• 한국통신학회논문지
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• 제38A권8호
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• pp.638-643
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• 2013

카오스 방정식의 초기 조건이 미세하게 변하면 전혀 다른 신호가 생성되기 때문에 카오스 통신은 초기 조건에 민감한 특징을 갖는다. 또한, 카오스 통신 시스템은 비주기성, 광대역성, 신호의 비예측성, 구현의 용이성 등의 특성을 가지고 있다. 이런 특징으로 인해 카오스 통신 시스템은 다른 시스템에 비해 보안성이 우수하게 평가된다. 하지만 기존 카오스 통신 시스템의 송신기와 수신기는 간섭 신호나 잡음에 영향을 많이 받기 때문에 BER 성능은 다른 디지털 시스템보다 나쁘게 평가된다. 그래서 카오스 통신 시스템의 BER 성능을 향상시키기 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 본 논문에서는 BER 성능 향상을 위한 새로운 CDSK 수신기를 제안한다. 기존 CDSK 수신기와 제안한 CDSK 수신기의 BER 성능 비교와 제안한 CDSK 수신기의 BER 성능 향상을 평가한다. 또한, 새로운 CDSK 수신기를 사용할 때, 확산인자에 따른 BER 성능을 평가하여 최적의 확산인자를 찾는다. 새로운 CDSK 수신기를 사용하면 기존 CDSK 수신기보다 BER 성능이 향상되며 간섭 신호나 잡음의 영향을 거의 받지 않기 때문에 확산인자 값이 커질수록 BER 성능은 향상된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권4C호
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• pp.469-475
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• 2009

Chirp 확산 대역에서 (chirp spread spectrum: CSS) 데이터 전송량을 증가시키기 위해 사용되는 오버랩 기법은 인접 심벌 간 간섭을 (intersymbol interference: ISI) 유발하여 심각한 비트 오류율 (bit error rate: BER) 성능 저하를 초래한다. 따라서 효과적으로 오버랩 기법을 사용하기 위해서는 요구되는 BER 성능 기준에 따라 적절한 횟수로 오버랩을 실시하여야 한다. 본 논문에서는 근사화 된 가우시안 Q 함수를 바탕으로 오버랩 횟수를 매개변수로 가지는 오버랩 기법이 적용된 CSS 시스템의 닫힌꼴 BER 성능 수식을 유도한다. 유도한 닫힌꼴 BER 성능 수식의 정확성은 모의실험 결과와의 비교를 통하여 검증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권5A
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• pp.397-401
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• 2005

본 논문에서는 터널환경에서 위성 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 시스템의 BER성능을 예측하기 위한 방법 및 결과를 제시하였다. 이 방법은 ray-tracing기법을 이용해 얻을 수 있는 특정지역에 대한 채널 모델을 기반으로 하기 때문에 레일리 및 라이시안 확률 분포와 같은 기존의 수학적 모델과 통계적 특성이 일치하지 않는 임의의 페이딩 채널에 대한 BER특성을 예측할 수 있는 장점을 갖는다. ray-tracing방법을 이용하여 얻은 터널 페이딩 채널 데이터를 몬테카를로 방법을 이용한 BER 시뮬레이션에 적용하였다. 세 종류의 터널환경 모두 BER성능은 레일리 페이딩(K=0) 일 때 보다 우수하고 K=3일 때 보다 열악하였다. 또한 위성 DMB 시스템 E의 요구 BER인 0.001을 기준으로 하였을 때의 $E_b/N_0$는 레일리 페이딩 채널과 터널 페이딩 채널 사이에 $1{\sim}1.5\;dB$정도의 차이가 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권9B호
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• pp.1329-1335
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• 2001

부호화 시스템의 성능 분석은 일반적으로 BER(Bit Error Rate)을 이용하여 이루어지는데, 많은 시간을 요하는 정확한 BER을 구하는 대신 근사치인 상한값(upper bound)을 이용하는 경우도 많다. 그러므로 실제 값과 가까운 BER 상한값을 구하는 것은 중요한 일이다. 터보부호의 경우 테일 비트(tail bit)에 의한 영향이 무시되는 블록 길이가 긴 경우[1]에 BER 상한값이 보고되었다. 그러나 테일 달기(tail terminating) 기법을 사용하면서 블록 길이가 짧을 경우 추가되는 테일 비트가 BER 상한값에 미치는 영향은 무시할 수 없게 된다. 따라서 본 논문에서는 테일비트를 고려한 터보부호의 BER 상한값 계산 방법을 제시한다. 그리고 테일 달기 기법보다 복잡하지만 테일 비트가 없으므로 블록 길이가 짧은 경우 효율적으로 사용될 수 있는 테일 물기(tail-biting) 기법을 이용하느 터보부호의 BER 상한값 계산 방법도 제시한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권11B호
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• pp.1556-1564
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• 2001

SFH (저속 주파수 도약) 시스템에서는 주파수 슬롯의 히트에 대처하기 위하여, 보통 Reed-Solomon 부호와 인터리빙을 사용한다. SI (Side Information)를 이용하여 히트되는 심볼을 이레이져 처리하는 EE (Errors-and-Erasure) 복호 방식의 패킷 단위 오류 율에 대해서는 많은 분석이 이루어졌으나, 오경보와 미탐지가 발생하는 불완전한 Sl를 이용할 때의 BER 성능에 대해서는 Monte Carlo 시뮬레이션에 의한 분석만이 행하여 졌을 뿐이다. 본 논문에서는 테스트 패턴을 사용하여 얻은 SI에 오경보와 미탐지가 존재하는 상황에서 SFH 시스템의 BER을 추정하는수식을 제안한다. Sl에 오류가 존재하지 않는다는 가정을 사용하지 않고, 심볼의 비트 오류의 수를 추정하여 SFH시스템의 BER을 추정한 값과 시뮬레이션으로 얻어진 BER을 비교하여 두 결과가 일치함을 확인하였다. 또한 기존의 연구에서 얻은 수식들은 본 연구에서 제안하는 수식으로부터 유도할 수 있음을 보였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.585-590
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• 2021

본 논문은 수용 가능한 강 채널 사용자들의 BER 손실로, 최약 채널 사용자의 BER 성능을 향상하기 위하여, 3명의 사용자의 비간섭 비직교 다중 접속을 제안한다. 먼저, 3명의 사용자의 비간섭 비직교 다중 접속을 설계하고, 제안된 기법의 BER의 폐쇄형 표현 식을 유도한다. 다음, 수치적 결과를 통해, 적은 강 채널 사용자들의 BER 손실로, 최약 채널 사용자의 BER 성능이 크게 향상되는 것을 입증한다. 결론적으로, 비간섭 2PAM은 5G 시스템의 비직교 다중접속에서 고려될 수도 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권7호
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• pp.365-371
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• 2014

카오스 통신 시스템은 카오스 신호를 이용하여 시스템의 보안성을 향상시킨다. 또한, 도청 확률을 줄일 수 있으며, 간섭 신호나 재밍 신호에 강한 특징을 가진다. 하지만 디지털 통신 시스템보다 BER(Bit Error Rate) 성능이 좋지 않은 단점을 가진다. 이런 이유로 인해 카오스 통신 시스템의 BER 성능을 향상시키기 위한 연구가 활발이 이루어지고 있다. 우리는 이전 연구에서 BER 성능을 향상시키기 위해 새로운 카오스 맵을 제안하고 이 카오스 맵을 'Boss map'이라 불렀다. 또한, 새로운 카오스 송수신기 구조를 제안하여 BER 성능을 향상시켰다. 하지만 BER 성능은 송수신기에서 사용하는 지연 시간에 따라 다르게 평가된다. 따라서 Boss map을 효과적으로 사용하기 위해서는 CDSK(Correlation Delay Shift Keying) 방식과 제안된 카오스 송수신기의 최적의 지연시간을 찾아야 한다. 본 논문에서는 Boss map을 사용했을 때, CDSK 방식과 새로운 송수신기 구조의 지연시간에 따른 BER 성능을 평가한다. 지연 시간에 따른 BER 성능을 평가한 후, CDSK 방식과 새로운 송수신기 구조에서 최적의 BER 성능을 가질 수 있는 지연 시간을 확인한다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권5호
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• pp.44-50
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• 2014

카오스 통신 시스템은 보안성을 향상시키기 위해 적용하는 보안 알고리즘 중에 하나이다. 카오스 신호는 비선형적이며 초기조건에 따라 불규칙하게 생성된다. 또한, 카오스 통신 시스템은 비주기성, 광대역성, 비예측성, 구현의 용이성 등의 특성을 가지고 있다. 그래서 카오스 통신 시스템은 보안성이 우수하고 낮은 도청 확률과 좋은 항재밍 특성을 갖는다. 하지만 BER 성능은 디지털 통신 시스템보다 나쁘게 평가되는데, CDSK 방식의 경우에는 많은 자기 간섭 신호로 인해 BER 성능이 열화된다. 이런 단점을 개선하기 위해, 우리는 이전 연구에서 BER 성능을 향상시킬 수 있는 PDF 경향을 분석하고 이를 통해 카오스 맵을 제안하였다. 그리고 제안한 카오스 맵은 Boss map이라고 정의하였다. 일반적으로, 카오스 맵의 초기값과 매개변수, 확산인자에 따라 BER 성능이 달라진다. 따라서, 본 논문에서는 BER 성능을 향상시킬 수 있는 PDF 경향을 소개하고, Boss map에 대해 설명한다. 또한, Boss map의 초기값과 매개변수, 확산인자에 따른 BER 성능을 평가하여 Boss map의 특성을 분석한다. 그 결과, Boss map은 유사한 BER 성능을 유지하면서 초기값을 0부터 1.2까지 선택할 수 있으며, 매개변수 알파값은 2.5일 때 가장 좋은 BER 성능을 보인다. 또한, 확산인자 값이 50일 때 가장 좋은 BER 성능을 가진다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.51-57
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• 2009

블라인드 등화기법은 무선 통신 시스템에 널리 쓰이고 있는 기술이다. 이 논문에서는, 블라인드 등화를 위한 기준으로서, 두 확률밀도함수의 유클리드 거리를 최소화하는 기준에서 나타나는 정보 포텐셜에 대해 연구하였고 두 정보 포텐셜 사이의 적절한 균형을 활용한 방법의 BER 성능을 평가하였다. 정보 포텐셜에는 두 가지가 있는데 송신 심볼의 확률밀도함수와 맞도록 수신단에서 무작위로 발생시킨 심볼과 등화기 출력 샘플 사이에서 두 입자간 위치에너지처럼 나타나는 정보 포텐셜과 출력 샘플간에 나타나는 정보 포텐셜로 표현된다. 이 두 포텐셜을 적절히 균형 잡아 줄 때, 큰 성능향상을 보이는데 그 성능지표로 BER 성능 평가가 가장 신뢰성이 있으므로 BER 성능 평가를 시행하였다. 그 시뮬레이션 결과에서 정보 포텐셜 균형 방식은 블라인드 등화 환경에서 탁월한 BER 성능을 나타내었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.612-618
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• 2019

무인 이동체 관련 산업은 4차 산업혁명 기술발전과 더불어 공공 및 민간 수요의 급증으로 시장이 폭발적으로 성장하고 있다. 뿐만 아니라 통신 서비스에도 무인 이동체가 활용되고 있다. 본 논문에서는 도플러 주파수의 특성에 따른 무인 비행체의 통신 성능을 분석하였다. 무인 비행체의 기하학적 모델을 이용하여 도플러 주파수를 계산하고, 제어기의 위치를 원점으로 고속의 무인 비행체를 고려하여 시속 10km, 30km, 300km, 1000km의 도플러 주파수와 AWGN에 의한 BER 성능을 측정하였다. 도플러 주파수 모델은 Dent 모델을 이용하였으며, 가산성 백색 가우시안 잡음(AWGN)을 추가하여 송신단과 수신단의 비트 오차를 확인하였다. 저속의 무인 비행체는 일반적으로 0.2의 BER 성능을 나타내었으며, 고속의 무인 비행체는 일반적으로 0.06의 BER 성능을 나타내었다. 동일한 속도에서 주파수 대역이 증가하면 BER 성능은 증가하였으며, 동일한 주파수 대역에서 속도가 증가하면 BER 성능은 감소됨을 확인하였다. 이는 이론적으로 예상 가능한 BER 성능 예측을 시뮬레이션 결과를 통해 확인하였다. 2.6GHz, 5GHz, 28GHz 각각의 주파수 대역에서 도플러 주파수에 의한 BER 특성과 제어기 함수에 의한 BER 특성을 확인하였으며, 무인 비행체의 이동시 발생하는 도플러 주파수는 제어기의 위치와 가까운 곳에서 통신 성능에 많은 영향을 미치는 것을 확인하였다.