본 논문에서 광대역 코드분할 다중접속 무선 중계기에서 간섭제거를 위한 새로운 CMF(Constant Modulus Fourth) 알고리즘을 제안한다. CMF 알고리즘은 고정 계수 알고리즘인 CMA(Constant Modulus Algorithm)를 수정한 것으로서, 스텝 사이즈를 적절하게 조절함에 따라 개선된 성능을 보이게 된다. 제안된 CMF 알고리즘에서 스텝사이즈가 0.35인 경우 수렴상태에서 평균 자승 에러는 기존 CMA 알고리즘보다 약 4 dB정도 더 낮다. 그리고, 평균 자승 에러 -25dB를 기준으로하면 LMS(Least Mean Square)와 NLMS(Normalized Least Mean Square)보다 반복회수가 400~1100번 정도 줄어든다.
이 논문은 CDMA 이동전화 기지국의 통화량(Traffic) 분석을 위한 연구이다. RTD(Round Trip Delay)는 기지국과 이동국 사이의 통화로 구성 소요시간을 계산하는 하나의 개선된 방법이다. RTD 방식을 이용하여 무선통신 구간에서 발생하는 통화로 접속시간을 계산하고, 하나의 기지국(교척교)에서 실험을 실시하여 실제거리와 RTD 값의 차이를 비교 분석하였다. 또한 CDMA 기지국(BTS) Traffic과 중계기(BTS로부터 RF를 직접 분기하여 호를 처리) 사이의 Traffic을 구분하기 위한 하나의 방법으로 RTD 방식을 제안하였고, 이를 확인하기 위해 기지국의 중계기 수신단에 일정한 지연(임의의 Delay) 소자를 삽입하여 모국(BTS)과 자국(중계기)의 수신신호 시간 차이(Gap)에 의한 Traffic 분석 실험을 통해서 그 유효성을 입증하였다.
Recently, wireless repeater with interference rejection has been considered for the next generation repeater. In this paper, adaptive interference rejection module suppressing interference in the 3G band is proposed. A novel adaptive rejection scheme is proposed and it is partially implemented by FPGA devices.
테더링 서비스(Tethering Service)는 인터넷에 연결된 모바일 장비가 스스로 중계기 역할을 하여 주변의 테더링을 사용하는 장비에 인터넷 접속을 가능케 하는 서비스이다. 즉, 별도의 모무선 모뎀 없이 이동전화를 PC나 휴대기기에 연결해 언제 어디서든 무선 인터넷을 이용할 수 있도록 하는 것이다. 이러한 테더링은 방식에 따라 블루투스, USB 케이블 연결, 무선랜 등이 사용되고 있으며, 이용자들은 스마트 단말기에 노트북 PC를 연결하여 인터넷 서비스를 이용한다. 테더링은 최근 OS3.0이 탑재되어 출시된 스마트 단말기에 테더링 기능이 지원되면서 관심이 급증하고 있다. 그러나 이러한 테더링의 확산은 유저들 사이에선 스마트 단말기 해킹 사이트를 통해 무료로 테더링 서비스를 이용할 수 있는 방법들이 유포되고 있으며, 부적절한 접속 방식으로 인해 사용자가 아닌 다른 유저한테 과금이 청구되는 사례도 있다. 테더링 통신 과정 중 거치는 장비들의 정보를 조작, 변조, 삭제 등이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 무선 테더링에서의 상호인증을 통한 안전한 테더링 기법을 제안한다.
통신 시스템에서 수신 성능을 향상시키는 방법으로 MIMO 기술이 활발히 연구되고 있다. 하지만 최근 소형화되어 가는 대부분의 무선 단말기는 사이즈, 비용, 하드웨어의 복잡성 등의 이유로 적용할 수 있는 안테나의 개수에 한계를 가진다. 이에 따라 개발된 협력통신은 단일 안테나를 가지는 다수의 단말기들이 가상의 MIMO 환경을 구현함으로써 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 하지만 협력통신은 다이버시티를 얻기 위해 스펙트럼 효율성을 저하시키며, 이를 극복할 수 있는 방법으로 증분 중계기법을 이용한다. 본 논문에서는 증분 중계기법을 이용하는 다양한 시스템 모델을 고려하며, 고려된 시스템 모델이 최적의 성능을 얻을 수 있는 중계기 위치를 연구한다.
상수도 체계는 크게 생산적인 측면, 유통적인 측면, 하수적인 측면으로 나눌 수 있다. 이중 생산적인 측면과 하수적인 측면은 자동화를 위한 많은 연구가 진행되어 현재 대부분 자동화 되어 있다. 하지만 유통적인 측면은 여러 가지 이유들로 아직까지 그 자동화 정도가 매우 미미한 수준이다. 본 논문에서는 상수도 체계 중 유통적인 측면의 자동화를 위해 가장 핵심이 되는 요소인 유량계의 검침을 유량계 자동검침 중계기를 이용하여 자동화 시킨 다음 유 무선 통신을 통하여 원격지(상수도사업소)에서 일괄 관리할 수 있는 "유량계 자동검침중계기를 이용한 상수도 관리 시스템"를 소개한다.
본 논문에서는 2.3GHz 주파수대역의 휴대무선인터넷 하향 주파수 변환기를 설계 및 제작하였다. 수신기에서 발생할 수 있는 문제점의 최소화 목적으로 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier)를 부가하게 되었다. 또한, 2.3GHz 대역이 75MHz로 하향 과정에서 손실을 최소화하고, 변환 효율을 높이고, 안정적인 특성을 발휘할 수 있도록 우수한 주파수 특성을 가진 소자를 사용하였다. 휴대무선인터넷 중계기는 TDMA(Time Division Multiplexing Access)방식을 사용하기 때문에 RF 스위치가 사용되었다. 제작 사양인, 입력전압 +8V 에서 1.2A의 전류를 소비, 60dB의 이득과 2.5dB 이하의 잡음지수, 입출력 전압정재파비(Voltage Standing Wave Ratio) 1.5이하, 혼변조 왜곡(Inter Modulation Distortion) 60dB 이상을 만족하였다. 환경 조건($-20^{\circ}C{\sim}70^{\circ}C$)에서 장시간의 신뢰성 시험을 통과하여, 제작된 휴대무선인터넷 RF 하향 변환기는 휴대무선인터넷 중계기에 적용 가능하다.
본 논문에서는 미소전력 무선루프식 차량검지기술을 활용하여 무선루프식 차량검지기를 일체로 한 발리스 연구를 진행하였다. 검지정보를 센터까지 수집하기 위한 방법으로 중계기 및 검지정보 수집장치의 무급전(태양광)운영 가능성을 평가하기 위하여 현장시험을 진행하고, 철도환경을 대신하여 차량 회전율 특성이 유사하다고 판단된 12개의 주차장 환경에서 시험 및 분석 하였다. 운영 데이터를 분석한 결과, 현장수집장치로 수집되는 통과차량(열차, 트램 및 일반차량 등) 대수가 200회/일 내외인 경우 미소전력 무선 루프검지기 일체형 발리스를 활용한 차량검지 시스템의 운영이 무급전 무선통신으로 가능할 것으로 추정된다.
Source로부터 송신된 신호는 무선 채널을 통하여 Destination에 전달된다. 하지만 이동하는 Destination이 Source의 Coverage를 벗어난 경우나 비록 Source의 Coverage 내의 음영 지역에 Destination이 존재하는 경우, Destination은 Source로부터 송신된 신호를 수신할 수 없고 통신을 할 수 없게 된다. 따라서 이러한 문제점을 극복하기 위해 중계기가 사용된다. 이와 같이 중계기를 사용하는 시스템을 다중 홉 중계 (Multi-hop Relay) 시스템이라 한다. 그런데 다중 홉 중계 시스템에서는 서로 다른 시스템용 중계기의 Coverage가 겹치는 경우가 발생할 수 있고, 이 부분에 Destination이 존재하는 경우 Destination에는 간섭이 발생한다. 본 논문에서는 다중 홉 중계 시스템에서 발생 할 수 있는 동일 채널 간섭 (CCI : Co-Channel Interference) 제거 방법에 관해 연구하였다. 간섭 제거 방법은 우선 Zero Forcing (ZF) 또는 Minimum Mean Square Error (MMSE) 개념을 적용한 선형 수신기를 이용하여 간섭을 제거한 후, 정렬된 연속간섭제거 (OSIC : Ordered Successive Interference Cancellation) 알고리즘을 이용하여 추가적인 다이버시티 이득을 얻고 간섭 제거 성능을 향상시킨다. 무선 채널은 레일레이 (Rayleigh) 페이딩 채널을 고려하여 모의 실험을 하였으며, 시스템 성능은 비트 오류 확률 (Bit Error Probability) 측면에서 분석되었다.
무선통신 시스템에서 ICS 중계기는 Donor와 Service 사이의 거리를 많이 이격시켜야 높은 격리도를 확보할 수 있는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 음영지역을 해소하여 통화권 영역을 확대하기 위해 높은 격리특성을 갖는 ICS(Interference Cancellation System)중계기 일체형 안테나를 설계하고 제작 및 측정을 통하여 성능을 평가하였다. 대역폭과 이득은 주방사 패치 및 기생 패치의 크기, 스터브 길이 등을 조정하여 구현하였다. 제작된 안테나는 CDMA 이동통신 주파수인 824~894 MHz 대역에서 이득은 3 dBi 이상, 격리도는 -56 dB 이하의 양호한 특성을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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