• 제목/요약/키워드: 비선형 변조

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2차 고조파 신호를 이용한 극 함수 발생기를 갖는 셀룰라 밴드용 전치 왜곡 선형화기 설계 (The Design of Predistortion Linearizer with Polar Function Generator for Cellular Band Using Even Order Harmonic Signals)

  • 김일규;전기경;김영;권상근;윤영철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.1050-1057
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    • 2006
  • 본 논문은 주 신호에서 추출한 2차 고조파 신호를 극 함수 형태로 만들어 주 신호와 진폭 변조를 시키는 새로운 방식의 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 이 선형화기는 2차 고조파 신호의 동 위상과 직각 위상 신호 결합으로 만들어진 극 함수 발생기와 주 경로의 진폭 변조기로 구성되어 있다. 극 함수 발생기 신호와 주 신호가 진폭 변조되어 .만들어진 전치 왜곡 3차 혼변조 신호는 전력 증폭기의 비선형 특성을 개선시킬 수 있으며, 셀룰라 기지국 송신 대역$(869{\sim}894MHz)$의 증폭기를 제작하여 증폭기 비선형 특성을 확인하였다. 반송파 2톤 신호를 인가하였을 때, 주파수 간격이 1 MHz에서 전력 증폭기의 3차 혼변조는 22.5 dB 이상 개선되었고, CDMA-IS95 1FA의 경우에는 이격 지점 885 kHz에서의 인접 채널 전력비(ACPR)는 8.4 dB 이상 개선됨을 확인하였다.

비선형 채널에서 임의의 2차원 변조 신호의 SER 분석 (SER Analysis of Arbitrary Two-Dimensional Signaling over Nonlinear AWGN Channels)

  • 이재윤;윤동원;조경국
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권7A호
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    • pp.738-745
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    • 2007
  • 본 논문에서는 비선형 특성을 갖는 고출력 증폭기(high power amplifier : HPA) 및 I/Q 진폭/위상 불균형과 위상 오류를 갖는 비이상적인 수신기가 고려된 APSK 뿐만 아니라 임의의 2차원 신호를 갖는 변조방식에 대한 오류 확률 표현을 유도하고, 그 표현의 수치적 결과로부터 비선형 특성 및 비 이상적인 특성이 오류 확률에 미치는 영향을 분석한다. HPA의 모델로는 가장 많이 사용되는 Saleh 모델을 적용하며, 한 신호점에서의 오류 확률 분석을 2차원 결합 가우시안 Q함수(2-dimensional joint Gaussian Q-function)의 표현으로 간편히 할 수 있는 방법을 통하여 정확한 오류 확률의 유도 및 분석을 수행한다.

FMCW 레이저 거리 측정기의 비선형성 보정 방법 (Nonlinearity Correction Method in FMCW Laser Range Finder)

  • 정수용;이성로;정민아;박창수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권4호
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    • pp.351-358
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    • 2013
  • 본 논문에서는 연속파 주파수 변조(FMCW) 레이저 거리 측정기에서 주파수 변화의 비선형성을 보정하는 기술을 제안하였다. FMCW 기반의 레이저 거리측정기는 높은 거리 분해능을 위해 주파수 변화의 선형성이 요구되며, 비선형성이 존재할 경우 비트 신호의 주파수가 일정하지 않아 거리 측정 성능에 심각한 영향을 미치게 된다. 하지만 일반적으로 주파수 변조를 위해 사용하는 VCO(Voltage Controlled Oscillator)의 출력은 비선형적인 특성을 가지게 된다. 이와 같은 주파수 변화의 비선형성을 보정하기 위하여 본 논문에서는 보조 딜레이 구조를 사용하였다. 보조 딜레이 구조에서 생성되는 신호는 거리 정보를 가진 비트 신호와 동일한 변화율을 가지며, ADC(Analog to Digital Converter)의 Trigger 신호로 사용된다. 즉, 비트 신호의 주파수와 동일한 변화율을 가지는 신호를 Trigger로 사용하여 비트 신호를 샘플링 함으로 비선형성이 보정되어 일정한 비트 주파수를 얻을 수 있고, 따라서 정확한 거리 측정을 할 수 있게 된다. 이에 대한 성능을 검증하기 위해 실험을 수행하여 그 결과를 제시하였다. 제안한 방식에 의해 비성형성으로 인한 FMCW 레이저 거리 측정기의 측정 오차를 개선하여 시스템의 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

비선형 간섭계를 이용한 광 코드 분할 다중 접속 부호기와 복호기 (Nonlinear fiber optic CDMA coder and decoder)

  • 정제명
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권1호
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    • pp.53-59
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    • 2000
  • 방송 네트워크 또는 근거리 통신망에서 사용 가능한 비선형 간섭계를 이용한 광 부호 분할 다중 접속 (Optical Code division multiple access) 방식의 통신을 위한 부호기와 복호기를 제안하였다. 제안된 부호기와 복호기의 동작 원리는 광섬유 간섭계 내에서 두 개의 광신호가 같이 진행할 때 생기는 비선형 효과인 교차 위상 변조(cross phase modulation)에 기초를 두고 있으며, 교차 위상 변조를 통해 WDM 결합기 위치 배열에 따라 임의의 광 펄스-시퀀스를 생성(generation)하고 상관(correlation)할 수 있다. 이러한 기본 동작 원리를 보이기 위해 기존의 레이저 및 광섬유로 구성되는 Sagnac 간섭계를 이요해서 기초 실험을 하였다. 실험 결과에서 상관된 출력 값은 예상한 바와 같이 Incoherent 파워 중첩이 아니라 상관된 위상 값의 $sin^2$으로 중앙 첨두치 대 부엽의 위상 비는 2:1이나 출력 값은 3:1이었다.

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전치왜곡을 이용한 OFDM 가시광통신 시스템의 성능개선에 관한 연구 (A Study on the Performance Enhancement of OFDM-Based VLC System by Using Predistortion)

  • 이대천;최경묵;박영일
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권6A호
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    • pp.587-591
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    • 2011
  • OFDM 변조 방식을 VLC에 사용하는데 있어서 LED의 비선형성은 성능의 저하에 큰 영향을 미친다. 이를 보상하기 위해 전치왜곡을 적용함으로써 LED 출력의 선형성을 보장한다면 큰 변조신호를 LED에 가할 수 었으며, 결과적으로 VLC의 성능을 향상시킬 것이다. 본 논문에서는 LED의 비선형성을 주기적으로 측정한 결과를 이용하여 전치왜곡 함수를 찾고, 또 이를 적용하여 QAM 기반 OFDM 전송시험을 한 결과를 설명한다.

지능형 디지털 재설계를 이용한 비선형 인공위성의 디지털 PWM 정밀 자세 제어기의 개발 (Development of Digital PWM Attitude Controller for Nonlinear Artificial Satellites Using Intelligent Digital Redesign)

  • 주영훈;이호재;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.726-731
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    • 2004
  • 본 논문은 비선형 시스템을 위한 효율적인 펄스 폭 변조 (PWM: pulse-width-modulation) 제어기 설계 기법을 제안한다. 이를 위하여 우선 지능형 디지털 재설계 기법을 사용하여 잘 설계된 아날로그 제어기를 상태 정합(state-matching) 이라는 측면에서 그 제어 성능을 보장하도록 일반적인 펄스 크기 변조(PAM: pulse-amplitude-modulation) 디지털 제어기로 변환한다. 재설계된 지능형 PAM 디지털 제어기는 등가 영역의 원리(equivalent area principle)를 사용하여 PWM 제어기로 변환된다. 제안된 PWM 제어기법의 효용성을 검증하기 위하여 인공위성의 자세제어 시스템의 모의실험의 예를 보인다.

기계적 비선형 변조기를 이용한 디지털 구동의 안정화와 나노 구동정도 구현을 위한 디지털 마이크로액추에이터 (Mechanically Modulated Nonlinear Digital Microactuators for Purified Digital Stroke and Nano-Precision Actuation)

  • 이원철;진영현;조영호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권12호
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    • pp.1990-1996
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    • 2004
  • This paper presents a nonlinearly modulated digital actuator (NMDA) for producing nano-precision digital stroke. The NMDA, composed of a digital microactuator and a nonlinear micromechanical modulator, purifies the stroke of the digital actuator in order to generate the high-precision displacement output required for nano-positioning devices. The function and concept of the nonlinear micromechanical modulator are equivalent to those of the nonlinear electrical limiters. The linear and nonlinear modulators, having an identical input and output strokes of 15.2${\mu}{\textrm}{m}$ and 5.4${\mu}{\textrm}{m}$, are designed, fabricated and tested, respectively. The linear and nonlinear modulators are linked to identical digital actuators in order to compare the characteristics of the linearly modulated microactuator (LMDA) and NMDA. In addition, an identical linear modulator is attached to the output ports of LMDA and NMDA. The NMDA shows the repeatability of 12.3$\pm$2.9nm, superior to that of 27.8$\pm$2.9nm achieved by LMDA. When the identical linear modulator is connected to LMDA and NMDA, the final modulated output from NMDA shows the repeatability of 10.3$\pm$7.2nm, superior to that of 15.7$\pm$7.7nm from LMDA. We experimentally verify the displacement purifying capability of the nonlinear mechanical modulator, applicable to nano-precision positioning devices and systems.

저주파 혼변조 신호의 크기 조절에 의한 전치 왜곡 선형화기 설계 (A Design of Predistorter for Controlling the Amplitude of Low-Frequency IM Signals)

  • 장미애;김영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.45-51
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    • 2006
  • 본 논문에서는 저주파 혼변조 신호의 크기만을 조절하여 혼변조 신호를 제어하는 새로운 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 이 방법은 고조파 발생기 출력에서 생성된 저주파 혼변조 신호를 주 신호와 진폭 변조시켜 혼변조 신호를 만들었으며, 저주파 가변 이득 조절기를 이용하여 혼변조 신호의 크기와 위상을 조절하였다. 제안한 전치 왜곡 선형화기는 국내 셀룰러 기지국 송신 주파수($869{\sim}894\;MHz$) 반송파 2 톤 신호를 전력 증폭기에 인가하여 입력 신호 레벨을 변화시켰을 때, 3차 혼변조 신호는 20 dB 이상 개선되었으며, IS-95 CDMA 1FA 신호입력 시에는 중심 주파수에서 ${\pm}885\;kHz$${\pm}1.25;MHz$ 이격 지점에서 인접 채널 전력 비(ACPR: Adjacent Channel Power Ratio)를 10 dB 이상 개선시켰다.

2차 고조파 신호를 이용한 전치 왜곡 선형화기 설계 (A Design of Predistortion Linearizer Using Second Harmonic Signals)

  • 김성용;김영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권12호
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    • pp.1239-1245
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    • 2005
  • 본 논문에서는 2차 고조파 성분들의 feedforwarding에 의한 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 제안된 선형 화기의 고조파 발생기는 2차 고조파 신호를 추출할 수 있는 소 신호 증폭기로 구성되어 있으며, 2차 고조파 신호는 벡터 모듈레이터에서 주 신호와 진폭 변조되어 3차 혼변조 신호를 생성하고 이것의 크기와 위상을 조절할 수 있다. 이러한 전치 왜곡 선형화기의 특성은 전력 증폭기의 혼변조 왜곡 신호들을 효율적으로 억압할 수 있었으며, 반송파 2-톤 신호를 인가했을 때 3차 혼변조 왜곡 특성의 비(C/I)는 20 dB 이상의 개선 효과를 얻었고, CDMA(IS-95) 4FA 신호를 인가했을 때 인접 채널 전력비는 5 dB 이상 개선시켰다.

광 펄스 왜곡의 보상을 위해 Mid-Span Spectral Inversion 기법을 채택한 120 Gbps WDM 시스템에서 채널간 상호 위상 변조 현상의 영향 (Cross Phase Modulation Effects on 120 Gbps WDM Transmission Systems with Mid-Span Spectral Inversion for Compensation of Distorted Optical Pulse)

  • 이성렬;권순녀;이윤현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.741-749
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    • 2003
  • 광섬유의 색 분산과 자기 위상 변조 외에 상호 위상 변조 효과에 의해 왜곡된 WDM 채널 신호가 MSSI (Mid-Span Spectral Inversion) 기법을 통해 보상되는 정도를 다양한 광섬유 분산 계수를 고려하여 분석해 보았다. 본 연구에서 고려된 시스템은 120 Gbps (3$\times$40 Gbps) 강도 변조 직접 검파 방식의 WDM 시스템이다. 또한 전체 전송로의 중간에 비선형 매질로 HNL-DSF(Highly nonlinear dispersion shifted fiber)를 갖는 광 위상 공액기를 두고, 광 위상 공액기를 중심으로 첫 번째 전송 구간에서의 평균 강도와 두 번째 전송 구간에서의 평균 강도를 같게 하는 PAIA(Path Averaged Intensity Approximation) 방식 의 MSSI 기법을 채택한 시스템이다. 채널별 보상 특성의 분석은 1 dB 기준 눈 열림 패널티(Eye Opening Penalty)를 이용했다. 색 분산과 비선형 효과에 의한 채널 신호 왜곡이 유도될 수 있는 장거리 WDM 시스템에 MSSI 기법을 적용하면 전송 거리와 전송 품질을 단일 채널 전송 이상으로 개선시킬 수 있고, 상호 위상 변조에 의한 왜곡의 보상 측면에서 MSSI 기법은 광섬유의 분산 계수가 비교적 큰 WDM 시스템에 더욱 유효하다는 것을 확인할 수 있었다.