an air-quality sensor was successfully transmitted using edge-spike modulation. This structure is useful in constructing, e.g., wireless gas monitoring sensor systems to warn and prevent harmful gas leakage accidents in buildings using LED light.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.59-64
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• 2012

LED 기반 가시광 통신 시스템은 RF통신과 달리 인체에 무해하며, 주파수 허가를 받을 필요가 없고, 주파수 간섭이 없으며, 넓은 가시광 대역을 사용할 수 있는 시스템이다. 또한 물리적 보안 기능을 제공하며, 고속 멀티미디어 데이터 전송이 가능한 장점을 지니고 있어 본 논문에서 가시광 통신 단말기를 구현하기 위한 적합한 변조기법을 제시하였고 구현하였다.

• 센서학회지
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• 제20권6호
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• pp.412-419
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• 2011

In this paper, we used the inter-bit noise detection method in order to reduce the effects of noise light in a visible light identification system that uses a visible LED as a carrier source. A visible light identification system consists of a reader and a transponder. When the enable signal from the reader is detected, the transponder encodes the response data in RZ(Return-to-Zero) bit stream and sends response signal by modulating a visible LED. The reader detects the response signal mixed with noise light, samples the noise voltage in each blank low time between data bits of the RZ signal, and recovers the original data by subtracting the sampled noise from the received signal. In experiments, we improved the signal-to-noise ratio by 20dB using the inter-bit noise detection method.