본 논문은 Eureka-147방식의 DAB수신기의 구현 및 동기 알고리즘을 다룬다. 이를 위해 수신기의 성능 및 규격을 결정하고 이를 만족하는 수신기 설계에 대하여 살펴본다. 특히 DAB는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)을 전송방식으로 사용하여 동기성능이 전체 수신성능에 큰 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 수신기에 적용될 신뢰도 높은 동기알고리즘을 제안한다. 설계된 DAB수신알고리즘을 바탕으로 PC기반의 실시간 수신기가 구현되었고 구현된 수신기는 요구되는 동기오차 및 비트오류율을 만족함을 확인하였다.
선형 증폭단, ADC 그리고 디지털 신호 처리기로 이루어진 디지털 광대역 마이크로파 수신기는 시스템의 감도와 동적 범위로 성능 평가를 해석할 수 있다. 시스템의 감도와 동적 범위는 시스템의 이득, 3차 상호변조적과 ADC 특성으로 결정되어지며 선형 증폭단의 설계 방법 또한 중요한 영향을 미친다. 그리고 수신기로 입력되는 두 신호의 주파수가 인접한 경우 디지털 신호 처리기는 두 신호를 분리할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 증폭단의 이득을 변화시켜 동적 범위를 측정한 다음, 가장 적절한 감도와 동적 범위를 선택할 수 있는 이득 값을 결정하고, 인접한 두 신호의 분리를 위해 고해상도 스펙트럼 추정법을 사용하였다.
본 논문에서는 DDC(Digital Down Convertor)를 가지는 디지털 수신기의 적응 신호처리에 대해 서술하였다. DDC는 NCO(Numerically Controlled Oscillator)와 디지털 LPF(Low Pass Filter)로 구성되어 있으며, 수치적 알고리즘에 의해 수신된 신호를 처리한다. 통과대역 샘플링 기법을 이용한 디지털 수신기의 시뮬레이션 결과를 보여주고 있으며, 수치적으로 처리되는 DDC에 의해 수신된 low IF 신호가 zero IF 신호로 변환되는 것을 확인하였다 또한, 고분해능을 가지는 MUSIC(Multiple Signal Classification) 알고리즘을 이용한 DOA(Direction Of Arrivals) 추정 기법을 기술하고 있다 DOA의 분해능의 정확도가 입력 샘플링 수와 안테나 소자 수에 의존하는 것을 확인하였다
본 논문은 한국형 디지털 TV 방송 규격/sup [1]/을 따르는 디지털 지상파 방송 신호를 수신할 수 있는 DTV 수신기의 구조에 관한 것이다. 국내 방송은 99년 10월 실험 방송이 시작될 예정이며 현재 제한된 지역에서 일부 방송을 하고 있는 상태다. 본 셋트는 8 VSB로 전송되는 디지털 방송신호를 수신할 수 있으며, ATSC 표준/sup [2]/에서 규정한 18가지 영상 포맷을 디코딩하여 화면에 디스플레이 할 수 있다. 특히 고화질 변환기능을 채용해 디지털 방송 활성화 이전에도 아날로그 TV방송, DVD, VCR 등 프로그램을 고화질로 즐길 수 있다. 또한 본 시스템을 구현하기 위해 자사가 개발한 DTV용 칩 셋을 사용하였다.
본 연구는 화재감시용 R형 중계기와 수신기에 일반방송 및 비상방송기능을 추가하여 이를 통합적으로 운영할 수 있도록 한 것이다. 이를 위해 소방용 중계기에 구역별로 스피커를 제어할 수 있는 기능을 부가하고, 화재수신기에는 디지털방식의 초소형으로 제작된 방송앰프를 내장하여 제작하였다. 제작된 시스템은 기존의 방식과 비교하여 장비의 설치공간을 감소시킴과 동시에 간선공사비용을 최소화하여 경제적인 시공이 가능한 것을 확인하였다.
본고에서는 디지털 DBS 방송시스템 기술을 설명하는데 있어 먼저 국제적 추세를 논하고 나서 무궁화호 위성을 위한 디지털 위성방송 시스템에 관한 구조를 송신국, RSMS 및 수신기로 나누어 논한 뒤 디지털 DBS 방송시스템 기술에 대해서는 비디오 기술, 오디오 기술, 데이터 기술, 변조 및 채널 부호기술 및 링크 분석을 중심으로 설명하였으며 마지막으로 디지털 DBS 방송시스템 기술을 향상시키기 위한 방안에 대해서 논하였다.
중국의 디지털 모바일 방송 표준인 CMMB (China Mobile Multimedia Broadcasting)는 기존의 지상파 TV 방송인 Analog 방송과 동일한 주파수 대역 (474MHz ~ 754MHz)을 통해 송출되고 있다. 또한 기존의 Analog 방송의 수신 품질을 위해 디지털 방송의 송출 전력을 기존의 Analog 방송보다 낮게 하여 송출한다. 이러한 현상으로 인해 CMMB 수신기는 CMMB 수신신호와 인접하는 대역에 존재하는 Analog 방송 신호 영향을 받게 된다. 또한 셀의 경계에 있는 지역에서 CMMB 채널이 서로 인접해 있을 경우 수신기는 원하는 CMMB 신호 수신에 영향을 받게 된다. 이러한 인접 채널 간섭 (ACI : Adjacent Channel Interference)으로 인해CMMB 수신 성능에 영향을 미치며 이는 CMMB 수신기의 품질이 저하되는 문제로 이어지게 된다. 본 논문에서는 이러한 인접 채널 간섭현상을 간단하게 제거하기 위해 저주파 대역 통과 필터 (LPF : Low Pass Filter)의 차단 주파수를 조정하여 인접 채널에 의한 간섭을 최소화하였으며 이를 통해 CMMB 수신기의 수신 성능이 11.3dB 향상됨을 실험을 통해 알 수 있었다.
본 논문에서는 디지털 레이더 수신기의 광대역 특성과 선형성을 확보하기 위해 동적 영역 파라미터를 중심으로 RF-수신단을 분석 및 설계하였다. 광대역 특성과 수신기의 동적 영역 개선을 위해 8.8~9.8 GHz의 광대역폭에서 저잡음 증폭기를 잡음원 매칭을 설계하여 잡음 지수를 최소화하였으며, 능동혼합기를 설계를 통한 수신기의 변환 이득 특성을 확보하여 RF-수신단의 선형성을 개선시켰다. 설계된 RF-수신단은 8.8~9.8 GHz의 광대역에서 이득 63 dB, 잡음 지수 1.2 dB을 얻었으며, RF-수신단의 동작영역은 75.8 dB의 특성을 나타내며, X-Band 디지털 레이더 수신기에 응용 가능함을 보였다.
최신의 레이더는 동시에 다양한 다수의 표적을 탐색하고, 추적하며, 외부 재밍신호를 회피할 수 있는 다기능레이더 형태로 발전하고 있다. 이러한 다기능레이더 요구사항을 만족시키기 위해서 레이더 안테나는 실시간 빔조향 뿐만 아니라 동시에 다중 빔을 형성하고, 특정 방향에 대해 수신빔 제거 등 디지털 빔 형성이 가능한 능동위상배열 안테나 형태로 구현된다. 본 논문에서는 디지털 빔 형성이 가능한 부배열 타입 배열안테나의 하드웨어 구현방안에 대해 기술하였다. 또한 배열수신빔 형성시 부엽 준위를 낮추기 위한 안테나 개구면 진폭 가중치 적용방법에 따른 부배열 수신기 설계 방법을 제시하고, 진폭 가중치 적용방법에 따른 G/T 성능을 비교하였다. 또한 설계된 부배열 마다 부배열 수신기 동적 영역에 대해 분석하고, 디지털 빔형성기의 정렬 및 보정에 더 유리한 하드웨어 구현 방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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