• 제목/요약/키워드: Carrier Frequency Recovery

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확장된 ATSC 전송 시스템을 위한 반송파 주파수 복구부 설계에 관한 연구 (A Carrier Frequency Recovery Scheme for extended ATSC Systems)

  • 전영곤;김준태
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2010년도 하계학술대회
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    • pp.182-184
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    • 2010
  • 최근 3D HDTV에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 우리나라에서도 3D HDTV 표준을 제정하기 위한 준비가 이루어지고 있으며, 이와 같은 흐름에 맞추어 기존의 ATSC 전송 방식을 확장한 전송 방식이 연구되고 있다. 확장된 ATSC 전송 방식은 지상파 3D HDTV 방송을 목표로 하고, 프레임 구조를 중국의 지상파 방송 표준인 DMB-T와 유사하게 PN 시컨스와 데이터가 연속되는 구조로 모델링하여 이용하고자 한다. 연구되고 있는 확장한 전송방식은 기존의 ATSC 시스템의 VSB 변조방식을 기반으로 한다. 그러므로 원활한 수신을 위해서는 반송파 주파수 오차(심볼속도 대비 최대 1%)를 정확하게 추정하고 복구하여야 한다. 기존 ATSC 시스템은 주파수 대역(DC 1.25V)의 파일럿 신호를 이용하여 반송파 주파수 복구를 하였지만, 확장된 ATSC 시스템은 프레임 헤드 부분인 PN 시컨스를 이용한다. 본 논문에서는 확장된 ATSC 전송 시스템 방식에 적용 가능한 반송파 주파수 복구 방식을 제안하였다.

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Decision directed PLL을 이용한 BPSK Homodyne 광 수신기의 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of BPSK Homodyne Optical Receiver User the Decision Directed PLL)

  • Lee, Ho-Joon
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.598-603
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    • 1990
  • This study evaluates the performance of an optical receiver for binary phase shift keying (BPSK) signals in the presence of short noise originating from the photo diode and phase noise of the optical source. The case of using I.O. hybrid compare with the fiber optic hybrid to mix received optical signal and laser local oscillator signal. The impact of these noise is minimized if loop natural frequency and power split ratio between data and carrier recovery branch are choosen optimally. Then it is obtained that required laser linewidt to achieve a BER of 10**-9. The results are the same except theat in case of using the fiber optic hybrid the required optical power is twice as much as the I.O. hybrid.

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HFC망 기반 대칭형 멀티미디어 서비스를 위한 상향 채널 케이블 모뎀 설계 (Design of the Upstream Cable Modem for Symmetric Multimedia Services over HFC Networks)

  • 조병학
    • 방송공학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.401-412
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    • 2005
  • HFC 망에서 대칭형 멀티미디어 서비스가 가능하도록 상향채널에서 보다 많은 채널과 QoS를 제공할 수 있는 S-DMT방식의 상향채널 케이블모뎀 복조기를 위한 심볼 타이밍 복원, 반송파 복원, 등화기 알고리즘을 제안하고 설계한다. 또한 이 들 블록을 연동시켰을 경우의 성능을 평가한다. 평가에 있어서 변조 방식은 16QAM, 64QAM 인 경우로 하였고 AWGN, ISI, 및 임펄스 잡음이 혼재하는 채널 환경을 전제로 하였다. 전체 시스템 연동 시뮬레이션 결과, 예상한 대로 잡음 환경이 악화됨에 성능열화가 발생하나, 설계한 알고리즘들이 정확히 동작할 뿐 아니라 우수한 성능을 보이고 있음을 확인하였다. 또한, 임펄스 잡음 환경에 대해서 임펄스 잡음 발생 구간 $\varepsilon$ 및 전력 크기 $\gamma^{k} $를 변수로 성능 평가를 해 본 결과, 케이블 TV 망 상향 채널에서의 임펄스 잡음에 대해 면역성이 우수함을 알 수 있었다.

협대역 간섭신호 대응을 위한 SC-FDE 전송 구조 설계 (Design of SC-FDE Transmission Structure to Cope with Narrow Band Interference)

  • 주소영;조성미;황찬호;정의림
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.787-793
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    • 2018
  • 본 논문은 협대역 간섭신호에 대응하기 위한 새로운 SC-FDE 구조를 제안한다. 기존의 SC-FDE구조는 협대역 간섭신호가 발생했을 시 채널 추정이 어려워지고, 그로 인해 데이터 복원이 어려운 상황이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 큰 전력의 협대역 간섭신호가 발생했을 때에도 주파수영역 채널추정이 가능한 새로운 SC-FDE 프레임 구조를 제안한다. 구체적으로 기존방식은 시간영역 채널추정을 먼저 수행한 후 푸리에변환을 통해 주파수 영역 채널을 추정하지만 본 논문은 곧바로 수신신호에서 주파수영역에서 채널추정이 가능하도록 새로운 SC-FDE의 구조를 제안하며 제안하는 구조의 성능 향상은 컴퓨터 모의실험을 통해 검증하였다. 모의실험 결과 재머의 크기가 수신신호의 크기와 동일한 환경에서 제안하는 방식은 재머가 없는 경우 대비 약 2 dB 이내의 손실로 수신이 가능하지만 기존의 방식은 통신이 불가능 하다.

보안성을 갖는 음성 및 데이터 트랜시버의 물리 계층 구조 설계 (Design of the PHY Structure of a Voice and Data Transceiver with Security)

  • 은창수;임선민;이경민
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권10호
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    • pp.46-54
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    • 2006
  • 본 논문에서는 기존의 아날로그 트랜시버가 가지고 있는 단점을 극복하기 위한 디지털 트랜시버를 제안한다. 제안된 트랜시버는 불연속적인 협대역 채널들로 구성된 환경에서 사용된다고 가정하였다. 그리고 어느 정도의 보안성을 가지며 개인 대(對) 개인뿐만 아니라, 개인 대(對) 그룹, 그룹 대(對) 그룹의 음성 및 데이터 통신이 가능하여야 하며, 음성과 데이터를 동시에 전송할 경우 1 Mbps의 데이터 율을 가져야 한다고 가정하였다. 주파수 대역의 제한 때문에 FH-SS(Frequency Hopping-Spread Spectrum) 방식을, 구현의 복잡성 때문에 D8PSK(Differential 8 Phase Shift Keying) 방식을 채택하였다. 반송파와 심볼 타이밍 복원을 위해 IEEE 802.11 FHSS 프레임 구조를 바탕으로 새로운 프리앰블 구조를 제안하여 검출 확률을 높였다. 전산 모의 실험과 전력 계산을 통하여 제안된 시스템은 아날로그 워키토키와 같은 간단한 무선 통신에 사용될 수 있음을 보였다.

수정된 ATSC 8-VSB 시스템을 위한 견고한 반송파 주파수 복구부 설계에 관한 연구 (A Robust Carrier Frequency Recovery Scheme for modified ATSC 8-VSB Systems)

  • 전영곤;김준태
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.47-50
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    • 2010
  • 최근 3D HDTV (3-Dimensional High Definition Television)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내에서도 3D HDTV 방송 서비스를 위하여 기존의 ATSC (Advanced Television Systems Committee) 8-VSB (8-Vestigial Side Band) 시스템을 수정하려는 연구가 진행되고 있다. 그 중에서도 프레임 생성 과정에서 프레임 헤드 부분에 PN (Pseudo-Noise)심볼을 사용하는 새로운 시스템의 개념을 제안하고, 이 시스템을 수정된 ATSC 시스템이라 부를 것이다. 수정된 ATSC 시스템은 기존 ATSC 8-VSB 시스템에서 사용되던 VSB 변조방식을 사용한다. 본 논문에서는 수정된 ATSC 시스템에 적용 가능한 반송파 주파수 복구 방식을 제안한다. 제안된 반송파 주파수 복구 방식은 Fitz 알고리즘을 사용하는 거친 주파수 복구부와 간단한 PN심볼 상관 알고리즘을 사용하는 미세 주파수 복구부로 구성된다. 그리고 진폭만을 변조하여 사용하는 VSB 변조 방식의 경우 심볼 정보가 동위상 채널에만 존재하고, 직교위상 채널은 단순히 동위상 채널의 힐버트 변환된 값에 지나지 않는다. 그러므로 VSB 변조된 심볼은 QAM 변조된 심볼 처럼 일정한 배열을 가지지 않고, 반송파 주파수 옵셋에 더욱 민감하게 된다. 이를 극복하기 위하여 수신된 PN심볼에 대한 위상 보정 과정을 수행하고, 이 과정은 수정된 ATSC 시스템의 반송파 주파수 복구 시 성능을 향상 시킨다.

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TDMA 기반의 차세대 위성리턴링크 버스트 구조 설계 및 성능 분석 (Design and Performance Analysis of Burst Structure for TDMA-based Next Generation Satellite Return Link Transmission)

  • 한제희;김판수;장대익
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.34-38
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    • 2009
  • 본 논문에서는 고효율 위성리턴링크 TDMA버스트 전송을 위한 최적의 버스트 구조 설계에 관한 것이다. 일반적인 DVB-RCS, IPOS 표준 등에서는 preamble과 데이터 형태의 전송 구조를 가진다. 현재, 이와 같은 구조에서는 대역폭당 전송효율을 올리기 위한 고차변조방식을 수용하는데 많은 preamble 데이터 또는 높은 SNR환경, 또는 수신기의 복잡도가 증가하게 된다. 이를 개선하기 위해서 분산 파일롯 형태의 전송하는 경우 반송파 복원 측면에서 같은 동일한 preamble 길이에 비해 잔류 주파수 오차를 최소화시킬 수 있다. 특히, 기존에 알려진 다양한 분산 파일롯 형태의 burst 전송 구조를 확인하고 고효율 위성리턴링크 전송을 위한 장단점을 분석하고자 한다.

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High-Order QAM에 적합한 반송파 동기회로 설계 - II부. 자동모드전환시점 검출기 및 평균모드전환회로를 적용한 Gear-Shift PLL 설계 및 성능평가 (Design of Carrier Recovery Circuit for High-Order QAM - Part II : Performance Analysis and Design of the Gear-shift PLL with ATC(Automatic Transfer-mode Controller) and Average-mode-change Circuit)

  • 김기윤;김신재;최형진
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제38권4호
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    • pp.18-26
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    • 2001
  • 본 논문에서는 극성 판단(Polarity Decision) PD를 이용하여 모드 변환과 루프이득(Loop Gain)의 변환시점을 자동적으로 검출해 주는 ATC(Automatic Transfer mode Control)알고리즘을 설계하고 모드 전환시 안정적으로 주파수 오프셋을 추정하는 평균방식 Gear-shift PLL을 설계하였다. 제안하는 모드 전환 시점 검출 알고리즘인 ATC 알고리즘은 종전의 QPSK방식에 적용되던 Lock Detector 알고리즘보다 구현이 매우 간단하며 정확하게 모드 전환시점을 검출한다. 또한 Shift Register에 저장했던 주파수 추정 값들을 평균하는 평균전환방식은 모드 전환시 낮은 주파수 추정 에러값으로 다음 모드에서의 빠른 추적 성능을 가능하게 한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 적은 회로 면적과 고속 처리가 가능하도록 설계되어 ASIC 설계에 매우 유용하다. 아울러 본 논문에서는 극성판단 PD를 적용하여 위상 포착 및 추적 성능평가를 수행하고 성좌도(constellation)를 각 모드별로 분석하였다.

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무선랜 시스템을 위한 계산이 간단한 초기 동기부 설계 (Design of a computationally efficient frame synchronization scheme for wireless LAN systems)

  • 조준범;이종협;한진우;유연상;오혁준
    • 전자공학회논문지
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    • 제49권12호
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    • pp.64-72
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    • 2012
  • 주파수 옵셋 보상, 프레임 동기화, Timing Recovery를 포함하는 동기화는 모든 유/무선 통신 시스템에서 가장 중요한 신호 처리 블록이다. 대부분의 통신 시스템에서는 Training sequences 또는 프리앰블을 기반으로하는 동기화 방법이 사용된다. IEEE에서 제정한 802.11a/g/n의 무선랜 표준은 OFDM 시스템을 기반으로 한다. OFDM 시스템은 주파수와 타이밍 동기화 에러에 대해서 싱클캐리어 시스템보다 더 민감한 것으로 알려져 있다. 프레임의 시작점과 OFDM 심볼 및 훈련심볼의 시작점은 상관관계를 이용하여 추정될 수 있다. 상관관계를 처리 기능을 하는 블록은 일반적으로 많은 수의 곱셈기로 인하여 큰 복잡도를 갖게 된다. 본 논문에서는 IEEE 802.11a/g/n 시스템을 위한 훈련심볼 내의 심볼값이 반복되는 특성을 활용한 복잡도가 현저히 낮은 동기화 기법을 제안한다. 시뮬레이션과 구현결과 제안된 기법이 기존의 방법보다 성능저하는 없는 반면 훨씬 적은 복잡도를 갖는 결과를 보여준다.

자동 기준전압 생성 피크 검출기를 이용한 13.56 MHz RFID 리더기용 송수신기 설계 (A Design of Transceiver for 13.56MHz RFID Reader using the Peak Detector with Automatic Reference Voltage Generator)

  • 김주성;민경직;남철;허정;이강윤
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권3호
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    • pp.28-34
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    • 2010
  • 본 논문에서는 13.56 MHz 반송주파수를 사용하며, ISO1443 A타입/B타입, 15693을 만족하는 RFID 리더기용 송수신기를 설계하였다. 수신기에서 자동적으로 비교전압을 생성하기 위해서 양과 음의 두 피크전압을 검출할 수 있는 음의 피크검출기와 양의 피크검출기와 수신된 신호의 세기에 따라 기준전압의 결정 레벨(decision level)을 가변 할 수 있는 데이터 슬라이서를 사용한 회로를 제안하였다. 송신기는 15693 표준 스펙을 만족시키기 위해서는 큰 출력스왕 및 전류가 필요하게 된다. 이런 이유로 고정된 부하에서도 전원 전압이상의 출력스윙이 가능하고,큰 전류를 흐릴 수 있는 코일부하를 사용하면서 세 가지 표준 모두 만족시킬 수 있었다. 또한 각 표준에 따라 출력전류는 5 mA~240 mA, 변조율은 100%, 30%~5%까지 조정 가능하도록 하였다. 13.56 MHz RFID 리더기는 CM0S $0.18\;{\mu}m$ 공정과 3.3V 단독전압을 사용하였다. 패드 제외한 칩 면적은 $1.5\;mm\;{\times}\;1.5mm$ 이다.