• 제목/요약/키워드: Frequency Chirp

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주파수 효율 및 성능 향상을 위한 Frequency Slope Modulated Chirp 신호를 이용한 UWB 시스템 (UWB Communication and Ranging System using Frequency Slope Modulated Chirp)

  • 김정현;김지현;유철우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권2A호
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    • pp.127-132
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    • 2011
  • 본 논문은 Chirp 신호가 변조된 UWB frequency slope를 이용한 거리 측정 기술 및 통신 시스템을 제안하였다. 오직 up-chirp 만 사용하거나 혹은 (주파수 간) 동일한 주파수 변화도(frequency sweeping rate)를 가진 down-chirp 만 사용하는 대신에, 제안된 시스템은 주파수 도약을 이용하여 서로 다른 주파수 변화도를 가지는 여러 Chirp 신호를 사용한다. 제안된 시스템은 데이터 전송 속도를 증가시킬 수 있고 동시에 사용자들이 사용한 sequence 간에 간섭도 줄일 수 있기 때문에 기존 통신 거리 측정 전략보다도 성능이 좋다. 본 논문에서는 연구의 타당성을 보이기 위해 MATLAB을 이용한 UWB 통신 시스템의 시뮬레이션을 제시한다.

주파수 �V이 다른 WDM 신호의 효율적 왜곡 보상 (Effective Compensation of Distorted WDM Signals Related with Frequency Chirp)

  • 이성렬;임황빈
    • 한국항행학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.394-400
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    • 2007
  • 광 변조기에 의해 광 신호에 본질적으로 인가되어 전송 품질에 영향을 미치는 주파수 �V (frequency chirp)에 관계하여 광 위상 공액기 (OPC ; optical phase conjugator)의 최적 위치와 광섬유 구간의 최적 분산 계수를 도출하였다. 본 논문에서는 다양한 주파수 �V과 최적 파라미터의 관계를 살펴보고자 전송 성능 면에서 최악의 경우인 10 dB 소광비를 갖는 NRZ 형식의 40 Gbps ${\times}$ 16 채널 WDM 전송 시스템에서 음(negative 또는 down)의 �V, chirp-free, 양(positive 또는 up)의 �V을 모두 가정하였다. 주파수 �V 값이 커질수록 WDM 채널 신호들의 최적의 보상을 위한 OPC의 위치 오프셋이나 광섬유 구간의 분산 계수 오프셋을 크게 하여야 한다는 것을 확인하였다. 그리고 도출된 최적 값들의 효과는 초기 주파수 �V 값이 양인 WDM 채널의 보상에서보다 음인 WDM 채널의 보상에서 더욱 크다는 것을 확인하였다.

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어군에 의한 광대역 음향산란신호의 시간-주파수 분석을 위한 chirp 데이터 수록 및 처리 시스템의 성능특성 (Performance Characteristics of a Chirp Data Acquisition and Processing System for the Time-frequency Analysis of Broadband Acoustic Scattering Signals from Fish Schools)

  • 이대재
    • 한국수산과학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.178-186
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    • 2018
  • A chirp-echo data acquisition and processing system was developed for use as a simplified, PC-based chirp echo-sounder with some data processing software modules. The design of the software and hardware system was implemented via a field-programmable gate array (FPGA). Digital signal processing algorithms for driving a single-channel chirp transmitter and dual-channel receivers with independent TVG (time varied gain) amplifier modules were incorporated into the FPGA for better real-time performance. The chirp-echo data acquisition and processing system consisted of a notebook PC, an FPGA board, and chirp sonar transmitter and receiver modules, which were constructed using three chirp transducers operating over a frequency range of 35-210 kHz. The functionality of this PC-based chirp echo-sounder was tested in various field experiments. The results of these experiments showed that the developed PC-based chirp echo-sounder could be used in the acquisition, processing and analysis of broadband acoustic echoes related to fish species identification.

가중된 직교 선형 FM신호를 이용한 송신 동시 다중 빔집속 기반의 초음파 영상 기법 (Simultaneous Multiple Transmit Focusing Using Orthogonal Weighted Linear FM Chirp)

  • 정영관;송태경
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.155-158
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    • 2001
  • A new method for simultaneous multiple transmit focusing using orthogonal weighted FM chirp is proposed. Weighted chirp signals focused at different depths are transmitted at the same time. These chirp signals are mutually orthogonal in the approximate sense that the autocorrelation function of each signal has a narrow mainlobe width and low sidelobe levels, and the crosscorrellation function of any pair of the signals has smaller values than the sidelobe levels of each autocorrelation function. This means that each weighted chirp signal can be separately compressed into a short pulse, focused individually and combined with other focused beams to form a frame of image. Theoretically, any two chirp signals defined in two nonoverlapped frequency bands are mutually orthogonal. In the present work, however, a fractional overlap of adjacent frequency bands, by up to 25%, were permitted to design more chirp signals within a given transducer bandwidth. The crosscorrelation values due to the frequency overlap could be reduced by alternating the direction of frequency sweep of the adjacent chirp signals. The simulation results show that this method can improve the lateral resolution of image without sacrifice in the frame rate compared with the conventional pulse system.

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광대역 chirp 신호의 방위각 추정을 위한 적응 빔 형성 (Adaptive Chirp Beamforming for Direction-of-Arrival Estimation of Wideband Chirp Signals in Sensor Arrays)

  • 김정수;최병웅;배은현;이균경
    • 한국음향학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.87-91
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    • 2008
  • 본 논문은 동일한 주파수 파라미터를 가지고 다른 방위에서 입사하는 chirp신호의 방위각 (DOA : Direction-of-arrival) 추정에서 상호 간섭으로 인한 bias문제를 해결하기 위하여 적응 chirp 빔형성기법을 제안한다. 제안한 기법은 기존의 STMV (STeered Minimum Variance)기법에 chirp 신호의 시간-주파수 특성을 고려함으로써 chirp신호들의 상호 간섭을 보다 효과적으로 감소시켜 방위각 추정성능을 향상시킨다. 모의 실험에서 제안한 기법과 기존의 기법들에 의한 방위각 추정성능을 비교한다.

Characteristics of Compensation for Distorted Optical Pulse with Initial Frequency Chirp in 3 X 40 Gbps WDM Systems Adopted Mid-Span Spectral Inversion

  • Lee, Seong-Real;Lee, Yun-Hyun
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제3권2호
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    • pp.79-85
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    • 2003
  • In this paper, we investigated the degree of compensation for distorted optical pulse of wavelength division multiplexed(WDM) channel with initial frequency chirp generated in optical transmitter. The WDM channel signal distortion is due to chromatic dispersion, self phase modulation(SPM) and cross phase modulation(XPM) in fiber. The considered system is 3 ${\times}$ 40 Gbps intensity modulation direct detection(IM/DD) WDM transmission systems, which adopted mid-span spectral inversion(MSSI) as compensation method. We confirmed that the effect of initial frequency chirp on compensation for signal distortion due to a SPM is gradually decreased as a dispersion coefficient of fiber becomes gradually small. But, in the aspect of a compensation for signal distortion due to both SPM and XPM, the effect of initial frequency chirp on compensation is gradually decreased as a dispersion coefficient of fiber becomes gradually large.

비선형 chirp 신호를 이용한 수중음향통신 (Underwater Acoustic Communication Using Nonlinear Chirp Signal)

  • 이창은;김기만;김우식;천승용;이상국
    • 한국음향학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.255-261
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    • 2014
  • 본 논문에서는 수중음향통신에서 비선형 chirp 변조 신호를 사용하는 방법을 제안한다. 과거 대부분의 수중음향통신에서는 반송파의 크기, 주파수 또는 위상에 정보를 실었다. 이에 반해 제안된 방법은 심볼 내에서 반송파의 주파수 변화율에 정보를 포함하게 된다. 특히, 반송파로 비선형 chirp 신호의 일종인 하이퍼볼릭 주파수 변조 신호를 사용하는 경우, 도플러 채널에서 강한 특성을 가진다. 제안된 방법은 시뮬레이션을 통해 기존 방법과 비교 및 분석하였다. 제안된 방식과 선형 주파수 변조 신호를 갖는 기존 방식을 비교하였을 때 도플러 편이가 있는 경우 제안된 방법의 오차 확률이 평균 5~12 % 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 제안된 방법의 성능을 분석하기 위해 해상실험이 수행되었다.

20 MHz-3 GHz Programmable Chirp Spread Spectrum Generator for a Wideband Radio Jamming Application

  • Kim, Sun-Ryoul;Ryu, Hyuk;Ha, Keum-Won;Kim, Jeong-Geun;Baek, Donghyun
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제9권2호
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    • pp.771-776
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    • 2014
  • In this paper, an agile programmable chirp spread spectrum generator for wideband frequency-jamming applications from 20 MHz to 3 GHz is proposed. A frequency-mixing architecture using two voltage-controlled oscillators is used to achieve a wideband operating frequency range, and the direct digital synthesizer (DDS)-based chirping method with a two-point modulation technique is employed to provide a programmable and consistent chirp bandwidth. The proposed signal generator provides the various programmable FM signals from 20 MHz to 3 GHz with a modulation bandwidth from 0 to 400 MHz. The prototype successfully demonstrates arbitrary sequential jamming operation with a fast band-to-band hopping time of < 10 ${\mu}sec$.

NED를 사용하는 FH-CSS(Frequency Hopped - Chirp Spread Spectrum)의 항 재밍 성능 분석 (AJ Performance of the FH-CSS(Frequency Hopped - Chirp Spread Spectrum) Communication Systems)

  • 김성호;김영재;황석구;조병각;신관호;김남
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.69-73
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    • 2011
  • In the defence wireless communications, conventional Anti-Jamming techniques(Frequency Hopping/Spread Spectrum or Direct Sequence/Spread Spectrum) are used to overcome a intentional interfering signals which are single/multitone or partial band jammer etc. DS/SS techniques is very strong on tone jamming signal but not to be on a partial band jammer. So FH/SS AJ performances are expected method of an substitution of DS/SS, however FH/SS could not have good performance on some BMTJ(Band Multi-tone Jammer). So this paper proposes FH-CSS (Frequency Hopped - Chirp Spread Spectrum) to get more robustness against jammers(BMTJ, PBNJ) and analyze the AJ performances.

정합필터 기반의 Chirp Spread Sprectrum을 위한 새로운 주파수 오프셋 추정 알고리즘 (A Novel Frequency Offset Estimation Algorithm for Chirp Spread Spectrum Based on Matched Filter)

  • 김영삼;정정화
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권10호
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • 본 논문에서는 정합필터 기반의 IEEE 802.15.4a chirp spread spectrum (CSS)을 위한 새로운 주파수 오프셋 추정 알고리즘을 제안한다. 기존의 주파수 오프셋 추정 알고리즘은 연속되는 동일한 심볼 간의 차등 위상을 계산함으로서 주파수 오프셋을 추정하였다. 하지만 CSS는 긴 십볼 구간과 가드 구간을 포함하고 있어 기존의 방법으로 주파수 오프셋을 추정하였을 경우 위상 모호성이 발생한다. 특히 정합필터 기반 수신기 구조에서 위상 모호성을 해결하지 않는다면 주파수 오프셋에 의한 정현파 간섭 현상으로 정합필터의 성능이 감소하게 된다. 따라서 본 논문에서는 위상 모호성을 해결하기 위해 정수부와 소수부 주파수 오프셋 추정을 분할화 하여 주파수 오프셋을 추정하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 sub-chirp 간 정합필터 결과의 차등 위상을 계산 한 결과와 기존의 심볼 간 차등 위상 정보를 이용하여 정수부 주파수 오프셋을 추정하여 위상 모호성을 제거 한 후, 심볼 간 차등위상 정보를 통하여 소수부 주파수 오프셋을 추정한다. 시뮬레이션 결과 제안하는 알고리즘은 정수부 주파수 오프셋 추정을 통해 위상 모호성 문제를 해결할 수 있음을 확인하였고 위상 모호성 이 발생하지 않는 경우에서도 기존의 알고리즘과 거의 통일한 성능을 보임을 확인하였다.