• 한국전자파학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.22-34
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• 1997

저궤도 이동위성 통신시스템의 선호열화는 주로 페이딩 및 도플러 시프트에 기인하므로 이로 인한 신호의 열화 해석 및 이의 보상기볍이 중요하다. 도플러 시프트 보상기로서 블록 복조기는 시간 변화의 도플러 시프트 보상에는 유용하지만 그 보상 능력이 32 ksymbols/ s QAM (또는 QPSK) 선호 전송에 있어서 수백 Hz 정도밖에 되지 않는다. 따라서 본 논문에서는 먼저 페이딩과 도플러 시프트에 기인하는 QAM 신호열화를 분석한 후, 보상기로서 기존의 파일룻 신호를 이용한 페이딩 보상기의 이용과 새로운 도플러 시프트 보상기를 제안하여 그 성능을 분석하였다. 그 결과 제안된 보상기는 수 kHz 이상의 도플러 시프트를 보상할 수 있으며, 기존의 파일롯 신호를 이용한 페이딩 보상기는 레일리 페이딩 뿐만 아니라 강한 라이시안 페이딩 ($K{\leq}10 dB$) 보상회로로서 유용하다는 것을 알 수 있었다. 더욱이 등이득 다이버시티를 이용함으로써 보상기로 완전히 보상할 수 없는 강한 페이딩 및 도플라 시프트하에서도 시스템 성능을 상당히 개선할 수 있었다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.35-40
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• 2012

한국형 고속철도인 KTX가 2004년 개통된 이후, 우리나라에서도 철도의 이용도가 급증했다. 개선되는 철도 기술과 함께, 예전에 비해 열차의 속도 또한 빠르게 발전하였다. 그러나 이러한 열차속도의 발전은 철도 통신에 있어서 열차 속도 증가로 인한 도플러 효과와 이에 대한 보상이라는 새로운 이슈를 제기하였다. 이러한 도플러 효과는 통신하는 대상의 속도에 따라 주파수 변이를 일으키며, 이는 신호의 왜곡으로 이어져, 통신성능에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 이러한 도플러 효과에 대한 문제는 철도 무선 통신에 있어서, 반드시 해결해야 할 문제이다. 본 논문에서는 앞으로 발생할 고속의 철도 통신에서 발생하는 도플러 효과와 발생하는 도플러 효과에 대한 보상기법 및 이에 대한 모의실험 결과를 소개하고자 한다.

• 한국음향학회지
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• 제41권2호
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• pp.166-173
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• 2022

본 논문에서는 수중 음향통신에서 데이터 복구를 위한 위상고정루프와 결합된 등화기의 성능을 분석하였다. 도플러 주파수가 존재하는 채널환경에서는 등화기 동작만으로는 데이터 복구가 어렵다. 도플러 주파수를 복구하기 위해 등화기는 위상고정루프를 결합하여 사용한다. 등화기와 위상고정루프는 각각 채널의 다중경로와 도플러 주파수를 보상하면서 맞물려 동작하게 된다. 또한, 고속 푸리에 변환을 통해 얻은 초기 주파수 오차를 보상하면, 위상고정루프와 결합된 등화기의 수렴속도를 향상시킬 수 있다. 성능 검증을 위해 호수실험과 해상실험을 진행하였다. 결과적으로, 도플러 주파수의 보상 유무와 상관없이 위상고정루프와 결합된 등화기는 프리엠블 구간에서 충분히 수렴하며, 랜덤 데이터 구간에서 비트오류는 발생하지 않았다. 그러나, 도플러 주파수의 보상을 통해 등화기의 수렴 속도를 2배 이상 증가시킬 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권1B호
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• pp.90-98
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• 2002

WCDMA 시스템에서 동기 검파는 시스템의 용량을 증가시키기 위한 중요한 기술이다. WCDMA 시스템에서 동기 검파를 구현하기 위해서는 전송 채널의 페이딩을 보상하기 위한 정확한 채널 추정 알고리즘이 필요하다. 차세대 이동 통신 시스템에서는 높은 반송파 주파수를 사용하며, 고속으로 움직이는 이동체를 위한 서비스를 제공해야 하므로, 신호에 작용하는 도플러 주파수는 신호를 감쇄시키며 채널 추정의 성능을 떨어뜨리게 된다. 따라서 본 논문에서는 이동 통신 채널에서 발생하는 도플러 효과에 의한 채널 페이딩을 보상하기 위한 방법으로 early-late 도플러 보상 기법을 이용한 채널 추정 알고리즘을 제안한다. Early-late 도플러 보상을 이용한 채널 추정 기법을 사용하는 경우에는 신호의 Eb/No 값이 일정 임계치 이상으로만 전송이 되면 채널 추정의 성능이 기존의 방식에 비하여 탁월하게 개선되는 것을 볼 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제35권5호
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• pp.331-339
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• 2016

본 논문은 음선 기반 블라인드 디컨볼루션을 이용하여 송 수신기의 상대적인 이동으로 인한 도플러 편이가 존재하는 수중 음향 채널 환경에서의 송신 신호 및 채널 임펄스 응답 추정에 대한 방법을 제시한다. 도플러 편이가 존재하는 수중 채널 환경에서 m시퀀스와 같은 도플러 효과에 민감한 탐침 신호를 사용할 경우, 도플러 왜곡에 의한 수신 신호와의 낮은 상관도에 의해 정합 필터 처리만으로는 채널 임펄스 응답 추정에 어려움이 따른다. 본 연구에서는 음선기반 블라인드 디컨볼루션을 이용하여 도플러 편이가 포함되어 있는 송신 신호의 위상을 추정한 후, 이를 수신 신호에 보상함으로써 도플러 편이가 보상된 채널 임펄스 응답 추정에 대한 방법을 제안한다. 해상실험을 통해 측정된 수신 데이터에 대하여 정합 필터만으로는 채널 임펄스 응답 추정이 어려운 반면 제안된 방법을 통한 채널 임펄스 응답 추정 시, 음선 모델에서 예측된 전달경로와 유사한 특성을 보여주는 것을 확인하였다. 또한 산란 함수를 통해 추정된 도플러를 보상한 송신 신호에 비해 음선 기반 블라인드 디컨볼루션을 이용하여 복원한 송신 신호가 더 우수한 도플러 보상효과를 나타낸다.

• 한국음향학회지
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• 제17권8호
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• pp.25-33
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• 1998

본 논문에서는 한 쌍의 센서를 이용하여 미지의 수중 음향 신호의 시간지연의 차 (Time Delay Difference)를 추정하고 탐지하는 알고리즘을 다루고 있다. 전형적인 시간지연 차의 최적화 추정 기법은 두 신호의 상관관계(Cross Correlation)에 의한 ML(Maximum likelihood)추정으로 구할 수 있지만, 실제 수중 음향 환경 하에서 시간 지연뿐만 아니라 표 적의 이동에 의하여 발생하는 도플러 효과로 신호의 주파수도 변하게 된다. 이러한 신호 주 파수의 올바른 고려 없이 단순히 두 신호의 시간지연만을 추정하는 방법은 불가피한 에러를 생성하게 된다. 본 논문에서는 시시각각 변하는 시간지연의 차를 구하기 위한 준 최적화 기 법인 확률분포 함수의 Recursive Filter에 시간 지연 차와 도플러효과의 2차원 확률분포 함 수를 적용한 추정 알고리즘을 제안한다. 관측된 신호의 리샘플링(Resampling)을 통하여 도 플러 효과를 보상한 후 2차원 Conditional likelihood를 구하고 Projection과 Correction 과정 을 통하여 시간지연과 도플러 효과에 대한 사후확률을 구한다. 그리고 이러한 알고리즘을 가상 시나리오에 대한 모의실험을 통하여 평가한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.166-176
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• 2000

본 논문에서는 이동위성 통신시스댐의 신호열화는 주로 페이딩 및 도플러 천이에 기인하므로 이로 인한 신호 의 열화 해석 및 이의 보상 기법이 중요하다 저궤도위성통선시스댐에서 도플러효과에 의한 수선선호의 주파수 지연이 크고 시간적인 변동에 있어서 그의 복조가 대단히 곤란하다. 따라서 본 논문에서는 적용 칼만 펼터를 이용한 2단의 자동 주파수 제어(AFC)를 제안한다. 2단의(coarse와 fine) 추정에 의해 주파수 추적범위를 심볼율을 초월한 경우까지 확장하는 것이 가능하다. 더욱이 이의 칼만 필 터 AFC는 주파수 지연의 시간변화와 추정에도 유효하다. 그 결과 제안된 보상기는 수 KHz 이상의 도플러 천이 를 보상할 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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• pp.26-29
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• 1998

비정치제도 위성통신링크에서는 지표상의 단말기, 지구국 등에 대한 상대적인 위성의 빠른 이동으로 인하여 도플러천이가 발생하며, 이는 이동위성통신 시스템 수신단의 성능을 약화시킨다. 본 논문은 비정지궤도 위성을 이용하는 통신링크 상에서 발생하는 도플러천이의 특성을 분석한다. 분석된 결과는 도플러천이에 대한 시뮬레이션 모델과 보상 알고리즘의 개발에 활용활 수 있을 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12B호
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• pp.1244-1250
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• 2010

본 논문에서는 고속으로 이동하는 표적을 탐지 및 레인징하기 위해서 높은 PRF(Pulse repetition frequency)로 동작하는 레이더의 신호처리 알고리즘을 제시한다. 제시된 방법은 준주기성(quasi-periodic) 펄스열을 사용하므로써 이동표적의 도플러 정보를 추정하고 이를 보상해서 코히어런트하게 레인지 프로세싱 하는 것으로 기존 방식과는 달리 도플러 프로세싱이 레인지 프로세싱에 선행되며 이를 통해서 SNR이 낮은 잡음 환경에서도 표적 탐지 및 레인징이 가능함을 보인다. 제시된 알고리즘을 수학적으로 유도하고 디지털 신호처리를 위한 도플러/레인징 샘플링 조건, 프로세싱 시간 및 도플러 오차가 성능에 미치는 영향에 대해 기술하고 시뮬레이션을 통해서 이를 검증한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1047-1056
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• 2007

기본적으로 초음파 영상 시스템은 반사 계수를 보는 B-모드와 혈류의 속도를 구하는 도플러 영상 모드를 구비하고 있다. 본 논문에서는 도플러 영상 모드에서 혈류의 속도를 나타내는 도플러 주파수가 펄스반복주파수의 1/2을 초과하는 경우 발생하는 에일리어싱 현상을 검출해 보상하는 새로운 방법을 제시하고 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 타당성을 보여준다. 본 논문에서 제안하는 방법은 추정 가능한 도플러 주파수를 확장시켜 줄 뿐만 아니라 잡음에 대해서도 강인한 특성을 가진다. 시뮬레이션 결과 신호 대 잡음비가 약 20dB로 낮은 경우에도 에일리어싱을 제대로 보상할 수 있음을 알 수 있었다.