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

  • 제26권4호
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  • Pages.381-388
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  • 2015
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  • 1226-3133(pISSN)
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  • 2288-226X(eISSN)
한국전자파학회 (The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science)
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TV 유휴대역 응용을 위한 무선 영상전송 시스템

A Wireless Video Streaming System for TV White Space Applications

  • 박형열 (광운대학교 전파공학과) ;
  • 고인창 (서울과학기술대학교 전자IT미디어공학과) ;
  • 박형철 (서울과학기술대학교 전자IT미디어공학과) ;
  • 신현철 (광운대학교 전파공학과)
  • Park, Hyeongyeol (Department of Wireless Communications Engineering, Kwangwoon University) ;
  • Ko, Inchang (Department of Electronic and IT Media Engineering, Seoul National University of Science and Technology) ;
  • Park, Hyungchul (Department of Electronic and IT Media Engineering, Seoul National University of Science and Technology) ;
  • Shin, Hyunchol (Department of Wireless Communications Engineering, Kwangwoon University)
  • 투고 : 2015.01.13
  • 심사 : 2015.03.27
  • 발행 : 2015.04.30
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초록

본 논문에서는 TV 유휴대역에서 가능한 응용서비스중 하나로서, UHF 대역(470~806 MHz)에서 동작하는 무선 영상전송 시스템을 구현하였다. 이 시스템은 RF 송수신기 모듈, 디지털 모뎀, 카메라, 스크린으로 구성된다. RF 송수신기와 디지털 모뎀을 연동하여 VGA급 화질의 카메라 영상을 2.6 인치 LCD 스크린에 표시하는 방식이다. RF 송수신기 구조는 크기와 비용을 줄이기 위해 직접변환 방식을 채택하였다. 성능지표인 Image Leakage를 향상시키기 위하여 PLL의 출력에 3차 하모닉 제거필터를 사용하였으며, DC offset 문제 해결을 위해 DAC 출력노드에 Current steering technique을 이용하여 공통모드 전압을 조절하게 하였다. 또한, 채널대역폭은 국가별 표준을 맞게 6, 7, 8 MHz 중 선택이 가능하다. 출력 파워와 수신감도는 각각 +10 dBm, -82 dBm이다. 디지털모뎀은 Kintex-7급 FPGA에서 구현하였다. QPSK와 512ch OFDM 변조를 기반으로 전송속도는 약 9 Mbps이다. 개발된 송수신 모듈을 이용하여 VGA급 화질을 무선으로 송수신하는데 성공하였다.

In this paper, a wireless video streaming system is designed and implemented for TV white space applications. It consists of a RF transceiver module, a digital modem, a camera, and a LCD screen. A VGA resolution video is captured by a camera, modulated by modem, and transmitted by RF transceiver module, and finally displayed at a destination 2.6-inch LCD screen. The RF transceiver is based on direct-conversion architecture. Image leakage is improved by low pass filtering LO, which successfully covers the TVWS. Also, DC offset problem is solved by current steering techniques which control common mode level at DAC output node. The output power of the transmitter and the minimum sensitivity of the receiver is +10 dBm and -82 dBm, respectively. The channel bandwidth is tunable among 6, 7 and 8 MHz according to regulations and standards. Digital modem is realized in Kintex-7 FPGA. Data rate is 9 Mbps based on QPSK and 512ch OFDM. A VGA video is successfully streamed through the air by using the developed TV white-space RF communication module.

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