• 제목/요약/키워드: 3D Wireless Communication

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Percolation Theory-Based Exposure-Path Prevention for 3D-Wireless Sensor Networks Coverage

  • Liu, Xiaoshuang;Kang, Guixia;Zhang, Ningbo
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권1호
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    • pp.126-148
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    • 2015
  • Different from the existing works on coverage problems in wireless sensor networks (WSNs), this paper considers the exposure-path prevention problem by using the percolation theory in three dimensional (3D) WSNs, which can be implemented in intruder detecting applications. In this paper, to avoid the loose bounds of critical density, a bond percolation-based scheme is proposed to put the exposure-path problem into a 3D uniform lattice. Within this scheme, the tighter bonds of critical density for omnidirectional and directional sensor networks under random sensor deployment-a 3D Poisson process are derived. Extensive simulation results show that our scheme generates tighter bounds of critical density with no exposure path in 3D WSNs.

A 3-stage Wideband Q-band Monolithic Amplifier for WLAN

  • Kang, Dong-Min;Lee, Jin-Hee;Yoon, Hyung-Sup;Shim, Jae-Yeob;Lee, Kyung-Ho
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.1054-1057
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    • 2002
  • The design and fabrication of Q-band 3-stage monolithic microwave integrated circuit(MMIC) amplifier for WLAN are presented using 0.2$\square$ AIGaAs/lnGaAs/GaAs pseudomorphic high electron mobility transistor (PHEMT). In each stage of the MMIC, a negative feedback is used for both broadband and good stability. The measurement results are achieved as an input return loss under -4dB, an output return loss under -10dB, a gain of 14dB, and a PldB of 17dBm at Q-band(36~44GHz). These results closely match with design results. The chip size is 2.8${\times}$1.3mm$^2$. This MMIC amplifier will be used as the unit cell to develop millimeter-wave transmitters for use in wideband wireless LAN systems.

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Fixed bias를 가지는 4-D Multiple-Subcarrier 신호를 이용한 Optical Wireless 통신의 평균 전력 절감에 관한 연구 (Fixed Biased 4-D Multiple-Subcarrier Signal for Average Power Reduction in Optical Wireless Communication)

  • 김해근
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권10호
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    • pp.103-109
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    • 2003
  • 기존의 Multiple-Subcarrier변조 방식에 4-차원(4-D)신호를 이용한 Optical Wireless통신 방식을 제안하였다. 4-D 신호는 신호파형 최적화 기술 (OSW, Optimization Technique of Signal Waveforms)을 이용하여 유도하고 Multiple-Subcarricr의 block coder에 적용함으로써 출력 신호점 간의 Euclidean distance를 최대화하였다. 그 결과 고정 dc 바이어스를 부가한 상태에서 시스템에서 요구되는 Normalized power를 QPSK에 비해 3 dB, Reserved Subcarrier 나 Minimum Power에 비해 최대 3.3 dB 를 각각 절감하였고 normalized bandwidth 1.125 ∼ 1.25의 범위에서 QPSK에 비해 평균 3 dB, Res. Subcarrier 방식에 비해 2 ∼ 4 dB, Min. Power 방식에 비해 0 ∼ 3 dB를 각각 절감하였다.

UWB 기반 Distributed MAC 시스템을 위한 협력 통신 프로토콜 설계 (Design of Cooperative Communication Protocol for UWB-based Distributed MAC Systems)

  • 허경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.460-469
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    • 2012
  • 본 논문에서는 UWB 기술 기반 WiMedia Distributed Medium Access Control (D-MAC) 표준 프로토콜에 적용할 수 있는 협력 통신 프로토콜을 제안한다. 이를 위해 무선 채널 상태에 따라 변화하는 UWB 링크 전송 속도에 적응적인 릴레이 노드 선정 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 UWB 링크에 적응적인 릴레이 통신 프로토콜은 분산적인 D-MAC 표준 기술 및 무선 USB 기술과 호환성을 갖고, 각 디바이스에서 독립적으로 실행되는 Relay Node Selection (RNS) 기준에 따라 실행된다.

Coexistence of OFDM-Based IMT-Advanced and FM Broadcasting Systems

  • Shamsan, Zaid A.;Rahman, Tharek A.;Kamarudin, Muhammad R.;Al-Hetar, Abdulaziz M.;Jo, Han-Shin
    • ETRI Journal
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    • 제33권2호
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    • pp.279-282
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    • 2011
  • Coexistence analysis is extremely important in examining the possibility for spectrum sharing between orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM)-based international mobile telecommunications (IMT)-Advanced and other wireless services. In this letter, a new closed form method is derived based on power spectral density analysis in order to analyze the coexistence of OFDM-based IMT-Advanced systems and broadcasting frequency modulation (FM) systems. The proposed method evaluates more exact interference power of IMT-Advanced systems in FM broadcasting systems than the advanced minimum coupling loss (A-MCL) method. Numerical results show that the interference power is 1.3 dB and 3 dB less than that obtained using the A-MCL method at cochannel and adjacent channel, respectively. This reduces the minimum separation distance between the two systems, which eventually saves spectrum resources.

그리퍼 접촉신호의 무선통신을 위한 제어장치 및 그리퍼 설계 (Design of Controller and Gripper for Wireless Communication of Gripper Contact Signal)

  • 김현민;김정진;김갑순
    • 한국정밀공학회지
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    • 제31권9호
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    • pp.821-829
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    • 2014
  • This paper describes the development of a wireless communication controller of gripper contact signal for industrial robot. The wireless communication gripper controller is composed of a robot wireless communication controller and a gripper wireless transmitting/receiving controller. The robot wireless communication controller transmits the data of gripper sensors, and the gripper wireless communication controller receives the data. And the controller sends the data to the robot controller of industrial robot. As a result of the characteristics test of the wireless communication gripper controller, it is thought that the robot wireless communication controller A transmits and receives three gripper wireless transmitting/receiving controller A1, A2, A3 another. Thus, the developed wireless communication gripper controller can be used for transmitting/ receiving the data of gripper sensors for industrial robot.

2차원 및 3차원 수중 센서 네트워크에서 에너지 효율적인 데이터전송 알고리즘 (Energy Efficient Data Transmission Algorithms in 2D and 3D Underwater Wireless Sensor Networks)

  • 김성운;박선영;천현수;김근호
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.1657-1666
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    • 2010
  • 수중 센서 네트워크(UWSN: Underwater Wireless Sensor Networks)는 수중 센서 노드들의 에너지 자원의 제약이 심하고, 제한된 통신 대역폭과 다양한 전파지연 등의 환경적인 특성 때문에 효율적이고 안정적인 데이터전송 방법이 요구된다. 본 논문에서는 수중 센서 네트워크의 센서 노드들이 해양 바닥에 고정된 2차원 구조(2D: two-dimensional underwater wireless sensor network model)에서 이상적인 셀 크기의 육각 모자이크 구조를 이용한 향상된 하이브리드 전송 방법을 설명하고, 또한 센서 노드를 해양 바닥의 닻에 매달아 움직임이 가능한 3차원 구조(3D: three-dimensional underwater wireless sensor network model)에서 효과적인 데이터전송을 위한 에너지 효율적인 인식 및 통신범위를 확장하는 방법을 제안한다. 2D 및 3D 구조에서 제안된 방법들은 시뮬레이션 결과에 의해 기존의 전송 방법보다 높은 에너지 효율성을 가지는 것이 확인되었다.

해양 초고속 통신망 시스템을 위한 WLAN(Wireless Local Area Network) / UWB(Ultra Wide Band)용 안테나 설계 및 제작 (Design and Fabrication of WLAN / UWB Antenna for Marine High Speed Communication Network System)

  • 홍용표;강성운;김갑기
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.489-495
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    • 2018
  • 본 논문에서는 안테나의 소형화, 이득 및 방사패턴을 개선한 초고속 통신망 시스템을 효과적으로 사용하기 위해 3.3 [GHz], 5 [GHz] 대역에서 동작하는 WLAN/UWB 통신용 안테나를 설계 및 제작을 하였다. 대역폭의 개선을 위해 마이크로스트립 패치 안테나를 선택하였고 각 단계마다 이론적인 근거에 의한 수식을 이용하여 슬롯의 폭, 길이, 전송선로의 폭 등을 계산하였다. 설계된 안테나의 시뮬레이션 결과 반사손실이 3.3 [GHz]에서 -14.053 [dB]이고 5 [GHz]에서 -13.118 [dB]의 값을 보여주었다. 이득은 3.3 [GHz]에서 2.479 [dBi]의 값과 5[GHz]에서 3.317[dBi]의 수치를 보여주었다. 또한 3D 설계가 가능한 CST Microwave Studio 2014 프로그램을 이용하여 최적화 한 후, 이를 바탕으로 제작한 안테나의 특성을 측정하여 성능을 확인하는 방법으로 연구를 진행하였다. 최근 다양하고 발전이 계속 이루어지고 있는 무선 기술인 WLAN과 해당 기술 이용자의 수요 증가에 따른 기술의 주파수 대역도 역시 증가하고 있는 추세의 통신 기술인 UWB을 초고속 무선 통신 시스템으로 사용하는 데 있어 불편함 없도록 해당 이용자를 위한 원활한 통신이 가능할 것으로 보인다.

UWB 센서에 의한 광대역 무선 시스템의 간섭 영향 분석 (Analysis on the Impact of UWB Sensor on Broadband Wireless Communication System)

  • 정연명;이일규;이용우;오승엽;차재상
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.83-89
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    • 2010
  • 본 논문은 간섭원으로써 4.5 GHz를 사용하는 UWB 센서가 동대역을 사용하는 피간섭원 광대역 무선 시스템에 미치는 간섭을 분석하였다. 분석방법으로는 Minimum Coupling Loss(MCL)와 Spectrum Engineering Analysis Monte Carlo Advanced Tool(SEAMCAT)을 사용하였으며 그 결과는 다음과 같다. 양립성 확보를 위해서 UWB 센서와 광대역 무선 시스템의 이동국 사이에는 1.2 m 이상의 보호 이격거리가 요구되었고 다수의 UWB 센서가 존재하는 경우에는 간섭 확률 5 % 이하를 만족하기 위해 UWB 수신기 PSD는 -68.5 dBm/MHz 이하로 요구되었다.

포토닉스 기반 테라헤르츠 무선통신 기술 동향 (Photonics-based Terahertz Wireless Communication)

  • 김현수;이의수;박동우;이일민;문기원;최다혜;신준환;김무건;최경선;박경현
    • 전자통신동향분석
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    • 제34권3호
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    • pp.75-85
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    • 2019
  • The bandwidth of wireless communication is expected to grow exponentially due to the expansion of mobile devices and the increase of real-time and realistic multimedia services. Recently, the studies on terahertz band wireless communication have been actively conducted for the next generation communication after 5G wireless communication. The terahertz band, which is the unallocated frequency band, has been applied to the non-contact, non-destructive quality inspection industry such as the terahertz imaging and spectral systems through the development of terahertz generating and detecting components. This article briefly describes recent research trends on terahertz wireless communication technologies and introduces the details of photonics-based terahertz devices and systems that have been focused on the Terahertz Basic Research Section of Electronics and Telecommunication Research Institute.