스펙트럼 확산 통신은 협대역 간섭 및 임펄스성 잡음등에 강하고 비화성이 있는등 많은 장점이 있어 비동기 부호분할 다중접속을 실현하는데 많은 이점을 갖고 있다. 본 논문은 이들 장점을 이용하여 LAN을 구성하는데 전용선 및 전원선과 같은 전송로를 사용했을 때의 LAN구성을 시도하였다. 그러나 전원선은 제한된 대역 때문에 부호분할 다중을 만들기 어려우며 결국 원근문제나 타국간 간섭을 받게 된다. 이의 주원인은 부호분할 다중시 사용되는 의사 잡음 부호의 상호상관의 불량 때문이다. 이 타국간 간섭을 제거할 수 있는 한가지 방법을 제안한고 스펙트럼 확산 기술을 사용한 LAN을 구성하기 위한 성능을 평가한 것이다.
Mobile ad hoc 환경에서의 TDMA(time division multiple access)는 contention 없이 node 간에 충돌(collision) 없는 전송을 제공하며 동일 주파수대를 시간으로 분할하여 신호가 겹치지 않도록 상호통신을 하는 시분할다중접속 방식이다. TDMA는 충돌 없이 전송할 수 있다는 이점 때문에 Mobile 환경에서 많이 응용하여 사용되어 지고 있다. 하지만 할당 되어진 time slot을 사용하지 않을 경우 대역폭의 낭비가 발생할 수 있다는 문제 점도 가지고 있다. 본 논문에서는 사용하지 않는 time slot의 재사용을 통해서 성능을 향상시키는 방법을 제안하고 그 것을 Mobile ad hoc 환경에 적용하는 방법에 대해 연구한다.
직접확산 부호분할 다원접속(DS-CDMA) 시스템과 시분할 다원접속(TDMA) 시스템을 동일 주파수 대역에서 증첩하여 전송한 때 DS-CDMA 수선선호는 TDMA 선호에 의한 협대역 간섭이 문제된다. 따라서 본 논문에 서는 DS- COMA 수선선호의 협대역 간섭파(NI)를 제거하는 방법으로 복소 다중비율 필터뱅크(CMRFB)를 이용한 노치 펀터를 채용하여 AWGN, COMA 다중접속간섭 및 TDMA에 의한 Nl가 존재하는 육상 이동통신 채널에서 DS-COMA 선호의 성능과 공존 가능한 TOMA 채널 수를 분석하였고 노치 필터를 채용한 시스템에서가 거의 완벽하게 제거됨음 알 수 있었다.
본 논문에서는 현재 연구 개발되고 있는 Fiber-to-the-curb / Very high-rate digital subscriber line(FTTC/VDSL) 시스템의 DAVIC 표준 가입자 전송 기술인 51.84 Mb/s 16-CAP (Carrierless AM/PM) 전송시스템 (downstream)과 1.62 Mb/s QPSK burst-mode TDMA 전송시스템 (upstream)및, 타이밍 복원회로 등의 동작 원리 및 구조를 간략하게 기술하였다. 본 논문은 FTTC/VDSL 전송시스템 개발을 위하여 전체시스템이 운영될 환경, 즉 채널에 대하여 기술한 후, 주어진 채널에 적합한 down-stream전송시스템 알고리즘 및 구조를 설명하였으며, 타이밍 복원 시스템을 기술하였다. FTTC/VDSL시스템은 네트워크의 한 개의 송수신부가 가입자 댁내의 여러 개의 set-top box와 데이터를 주고받는 점 대 다점 (point-to-multipoint) 구조로 이루어져 있으며, 따라서 역 방향 (upstream) 채널 데이터 전송을 위한 QPSK 전송시스템은 네트워크쪽의 QPSK 수신부가 가입자 댁내의 여러개의 QPSK 송신부를 서비스할 수 있게끔 시분할 다중접속 방식인 burst-mode TDMA전송방식으로 구현되었다. FTTC/VDSL 전송시스템은 DAVIC의 시스템 성능 요구조건을 만족하게 설계되었으며, 모든 기능은 디지털로 구현되었고 칩 구현을 위하여 각 기능의 VLSI 시스템 파라메타 들을 추출하고 성능 시험을 실시하였다.
분산 다중 안테나 기반의 상호협력 통신(cooperative MIMO)을 구현하기 위해 대역 효율성 있는 두 가지 방식의 상호협력 전송 프로토콜을 제안하고 비교 분석한다. 같은 시분할 슬롯에 전송된 모든 심볼들 간에 간섭이 없다고 가정한 경우에 대해 각 전송 프로토콜의 BER 성능을 AF (Amplify-and-Forward)와 DF (Decode-and-Forward) 방식에서 각각 분석한다. 수학적 분석과 모의실험 결과를 통해 제안한 전송 방식이 직접 전송 방식(direct transmission)에 비해 대역폭을 추가로 사용하지 않고 많은 이득이 있음을 보여준다.
직접 확산 부호 분할 다원 접속 (Direct Sequence Code Division Multiple Access : DS-CDMA) 시스템과 시분할 다원 접속 (Time Division Multiple Access : TDMA) 시스템을 동일 주파수 대역에서 중첩되어 전송할 때 DS-CDMA 신호에서의 TDMA 신호의 협대역 간섭이 문제된다. 본 논문에서는 DS-CDMA 신호의 협대역 간섭(narrowband interference : NI)를 제거하는 방법으로서 노치필터를 이용해서 협대역 간섭파 제거법을 제안하고, 간섭제거기(CCI canceller)를 이용해서 다중접속간섭을 제거하여 DS-CDMA 신호의 성능을 개선한다. 본 논문은 잡음, 다중접속 간섭 및 협대역 간섭환경에서 DS-CDMA 신호와 TDMA 신호의 주파수 공용 시스템에 적용할 때의 성능을 분석하였다.
직접 확산 부호 분할 다원 접속시스템과 시분할 다원 접속시스템을 동일 주파수 대역에서 중첩되어 전송할 때 DS-CDMA 신호에서의 TDMA 신호의 협대역 간섭이 문제된다. 본 논문에서는 DS-CDMA 신호의 협대역 간섭파를 제거하는 방법으로서 복소 다중 비율 필터 뱅크(Complex Multirate Filter Bank : CMFB)를 이용해서 협대역 간섭파 제거법을 제안하고, 간섭제거기(CCI canceller)를 이용해서 다중접속 간섭을 제거하여 DS-CDMA 신호의 성능을 개선한다. 본 논문은 AWGN, MAI 및 NI환경하에서 DS-CDMA 신호와 TDMA 신호의 주파수 공용 시스템에 적용할 때의 DS-CDMA신호의 특성에 대해서 해석하였다. 또 한, 복소 필터 뱅크와 간섭제거기를 직렬 연결한 노치필터를 채용하여 성능개선을 이룰 수 있었다.
파장분할다중화-무선광통신(WDM-RoF) 시스템에서 광결정 광섬유를 이용하여 채널 간 고주파신호들의 전력변화의 편차를 분석하여 이들을 조절할 수 있음을 확인하였다. WDM-RoF 시스템의 경우, 원격노드에서의 고주파 신호 특성은 파장 의존성을 갖는 단일모드 광섬유의 분산 특성으로 인해 전송거리 증가에 대한 고주파신호 수신 전력 변화가 채널의 파장에 따른 편차를 나타내게 되며, 이는 전체 시스템 설계시 전송거리에 대한 제한 요소로 작용할 수 있다. 광결정 광섬유의 분산보상 특성을 이용하여 WDM 채널에 따른 고주파 전송특성을 개선할 수 있는 광결정 광섬유를 설계하고, 이를 통해 채널간 고주파 전송특성의 편차를 분석하였다.
본 논문에서는 무선 인지(Cognitive Radio, CR) 기반의 다중 홉 릴레이 전송 환경에서 링크별 가용 주파수 자원을 할당하는 문제를 다룬다. 경로 탐색, 채널 센싱 및 판단, 자원 할당의 3단계 시나리오를 제시하고 컬러 다중 그래프 모델과 시분할 된 프레임 구조를 토대로 서비스 받는 사용자의 수를 최대화하는 최적화 문제로 수학적 모델링을 한다. 이에 대한 해법으로 단말 선택, 릴레이 및 경로 선택 그리고 각 홉별 주파수 자원 선택의 3단계로 구성되는 부 최적화된 종합적 자원관리 방안을 제시한다. 모의실험에서는 홉-별 시분할 된 프레임 구조를 가지는 셀룰러 기반 2차 시스템을 고려하였으며, 다중 홉 통신과 단일 홉 통신 간의 성능을 비교를 통해 무선인지 시스템에서 다중 홉 통신의 필요성을 보였다. 또한 다중 홉 통신 가운데 가장 우수한 홉 수와 그 환경에 대해 살펴보았다.
블루투스는 본래 이동전화 핸드셋, 헤드셋, 그리고 휴대형 컴퓨터와 같은 장치를 연결하는 케이블을 제거하기 위해 개발된 것으로 저가, 저 전력, 단거리의 무선 기술이다. 그러나 전자 제품간에 표준화된 무선 통신이 가능하게 됨으로 인하여 블루투스는 휴대전화나 PDA, 노트북 PC 와 같은 모바일 기기에 부착되어 무선 ad-hoc 네트워크를 구성할 수 있게 되었다. 블루투스는 시분할 다중화 시스템(TDM) 방식으로 최대 8 개의 블루투스 기기가 모여 하나의 채널을 공유하는 '피코넷(piconet)' 을 형성할 수 있고 여러 개의 피코넷을 연결하여 '스캐터넷(scatternet)' 이라는 더 큰 네트워크를 구성할 수 있다. 이러한 블루투스 네트워크에서 기존의 브로드캐스트 서비스는 단순한 재전송 방식으로 인해 신뢰성과 효율성에 있어서 많은 문제점을 안고 있으며 블루투스의 특징을 고려하지 못하고 있다. 따라서 본 논문에서는 블루투스 네트워크에서 브로드캐스트 패킷의 수신을 보장하면서 대역폭을 효율적으로 사용하는 브로드캐스트 패킷 전송 기법을 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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