한국전자파학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science)

  • 제15권10호
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  • Pages.983-995
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  • 2004
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  • 1226-3133(pISSN)
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  • 2288-226X(eISSN)
한국전자파학회 (The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science)
권호 표지

안정성을 갖는 최소 위상 ARMA 시스템 모델링을 이용한 코히어런트 임펄스 통신 시스템의 광대역 안테나 확산 및 공진 특성 보상 기법

A Compensation Technique for Dispersive and Resonant Wideband Antenna using Stable Minimum-Phase ARMA System Modeling for Coherent Impulse Communication Systems

  • 이원철 (숭실대학교 정보통신전자공학부) ;
  • 박운용 (숭실대학교 정보통신전자공학부)
  • Lee Won-Cheol (Department of Electronic Engineering, Soongsil University) ;
  • Park Woon-Yong (Department of Electronic Engineering, Soongsil University)
  • 발행 : 2004.10.01
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초록

본 논문에서는 비이상적인 임펄스 통신용 광대역 송수신 안테나간의 전달함수에 포함된 확산 및 공진 특성을 보상하기 위한 사전 왜곡 필터 기법에 대해 소개한다. 일반적으로 비이상적인 광대역 안테나의 사용으로부터 발생하는 확산 및 특정 주파수에서의 공진 현상으로 인하여 송신 임펄스 신호의 변형을 가져오며, 이로 인해 이상적인 안테나 사용을 가정 한 참조 신호를 수신단에서 사용할 경우 코히어런트 상관 처리과정상의 이득 축소로 인해 전체 통신 시스템의 성능을 저하시키게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 비이상적인 송수신 안테나간의 전체 전달함수 특성에서 왜곡 특성을 추출하여 이를 구현 가능한 최소위상 특성을 갖는 ARMA(Auto-Regressive Moving Average) 형태로 등가 모델링하고 안정성이 보장된 역 필터, 즉 사전 왜곡 보상 필터를 구축하여 확산 및 공진 특성을 능동적으로 보상하는 기법에 대하여 설명한다. 이와 관련하여 시뮬레이션을 통해 형태가 다른 다이폴 안테나에 대한 사전보상 필터를 송신단에 적용시 임펄스 통신 시스템의 성능이 향상됨을 입증한다.

This paper introduces a pre-compensation filter for compensating dispersive and resonant properties experienced along the usage of non-ideal wideband antennas in impulse communication systems. It has been well blown that the transmitted impulse signal becomes deformed because of dispersive and resonant characteristics. Accordingly, in spite of using ideal template signal at the correlator in coherent receiver, these impairments degrade overall performance attributed to low level of coherence. To overcome this problem this paper exploits a realization technique of pre-compensation filter purposely installed at transmitter whose stability is automatically guaranteed because it has an inversion form of minimum-phase ARMA (Auto-Regressive Moving Average) system. The performance of proposed scheme will be shown in results from computer simulations to verify its affirmative impact on impulse communication system with regarding several distinctively shaped antennas.

키워드

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