현대 디지털 통신시스템에서 없어서는 안되는 중요한 요소 중의 하나가 오류정정부호화 기법이다. 본 논문에서는 디지털 통신 시스템에서 놀라운 성능으로 인하여 주목을 받고있는 터보코드에 비균일 인터리버의 일종인 호핑방식의 알고리즘을 적용한 인터리버를 터보코드에 적용하여 성능을 비교 분석하였다. 기존의 블록 인터리버는 메모리의 입력과 출력이 행과 열에 대해서 차례대로 이루어지는 반면, 호핑방식을 적용한 인터리버는 행과 열을 건너뛰면서 입출력이 이루어지므로 이중으로 인접 데이터간의 최소거리와 평균거리를 증가시킨다. 제안된 인터리버의 성능분석과 비교를 위해 가우시안 잡음 환경 하에서 컴퓨터 모의 실험을 하였다.
본 논문에서는 호핑 방식을 사용한 블록 인터리버에 대해 연구하였다, 인터리버의 성능은 인접 데이터간 최소 거리에 이해 결정되어지므로, 인접 데이터간 최소 거리를 증가시키는 방법으로 인터리버의 성능을 향상 시켰다. 기존의 블록 인터리버는 메모리의 입/출력이 행과 열에 대해 차례대로 이루어지는 반면, 본 연구에서 제안된 방식은 행과 열을 건너뛰면서 입/출력이 이루어지므로 인접 데이터간 최소거리와 평균거리를 증가시킨다. 제안하는 인터리버의 또 다른 장점으로는 다양한 호핑 방식의 사용이 가능하다는 것이다. 제안된 인터리버의 성능 분석과 비교를 위해 가우시안 잡음 환경 하에서 컴퓨터 모의 실험을 하였다.
기존의 블루투스 버전 1.0에서의 주파수 호핑방식은 하나의 피코넷에서 특정한 주파수를 사용하여, 디바이스의 클럭과 주소의 특정한 영역의 정보를 참조하여 결정되는 알고리즘을 가지고 있었다. 기본적인 호핑 패턴은 ISM 밴드의 79개의 주파수를 pseudo-random 방식으로 나열하는 것이었다. 이때 발생하는 문제점은 주위에 같은 호핑 주파수를 사용하는 다른 무선 디바이스가 있는 경우 하나의 주주파수 호핑(adaptive frequency hopping) 방식은 이러한 문제점을 해결하여 두 가지 이상의 무선 디바이스가 공존하여 채널을 사용할 수 있도록 한다. 제안된 방식은 HDL로 구현되어 자동합성되었으며, 자동 레이아웃 되어 검증되었다. 제안된 방식은 구현의 주체가 될 블루투스 디바이스 주파수인 24MHz에서 정상적으로 동작하였다.
본 논문은 IEEE 802.11 주파수 호핑방식 무선 LAN 규격에 적합한 프로토콜 프로세서 설계 연구의 일환으로, 물리계층의 PLCP(Physical Layer Convergence Protocol) 프로토콜 기능을 하드웨어로 설계하였다. 설계 환경으로는 UNIX 환경하에서 COMPASS 틀을 사용하였으며, $0.8\mu\textrm{m}$ CMOS 공정인 cmn8a technology를 이용하였다. 결과적으로 사용된 전체 게이트 수는 약 6300 게이트 정도이며, 전체 칩 면적은 약 $2.5{\times}2.5mm^2$ 정도이다. 개발된 PLCP 부계층 회로는 IEEE 802.11 무선 LAN 주파수 호핑방식 규격에서 규정한 내용을 만족시키도록 설계되었으며, 전송속도는 1Mbps를 갖는다. 설계된 회로의 기능 검증을 위해 COMPASS 틀 상에서 2개의 PLCP 칩을 상호 연결한 회로를 구성하고 시뮬레이션을 통해 데이터를 송수신 하도록 함으로써 모든 기능이 정상적으로 동작함을 확인하였다.
기존의 음성 정보 보호 방식의 단점인 비화의 감소, 키 수의 제한, 상관 관계를 이용한 제3자의 해독 둥의 문제점을 해결할 수 있는 호핑 필터를 이용한 이차원 진폭 스크램블링은 현대 아날로그 음성 신호에 있어서 강력한 비화 방식이다. 본 논문에서는 KAISER WINDOW FIR 필터를 이용하여 호핑 필터를 구성하였으며, 이차원진폭 스크램블링 알고리즘의 최대 단점인 동기(synchronization)문제를 해결하기 위하여 variable delay를 이용한 알고리즘을 제안하였다. 또한, 시뮬레이션을 통하여 디지탈 신호에도 응용·고찰하였다.
본 논문에서는 국내 기술기준에서 정하고 있는 주파수 호핑 스펙트럼 확산(FHSS) 방식을 사용하는 무선기기에 대한 전파의 질 측정항목과 그에 따른 구체적인 전도성 측정절차에 관하여 서술하였다. 본문에서는 측정에 관련된 일반적인 사항으로부터 주파수 허용편차, 점유주파수대역폭, 공중선전력, 불요발사, 호핑 주파수의 체류시간, 중첩성 및 호핑의 개수 등의 항목들에 대한 세부적인 측정절차와 함께 예시로써 블루투스(bluetooth) 기기를 이용한 실제 측정결과를 함께 제시하고 있다.
본 논문에서는 주기적 모니터링 센서 네트워크의 핫 스팟 문제를 해결하기 위한 호핑 라우팅 기법을 제안한다. 제안한 호핑 라우팅 기법은 네트워크의 모든 노드들의 에너지 소비 형태가 예측 가능한 부하 균등 경로를 구성한다. 부하 균등 라우팅 경로는 동일한 영역내 노드들의 부하 균형을 이루는 수평 호핑 전송 기법과 서로 다른 영역에 있는 노드 사이에 부하 균형을 이루는 수직 호핑 전송 기법으로 구할 수 있다. 수직 호핑 전송에 필요한 직접 전송횟수는 센서 노드의 에너지 소비 모델을 통해서 부하 균형을 이룰 수 있는 값을 도출하였다. 시뮬레이션을 통해서 제안한 호핑 라우팅 기법이 핫 스팟 문제를 효과적으로 해결함을 보였으며 기존 라우팅 기법 중에서 멀티 홉 전송 방식과 직접 전송 방식 그리고 클러스터링 기법과 비교 평가를 통해서 호핑 라우팅 기법의 효율성을 제시하였다.
본 논문에서는 나카가미 페이딩 채널하에서 MC DS/CDMA 방식에 FH 방식을 적용한 FH MC/DS CDMA 시스템의 성능을 분석하였다. 나카가미 페이딩 지수 m과 MRC 다이버시티의 브랜치 수 L이 증가할 때 호핑 횟수 1과 4에 대한 분석결과 약 2.8dB의 성능차이를 보이고 있음을 앞 수 있었다. 호핑 횟수의 증가는 주파수 다이버시티 효과를 가져옴으로써 FH MC DS/CDMA 시스템에서 수신측의 부담을 줄이면서 BER 성능을 향상시킬 수 있음을 의미하며 따라서 호핑 횟수를 증가시킴으로써 부담 MC/DS CDMA 시스템의 성능을 개선할 수 있음을 입증하였다.
본 논문에서는 Multi-Carrier 방식중의 하나인 MC DS/CDMA 방식과 대역확산 방식중의 하나인 주파수 호핑 방식을 결합한 FH MC-DS CDMA 시스템에서 SFH와 FFH를 적용하여 나카가미 페이딩 채널 하에서 멀티톤 재밍을 고려하여 시스템의 BER 성능을 비교 $\cdot$ 분석하였다. 호핑 횟수가 증가된다는 것은 주파수 다이버시티의 효과를 얻을 수 있게 되어 수신측의 부담을 줄이면서 FH MC DS/CDMA 시스템의 BER 성능을향상 시킬 수 있다는 것을 의미한다. 따라서 호핑 횟수를 증가시킴으로써 FH MC/DS CDMA 시스템의 성능을 개선할 수 있음을 입증하였다.
본 논문에서는 디지털 주파수 합성 기법을 이용하여 FFH-SS하이브리드 통신 방식을 제안하였다. 이 방식은 기존의 대역 제한 통신 방식과 상호 간섭없이 같은 주파수 대역 내에서 동시 사용이 가능하다. 실험에서 선택성 호핑패턴은 최장 부호 계열의 의사 잡음 코드를 직 병렬 변환한 특정 조합으로 얻었으며 주파수 호핑 간격이 균일할 때 보다 분균일할 때 선택성 호핑 대역 변환이 용이하다는 사실이 관찰되었다. 기존 디지털 주파수 합성기는 기생 신호 억압 능력이 50~60dB정도인데 본 실험에서는 이를 개선할 수 있는 방안을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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