• 전자통신동향분석
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• 제19권5호통권89호
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• pp.87-94
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• 2004

기존의 통신 시스템에 비해 매우 넓은 대역폭을 사용하는 UWB 시스템은 기존의 유선장치를 무선장치로대치할 수 있는 유일한 고속 무선 전송기술로서 가정내 멀티미디어 데이터 전송을 위한 근거리 무선 홈네트워크 기술로 부각되고 있다. 현재 IEEE802.15의 TG3a에서는 UWB 기술을 이용한 고속 WPAN의 물리계층에 대한 표준화가 진행되고 있으며, MBOA에서 주도하고 있는 MB-OFDM 시스템과 Motorola에서 주도하고 있는 DS-UWB 시스템의 2가지 제안서로 압축되어 표준화가 진행되고 있다. 본 논문에서는 현재까지의 표준화 진행 상황 및 양측에서 제안된 UWB 물리계층 표준화 기술 동향에 관하여 살펴본다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.263-264
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• 2008

고속 무선 PAN(Personal Area Networks)기술은 10m 이내의 짧은 거리에서 고속으로 대용량의 데이터를 전송하기 위한 기술로, 최근 무선 USB(Wireless Universal Serial Bus)나 HDTV(High Definition TV)와 같은 광대역 멀티미디어 응용 시장을 겨냥한 연구가 IEEE 802.15.3과 WiMedia를 중심으로 활발히 진행되고 있다. [1] 본 논문에서는 WiMedia Alliance에서 제안한 Distributed Medium Access Control (D-MAC)에서 다수 스트림의 QoS 요구를 만족시키는 신뢰성 있는 전송을 위해 데이터 시간 슬롯을 효율적으로 할당하는 알고리즘에 대해 연구하고자 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.146-153
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• 2008

UWB(Ultra Wide-Band)통신 기술은 매우 짧은 펄스를 사용하기에 정밀한 동기 획득 제어가 필요하다. 고속 W-PAN 응용이나 저속 무선측위 응용 모두를 위해 정확한 UWB 신호의 동기 획득(Signal Acquisition)은 매우 중요하다. 본 논문에서는 UWB 다중경로 채널 환경에서 동기 획득을 위해 두 단계 신호 탐색기법을 이용하여 동기 획득 알고리즘을 제안한다. 첫 번째 단계는 수신된 신호전체 시간을 두고 탐색 구간을 절반으로 나눠 각각 나눠진 창의 전력 값의 합을 비교하여 더 큰 전력 값을 가지는 구간을 다음 탐색 창으로 잡는다. 이러한 과정을 반복하여 다음 탐색 창을 구한다. 비교된 값이 임계값을 넘을 때까지 탐색을 반복한다. 두 번째 단계에서는 첫 번째 단계에서의 구해진 탐색 창을 Fine Search 하기 위하여 Linear 탐색 알고리즘을 적용하여 검색한다. 이 제안 알고리즘을 UWB 다중경로 채널 환경에서 모의실험 결과 병렬 탐색 알고리즘에 비해 고속 동기 획득이 가능하고 SNR의 변화가 심한 환경에 적합한 특성을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권12A호
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• pp.1174-1182
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• 2005

본 논문에서는 고속의 데이터 전송률(110Mbps${\~}$480Mbps)을 갖는 WPAN을 위해 IEEE802.15 TG3a의 표준안 중 하나로 제안된 MB-OFDM(Multi-Band OFDM) 시스템을 위한 새로운 채별 추정 기법을 제안한다. 제안한 추정기법은 타이밍 동기 등을 위해서 제시하고 있는 PS(Packet Synchronization)신호의 상관특성을 사용한 것으로 기존 LS(Least Square) 기반의 채널 추정 방법에 비해 잡음의 영향을 줄일 수 있는 장점이 있으며 채널 추정을 위해 만들어진 CE(Channel Estimation)신호를 사용하지 않아도 되기 때문에 프리엠블로 제시된 심볼의 수를 줄일 수 있는 장점이 있다. 성능분석을 위해 IEEE802.15 TG3a에서 제시하고 있는 S-V 채널하에서 기존의 방법과 제안한 채널추정 방법을 컴퓨터 모의실험 하였으며 그 결과 Eb/N0에서 약 1${\~}$1.5dB 정도의 성능을 향상시킬 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권6호
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• pp.41-52
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• 2005

무선 환경에서는 유선과 달리 다중 경로 페이딩, 간섭, 신호의 감쇠 등으로 발생되는 에러가 존재하고 있으며, 이러한 무선 채널 에러는 네트워크의 성능을 감소시킨다. 특히, ISM 대역에서 동작하는 IEEE 802.15.3은 무선 채널에러에 많이 노출되어 있다. 본 논문은 네트워크의 성능을 감소시키는 채널에러 환경에서 효율적인 비동기 트래픽의 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 디바이스가 요구하는 시간에 비례하여 채널시간(Channel Time Allocation, CTA)를 할당한다. 또한 디바이스간의 채널에러 상황을 인식하여 에러 상황인 디바이스에게 할당되는 CTA를 회수하여 에러를 겪지 않는 다른 디바이스들에게 CTA를 할당함으로써 네트워크의 전송효율을 높인다. 채널에러 상황에서 복구된 디바이스는 디바이스들 간의 공평성을 유지하기 위해 완전보상 또는 점진적 보상을 통해 CTA를 보상 받는다. 시뮬레이션 결과 제안한 알고리즘은 무선 채널에러 환경에서 기존의 SRPT(Shortest Remain Processing Time) 나 RR(Round Robin)방식에서 제공할 수 없었던 디바이스들의 비례적 공평성을 제공할 수 있으며, 네트워크의 높은 전송 효율을 유지한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권9A호
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• pp.837-843
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• 2006

WPAN환경에서 고속 저속 네트워크를 위한 표준 IEEE 802.15.3과 IEEE 802.15.4이 설계되었다. 현재 WPAN 표준에서 제시하는 MAC 프로토콜의 다중 접근 방식은 CSMA방식과 TDMA방식을 분리하여 결합한 방식이다. TDMA부분에서는 PNC(Piconet Coordinator)에 의해 가변적인 길이의 timeslot이 각 station에 할당된다. 그리고 각 timeslot내에는 여러 개의 데이터 패킷이 전송 가능한 multi-frame TDMA구조를 이루고 있다. 하지만 표준에서 정의하는 다중 접근 방식은 VBR (Variable Bit Rate)과 같이 데이터 전송률의 변화가 빈번한 데이터 서비스를 효율적으로 지원하기 어렵다. 이러한 특성의 데이터 트래픽에서는 superframe 내에 많은 수의 idle timeslot을 발생시키므로 시스템의 throughput을 감소시키고 delay를 증가시키게 된다. 본 논문에서는 가상 슬롯 기반의 다중 접근 방식인 VSMA(Virtual Slot Multiple Access)를 제안한다. 제안하는 기법은 multi-frame TDMA의 환경에서 성능을 향상시킬 수 있는 기법으로서 가상 슬롯을 할당 받은 station은 높은 접근 우선 순위를 갖고 그 밖의 station은 낮은 접근 우선 순위를 갖게 하여 채널을 효과적으로 사용할 수 있는 기법이다. 다양한 환경에서의 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안한 기법이 효율적인 채널 사용을 통해서 향상된 성능을 보인다는 것을 증명하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제7권3호
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• pp.139-145
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• 2006

모바일 응용을 실현하는데 있어서 근거리 무선전송과 네트워킹 기술의 중요성은 증가하고 있다. 블루투스와 IEEE 802.11b 표준은 WPAN과 WLAN구축을 위한 가장 일반적으로 사용되고 있는 기술들이다. 본 논문은 잡음과 라이시안 페이딩 환경에서 MC-CDMA/BPSK 시스템과 블루투스 GFSK 신호의 성능을 근거리 무선 채널의 영향에 따라서 분석하였다. 그리고 근거리 무선 채널에서 간섭의 영향에 따른 성능 감쇠에 대하여 분석하였다. 먼저, 잡음 채널에서 MC-CDMA/BPSK 신호와 블루투스 RF 표준에 따른 GFSK 변조 신호의 오율식을 유도하였다. 그리고 유도된 식을 통하여 라이시안 페이딩과 간섭 채널에서 MC-CDMA/BPSK 신호와 블루투스 GFSK 신호의 평균 오율 성능을 계산하였다. 특히, 라이시안 페이딩과 간섭 레벨에 따른 오율 특성을 BER 성능 그림을 통하여 나타내었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.55-64
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• 2013

본 논문에서는 UWB 기술 기반 무선 USB(WUSB) 프로토콜에서, 디바이스들의 이동성으로 인해 발생하는 Private Distributed Reservation Protocol (DRP) 예약 충돌 현상을 분석한다. 그리고 Private DRP 예약 충돌시 발생하는 성능 저하를 감소시키기 위해 Private DRP 릴레이 통신 기술을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 Private DRP 릴레이 통신 프로토콜은 충돌대상 디바이스에게 예약된 자원을 유지할 수 있도록 Direct Link 뿐만 아니라, Private DRP 예약 충돌 시 릴레이 노드를 경유하여 또 다른 Indirect Link 링크를 빠르게 예약할 수 있는 분산적인 자원 예약 프로토콜을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1324-1329
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• 2013

본 논문에서는 WiMedia D-MAC 기술 기반 Wireless USB 프로토콜에서 분산적인 SoQ기반 Wireless USB Channel 자원 할당 방법의 성능을 분석하고, QoS 성능 향상을 위해 릴레이 통신 기술을 적용한 SoQ 릴레이 전송 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 SoQ 릴레이 전송 프로토콜은 Satisfaction of QoS (SoQ) 알고리즘을 각 단말 디바이스 내 WiMedia D-MAC 계층에서 분산적으로 실행하고, 충돌대상 디바이스에게 예약된 QoS 자원을 유지할 수 있도록 Direct Link 뿐만 아니라 릴레이 노드를 경유하여 또 다른 Indirect Link 링크를 예약할 수 있는 자원 예약 프로토콜을 제안한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권2호
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• pp.229-236
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• 2009

WPAN에서는 해상도가 높은 UWB 신호를 사용하여 노드 간의 거리를 추정하고 이로부터 이동노드의 위치를 추정한다. 비동기 거리추정 방식은 고정노드와 이동노드 간에 비동기 상태에서 노드간의 거리를 추정하는 바 각 노드 국부클럭의 주파수 차이에 의한 영향이 심각하다. 고속 UWB에서는 각 노드 국부클럭의 주파수 차이에 의한 영향을 감소시키기 위하여 비동기 TWR 방식을 연속으로 수행하고, 상대주파수 편이 보상방안을 제시하고 있다. 본 논문에서는 고속 UWB의 상대주파수 편이 보상 수식을 완성하고, 이를 적용하는데 대한 문제점을 분석하고, 정확한 주파수편이 보상 방안을 제안한다. 거리추정 방식은 원래의 TWR, 상대주파수 편이 보상 및 정확한 주파수 편이 보상 방식에 의한 TWR에 대하여 시뮬레이션으로 성능을 분석하였다. 상대주파수편이 방식과 정확한 주파수편이 방식은 잡음이 없는 상태에서는 유사한 성능을 나타내었다. 제안된 정확한 주파수 편이 방식은 SNR이 열악한 환경에서 상대주파수 편이 보상 방식보다 정확한 거리를 추정하는 것을 확인하였다.