• 방송공학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.372-384
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• 2014

DTV 필드 테스트는 실내와 실외에서 전계강도와 수신 가능성 등을 측정하는 것으로 실외의 경우 측정 차량을 도로에서 수평적으로 이동하면서 9m 높이의 안테나를 사용 DTV 신호를 측정하였다. 현대의 고층 빌딩과 같은 수직 집단 구조의 주거 형태에서는 수직적인 DTV 신호 측정을 통하여 수직 방향 전파 환경 분석이 필요하다. 특히 전면에 장애물이 많아 다중 경로 간섭과 임펄스 잡음의 영향으로 전계강도가 수신 임계값인 $43dB{\mu}V/m$ 이상인 경우에도 수신이 불가한 경우가 있어 건물 밀집지역이나 특수한 측정 환경에 적합한 필드 측정 및 분석이 절대적으로 필요하다. 이를 위하여 자유롭게 비행하면서 DTV 수신신호 레벨을 측정할 수 있는 비행체 옥토형 멀티콥터를 개발하고 시험을 거쳐 실용성 있게 성능을 개선하였다. 휴대형 소형 DTV 수신신호 레벨 측정기와 안테나 및 데이터 전송용 M/W 송신기 또는 녹화용 장비가 탑재되어 DTV 수신신호 레벨 측정이 가능한 이 멀티콥터를 이용하여 전파환경이 다른 3지역의 측정을 통해 신뢰성 검증과 실용성을 입증하였다. 수직 방향 수신신호 레벨 측정은 수직 방향 전파 환경 변화가 큰 장소, 고층 아파트 같은 집단적 수직 주거 형태, 도보나 차량으로 접근이 불가능한 지역 등 측정점의 특수한 환경에 적합한 데이터를 얻을 수 있어 기존의 수평적 필드 테스트에서는 접근하기 어려운 장소의 전파 변화 분석에 유용하게 사용할 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.229-230
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• 2007

카메라 시스템에서 일반적인 Noise Reduction방법은 Noise간에 서로 Correlation이 없고 Independent한 White Noise이며, Zero Mean Noise라는 가정 하에 설계된 것이다. 본 논문에서는, 실제 Non-zero Mean Noise 현상을 규명하고, 이에 의해 발생한 Low Level Signal의 Boost-up 및 High Level Signal의 Drag-down을 Correction하여 화질을 개선하기 위한 방안을 제안한다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.414-425
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• 2010

ATSC 방식의 지상파 디지털 TV 방송에서는 단일 주파수 망 구성 시 송신기들과 중계기들이 동일한 주파수를 사용함에 따라 수신기에서 간섭 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위하여 ATSC 에서는 각 송신기 및 중계기에 송신기 식별 (TxID: Transmitter Identification) 신호를 할당하여 송신 및 중계 신호에 부가하여 전송하도록 권고하고 있다. 본 논문에서는 기존 DTV 신호에 부가되어 전송되는 TxID 신호가 기존의 상용 수신기에 미치는 영향을 전산실험, 실험실 테스트, 그리고 필드 테스트를 통해 살펴본다. 이러한 테스트 결과에 의하면 TxID 신호가 기존 DTV 신호보다 30 dB 이하의 삽입레벨로 부가하여 전송될 때 상용 DTV 수신기의 TOV(Threshold of Visibility) 의 증가량은 0.17 dB 보다 작았다. 이것은 TxID 신호를 30 dB이하로 부가하여 전송하면 기존의 상용 수신기에 미치는 영향이 거의 없음을 의미한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권8호
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• pp.99-107
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• 2010

ATSC (Advanced Television Systems Committee) 방식의 지상파 디지털 TV 방송 시스템은 단일주파수망을 구성하기 위하여 송신기들 및 중계기들이 단일 주파수를 사용할 경우 수신기에서 다중 송신기 및 중계기 신호들이 수신되어 간섭을 초래할 수 있다. 이러한 간섭 문제를 해소하고자 ATSC 기술권고 (recommended practice)에서는 RF 워터마크 (watermark) 방식의 고유한 송신기 식별 코드 (transmitter identification: TxID)를 각 송신기 및 중계기에 할당한 후 이를 송신 및 중계 신호에 부가하여 전송하고 TxID 신호분석기를 통하여 각 송신기 및 중계기에서 송출된 신호가 겪는 채널 환경을 검출하여 송신기와 중계기의 송출전력 및 상대적인 송출시간을 조정함으로써 간섭 문제를 해결하도록 하고 있다. 본 논문에서는 가산 백색 가우시안 잡음 (additive white Gaussian noise: AWGN) 및 다중경로 채널 하에서 TxID 신호가 부가된 지상파 디지털 TV 방송신호의 역호환성을 분석한다. 전산 실험 및 실험실 테스트, 그리고 필드 테스트를 통하여 상용 디지털 TV 수신기의 threshold of visibility (TOV) 증가량은 AWGN 채널에 비해 다중경로 채널환경에서 더 높게 나타났으나 TxID 신호가 기존 디지털 TV 신호에 비해 30 dB 낮게 부가되어 전송될 경우 상용 디지털 TV 수신기의 평균 TOV 증가량은 0.2 dB 이하로 관찰되었다. 이러한 실험 및 테스트 결과는 RF 워터마크 방식의 TxID 신호가 상용 디지털 TV 수신기에 거의 영향을 주지 않음을 보여준다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제16권6호
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• pp.600-612
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• 2014

In this paper, we consider the problem of spectrum sensing for advanced television systems committee (ATSC) digital television (DTV) signal detection. To exploit the cyclostationarity of the ATSC DTV signals, we employ spectral correlation density (SCD) as the decision statistic and propose an optimal detection algorithm. The major difficulty is in obtaining the probability distribution functions of the SCD. To overcome the difficulty, we probabilistically model the pilot frequency location and employ Gaussian approximation for the SCD distribution. Then, we obtain a practically implementable detection algorithm that outperforms the industry leading systems by 2-3 dB. We also propose various techniques that greatly reduce the system complexity with performance degradation by only a few tenths of decibels. Finally, we show how robust the system is to the estimation errors of the noise power spectral density level and the probability distribution of the pilot frequency location.

• 방송공학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.63-75
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• 2010

본 논문에서는 8VSB 기반의 DTV 방송시스템에서 동일 채널 중계기에 적용 가능한 등화기 알고리즘에 대해 분석하고, 이를 통해 궤환신호에 의한 에러 전파를 감소 시키는 동시에, 수신 성능을 향상 시킬 수 있는 있는 등화기 구조를 제안한다. 궤환 신호의 효율적 제거 여부를 확인하기 위하여 LMS (Least Mean Square) 기반의 DFE (Decision Feedback Equalizer) 와 Correlation LMS 등의 알고리즘 분석을 통해, 이와 연동할 수 있는 다중레벨의 상관 LMS 기법을 제안하고, 이를 기존 방식들과 비교해 봄으로써 효율적으로 에러전파 현상을 크게 감소 시키는 것을 확인할 수 있었다. 컴퓨터 모의실험 수행시, DTV 방송 시스템 환경에 널리 사용되는 브라질 채널 모델을 적용하여 등화기 알고리즘을 서로 비교 분석하여 그 결과를 도출하였다. DTV 방송시스템에서 동작 수신 SNR 값인 15~25dB 까지 범위에서의 심볼 에러율 및 MSE (Mean Square Error) 등을 살펴보았다. 기존의 방식들과 비교해 본 결과 제안방식이 동일한 비트 에러 오류 정정 성능을 유지하는데 필요한 신호대 잡음비가 약 2~5 dB 정도 감소 했고, MSE 를 통한 수렴속도 측면에서도 필요시간이 감소하였음을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권5호
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• pp.45-53
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• 2007

DTV수신기에서 송신신호를 완벽하게 복원하기 위해서는 채널의 영향으로 인해 파일롯의 위치가 바뀌고 위상이 틀어지는 것을 보상해주는 반송파 주파수 동기와 샘플링 클락 주파수와의 위상오차로 인해 발생하는 샘플링 타이밍 오차를 보상하는 심볼 타이밍 동기가 모두 획득되어야 한다. 심볼 타이밍 동기부는 일반적으로 다중레벨을 가지는 신호에 사용되는 가드너(Gardner)방법을 사용한다. 가드너 방법은 매 심볼마다 타이밍 에러성분을 추출하므로 다중경로 채널에서 타이밍동기를 추적하면서 유지하는데 유리한 방식이다. 본 논문에서는 가드너 방법에서 에러를 검출하기 위해 사용되는 가드너 타이밍 에러 검출기(Timing Error Detector)가 수신파워레벨이 기준 파워레벨에서 크게 벗어날 경우 동기를 획득할 수 없는 문제점을 해결하기 위해 1단계로 가드너 타이밍 에러 검출기 블록 앞에 수신파워레벨을 계산하여 보정하는 블록을 추가하여 수신파워레벨을 보정한다. 2단계로 반송파 주파수동기와 심볼타이밍동기에 사용되는 PLL(Phase Locked Loop)회로의 빠른 동기 획득과 동기 획득 후 지터량을 줄이기 위하여 루프필터의 출력 값의 평균을 이용하여 옵셋량을 추정하여 추정된 옵셋의 변화율에 따라 단계적 대역폭을 가지는 적응적인 루프필터를 반송파 주파수 동기 회로와 심볼 타이밍동기 회로에 적용함으로써 최적의 동기성능을 얻는다.

• 방송공학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.31-42
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• 2005

ATSC(Advanced Television Systems Committee) DTV(Digital Television) 시스템은 주파수 동기획득에 FPLL(Frequency and Phase Lock Loop)을 사용한다. FPLL은 오직 파일럿 신호만을 이용하기 때문에 파일럿 크기가 작을수록 주파수 수렴범위가 좁아지고 수렴속도가 늦어진다. 또한 파일럿 주위의 스펙트럼 모양에 따라서 양과 음의 주파수 오프셋에 대한 수렴범위에 비대칭성이 나타난다. 본 논문은 주파수 수렴범위의 비대칭성을 극복하고, 파일럿 왜곡 시에도 주파수 동기를 획득하도록 만들기 위해 VSB(Vestigial Sideband) 스펙트럼 양끝에 필터를 설치하고, 이 필터를 통과한 신호의 전력량을 이용하는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘을 사용함으로써 비대칭적으로 좁아지는 수렴범위의 문제점과 파일럿 왜곡에 따른 성능 열화를 보완할 수 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권11호
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• pp.85-94
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• 2013

본 논문에서는 기존 DTV 커버리지 측정차량의 문제점을 해결하고 효율적으로 전파 음영지역을 찾아내기 위해 고정식 DTV전파측정차량의 기능을 포함하면서도 이동하며 전파수신현황 및 수신상태를 측정할 수 있는 다중 안테나 이동측정시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 모두 4개의 무지향성(omni-directional)안테나와 고정측정을 위한 1개의 지향성(directional)안테나를 포함하며, 공간 다이버시티(space diversity)를 활용하여 운용할 수 있도록 각각의 안테나마다 측정장비를 배치하고 각각의 측정값을 실시간으로 수집하고 처리한다. 제안된 시스템의 효용성을 보이기 위해 국내 수신 전파 환경을 3가지 유형으로 모델링하고 이들 지역에서 집중적인 측정을 실시하였다. 또한 측정 결과의 상세한 분석을 토대로 이동측정 및 고정측정간의 상관관계를 밝히고자 하였다. 특히 제안된 시스템의 적용을 위한 실험에는 방송사 현업 실무자들이 측정 및 결과 정리에 공동으로 참여하는 등 객관성을 확보하고자 하였으며 개발 장비를 국책 연구기관의 인위적 난시청 조사사업에 일부 적용하는 등 실제 방송 커버리지 관리 업무에 적극적으로 활용하고 있다.

• ETRI Journal
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• 제34권4호
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• pp.492-502
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• 2012

We consider an overlaid broadcast service, where a spread spectrum (SS)-based broadcast signal is overlaid onto the existing terrestrial Digital Multimedia Broadcasting (T-DMB) band. The system is similar to the augmented data transmission in the ATSC DTV, for which it was investigated mostly in terms of link level performance, such as bit error rate. Our focus in this paper is on the system-level performances. More specifically, utilizing both a large scale path loss and a small scale fading channel model, the primary objective is to explore the tradeoff between the coverage and the achievable rate of the overlaid service and, finally, to determine the achievable rate in the overlaid service for marginal coverage reduction in the existing broadcast service. The analytical and simulation results show that an SS-based add-on service of 10 kbps to 20 kbps can co-exist with the T-DMB service while resulting in only a marginal degradation in T-DMB coverage (for example, less than one percent reduction).