• 한국통신학회논문지
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• 제38A권4호
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• pp.325-336
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• 2013

대표적인 D2D (Device-to-Device) 통신 시스템 중 하나인 Qualcomm사의 FlashLinQ 시스템에서는 링크 스케줄링 과정을 낮은 복잡도로 실현할 수 있도록 하기 위해 단일-톤 (single-tone) 신호를 이용한 우선순위 및 SIR (Signal-to-Interference power Ratio) 기반의 링크 스케줄링 기법을 수행한다. 하지만 다중 경로 채널 환경에서는 주파수 선택적 페이딩의 영향으로 단일-톤 위치에서와 실제 데이터가 전송되는 전체 대역에서의 수신 전력 간 오차가 발생할 수 있으며, 이는 공평성 측면에서 문제가 될 뿐만 아니라 셀 전체 전송률 상의 손실을 일으킬 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 CAZAC (Constant Amplitude Zero Auto-Correlation) 시퀀스의 상관 특성을 이용해 전체 대역에 대한 SIR 에 가까운 값을 획득할 수 있는 링크 스케줄링 기법을 제안한다. 제안 기법은 전체 대역을 다수의 sub-block 으로 구분하고 각 sub-block 마다 링크의 우선순위에 해당하는 순환 오프셋 (cyclic offset) 을 적용한 CAZAC 시퀀스를 전 대역에 걸쳐 전송하여, 수신 신호와 참조 신호간의 순환 상호 상관 연산 (cyclic cross-correlation)을 통해 전체 대역에 대한 SIR 에 근접한 값을 획득할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권11A호
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• pp.1087-1094
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• 2008

본 논문에서는 Cyclic-Prefix CDMA using Good-Autocorrelation-Sequence(GAS-CP-CDMA) 시스템의 초기동기 포착방법이 제안되었다. GAS-CP-CDMA 시스템에 사용할 수 있는 자기상관특성이 우수한 시퀀스는 m-시퀀스와 CAZAC 시퀀스가 있다. 비록 GAS-CP-CDMA 시스템이 이동통신 시스템의 상향링크에 적용되어 자신의 셀의 다중사용자 및 다중경로에 의한 간섭신호를 원천적으로 상쇄하여 기존 CDMA 이동통신 시스템에 비해 약 2배의 용량을 갖도록 제안된 시스템이지만, 통신을 시도하는 시점에서 초기동기를 신뢰성 있게 획득하는 것은 중요한 과제이다. 본 논문에서 비동기식 수신 전력 검출값과 임계값이 초기동기를 판단하기 위한 기준으로 사용되었다. 모의실험에 사용한 GAS-CP-CDMA 시스템용 시퀀스는 CAZAC 시퀀스를 사용하였다. 모의실험 결과 최적의 동작을 위한 적정 임계값은 주로 사용자 수에 의해 결정되는 것을 알 수 있었다. 본 모의실험의 결과를 통해 GAS-CP-CDMA시스템 구축에 필수적인 동기포착 구현이 가능함과 적정 임계값을 설정하는 방안이 도출되었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 하계학술대회
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• pp.459-461
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• 2011

본 논문에서는 data over cable service interface specifications (DOCSIS) 3.0 상향 케이블 모뎀에서 프리앰블을 이용하여 주파수 옵셋을 추정하고 보상하는 알고리즘에 대해 설명한다. 또한 본 논문에서 설명한 알고리즘을 적용한 컴퓨터 모의실험 결과를 보여준다. 송수신기에서 사용하는 오실레이터의 주파수 차이에 의해 주파수 옵셋이 발생하며 이를 얼마나 정확히 추정하여 보상하는가에 의해 수신기의 성능이 좌우된다. DOSCIS 3.0 상향 케이블 모뎀의 패킷 구조는 수신기에서 타이밍 동기나 주파수 옵셋 보상 그리고 채널 등화를 용이하게 하기 위해 송수신기간에 알고 있는 시퀀스를 보내는 프리앰블과 사용자 데이터를 보내는 페이로드로 구성된다. 본 논문에서는 여러 개의 constant amplitude zero autocorrelation (CAZAC) 시퀀스를 프리앰블로 사용하였으며 이 CAZAC 시퀀스를 이용하여 주파수 옵셋을 추정하고 보상하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.62-63
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• 2012

본 논문에서는 MIMO(multi-input multi-output)-OFDM(Orthogonal frequency-division multiplexing) 시스템에서 정확한 채널 추정을 위하여 CAZAC 시퀀스를 LDC(linear dispersion code)로 부호화하여 전송하는 시스템을 제안한다. MIMO 시스템의 성능은 채널 추정 성능에 크게 영향을 받는다. 또한 MIMO 시스템은 송수신 안테나 개수에 따라 채널의 개수가 증가하므로 서로 다른 송신 안테나에서 전송된 훈련열을 수신기에서 정확히 분리해야 한다. 그러므로 MIMO-OFDM 시스템에서 훈련열로 사용되어질 CAZAC 시퀀스를 LDC로 부호화하여 수신 채널간의 간섭을 제거하는 방법을 제시하고 그 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 비교분석하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권2호
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• pp.6-12
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• 2008

본 논문에서는 상향 링크 케이블 모뎀 시스템에 대한 동기화 방법에 대하여 제안하였다. 상향 링크의 케이블 모뎀 시스템은 DOCSIS(data over cable service interface specification) 규격에 의해 정해져 있으며, 이에 맞는 동기화 방법에 관하여 연구하였다. 케이블 모뎀은 버스트 모드로 동작하며 시 분할 다중 접속(time division multiple access, TDMA) 버스트 포맷을 사용한다. 버스트 포맷은 프리앰블과 데이터 구간으로 나뉜다. 본 논문에서는 프리앰블을 이용한 프레임 동기, coarse 타이밍 동기, 반송파 주파수 동기, 반송파 각 동기 방법을 연구하였으며, 프리앰블로 이용할 시퀀스로 correlation 특성이 우수한 CAZAC(constant envelope zero-autocorrelation) 시퀀스를 이용하였다. 또한 타이밍 드리프트가 존재하는 경우와 나머지 주파수 오프셋이 주는 영향을 고려하여 데이터 구간에서 심벌 타이밍 동기방식과 주파수 각 오프셋 추정박식을 채택하여 시스템을 구성하였고, 이를 컴퓨터 실험 결과를 이용하여 성능을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권3C호
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• pp.189-194
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• 2007

본 논문에서는 시간 동기 추정을 위한 잡음 예측이 불완전한 경우에 직교분할 주파수 다중화 (OFDM) 시스템의 시간 동기 확률을 다중 경로 레일레이 페이딩 채널 환경에서 분석한다. 시간 동기 방식은 반복되는 CAZAC 시퀀스에 대한 상관기 구조를 가지며, 심벌간 간섭을 줄이기 위한 pre-advancement 기법을 적용한다. 시스템의 성능 평가 척도로서, 다중 경로 레일레이 채널 환경에서 유도된 동기 검파 확률을 분석한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.1-7
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• 2010

SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 통신 시스템에서 채널 추정을 위한 파일럿은 CAZAC 시퀀스를 이용하여 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)을 낮추는 방식을 사용한다. 그런데, 채널 추정을 위한 파일럿이 블록 타입으로 전송되므로, 수신단에서 파일럿 블록 사이의 여러 OFDM 심볼들은 시간 영역에서의 보간법을 시용하여 채널 추정하여야 하므로 매우 복잡하고 처리 시간이 길어질 수 있다. 또한 심한 fast fading 채널에서는 이러한 문제점이 더욱 커진다. 한편, 효과적인 고속 채널 추정을 위하여 OFDM 심벌 단위로, 주파수 영역에서 보간법을 수행하는 comb 타입의 파일럿을 사용하게 되면 OFDM 신호의 PAPR이 다시 높아지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 PAPR 감소와 효과적 채널 추정이 가능한 comb 타입의 파일럿을 배치 방법을 연구하였다. 이를 위하여 CAZAC 행렬 변환된 OFDM 신호에 comb 타입의 파일럿을 배치하고, 추가로 SLM 기법을 사용하였다. 그러나 기본적인 SLM(Selected Mapping) 기법은 위상 회전에 관한 부가 정보 전송이 필요하기 때문에 대역폭의 손실을 가져온다는 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 파일럿은 SLM 위상 시퀀스와 곱해지지 않으며, SLM 위상 회전 시퀀스에 따라 서로 다른 파일럿을 신호에 삽입하여, 부가 정보를 사용하지 않고 대역폭의 손실이 없는 개선형 SLM 기법을 연구하였다. 시뮬레이션 결과, 4개의 위상 회전 시퀀스를 갖는 SLM을 사용하였을 때, 파일럿 삽입으로 인해 높아진 신호의 PAPR을 원래 수준과 비슷한 성능으로 감소되는 것을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.754-757
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• 2007

본 논문은 시변하는 열악한 수중환경에서 복잡도를 줄이면서 강인한 수중 음향 데이터 통신 시스템의 구현내용과 천해역에서의 실해역 시험결과를 다루고 있다. 실해역 시험시의 복잡하고 시변하는 실험환경에 쉽게 적용할 수 있도록 수중음향센서와 증폭기를 제외한 모든 부분을 디지털화된 송신시스템과 수신 시스템으로 구현하였다. 프레임 동기방식으로 CAZAC 시퀀스가 사용되었고, 중심주파수 25kHz와 대역폭이 5kHz를 갖는 QPSK 변복조 방식이 사용되어 오버헤드를 포함하여 10kbps의 전송율을 가질 수 있도록 설계되었으며, 전송 효율을 향상시키기 위해서 적응 빔형성기, 적응 등화기, 컨볼루션/Viterbi 부호화기 등과 같은 여러 가지 기술이 사용되었다. 개발된 시스템의 성능검증을 위해서 거제도 장목연안의 수심 8m에서 실시간 데이터 통신 시험을 수행하였으며, 전송거리 7.4km에서 10kbps의 전송속도를 가지고 영상 데이터가 성공적으로 전송되었음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권11C호
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• pp.641-648
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• 2011

주파수 영역 등화 기법은 다중 반송파 시스템의 대표적 특정으로 단일 탭의 채널 등화로 인한 낮은 구현 복잡도의 장점을 갖는다. SC-FDE (single carrier frequency domain equalization) 시스템은 단일 반송파 시스템에서 주파수 영역 등화 기법을 채택하고, 지연 확산에 대한 강점을 갖기 위해 CP(cyclic prefix)를 포함한 형태의 구조를 갖는다. 단일 반송파 시스템에서 동기 및 등화기를 거친 후 잔존하는, 공통 위상 오프셋 성분을 제거해야만 한다. 공통 위상 오프셋 성분은 송수신기 간 반송파 주파수 생성 시 발생하는 성분이기 때문에 이 오프셋이 큰 경우 성능 열화의 원인이 된다. 본 논문에서는 SC-FDE 시스템에서 공통 위상 오프셋 성분을 주파수 영역에서 보정하는 기법을 제안하였다. 동기 획득 및 등화를 위한 훈련 신호는 자기 상관관계 특성이 우수한 CAZAC (constant amplitude zero autocorrelation code) 시퀀스를 채택하였다. 제안한 공통 위상 오프셋 추적 성능은 컴퓨터 모의실험을 통해 평균 제곱 오차 (mean square error, MSE) 성능을 통해 확인하였고, 그 성능이 시간 영역에서 보정하는 것과 유사한 MSE 성능을 갖는 것을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.541-545
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• 2014

ITU-R M.1842-1은 해상 이동 서비스를 위한 RR Appendix18 채널에서 VHF 대역의 디지털 통신의 가이드라인을 제공하는 국제 권고안이다. 본 논문에서는 ITU-R M.1842-1 Annex1에서 제시하는 28.8 kbps 급 ${\pi}$/4-DQPSK 디지털 기저대역 모뎀을 시뮬레이션하고, FPGA로 설계 및 구현한다. 권고안에 패킷구조가 아직 정의되지 않은 상태이므로 패킷검출 및 동기화를 위해 Cazac 시퀀스를 프리앰블로 사용한다. 기저대역 변복조 모뎀은 VHDL로 설계되어 자이링스사의 Atrix7 FPGA 칩이 장착된 NEXYS4 개발 플랫폼에 구현된다. 무선 통신 테스트를 수행하기 위해 ADC/DAC 보드를 제작하고, RF 모듈로서 EV9730을 장착하여 통합 프로토타입을 구현하고 실험한다. 권고안에 정의된 바와 같이 송수신신호는 25 kHz 대역폭을 유지하고, 송수신 플랫폼간 통신이 정상적으로 이루어짐을 실험을 통해 확인한다.