• 제목/요약/키워드: Full duplex

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스펙트럼 효율 향상을 위한 전이중 통신 방식과 5G 후보 변조기술과의 결합시스템 설계 (Combination System Design of 5G Candidate Modulation and Full Duplex Communication for the Spectrum Efficiency Enhancement)

  • 안창영;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.369-376
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    • 2016
  • 본 논문에서는 스펙트럼 효율 향상을 위하여 5G(Generation) 후보 변조 기술을 사용하는 SSD(Simultaneous Single band Duplex) 시스템을 설계하고, 각 시스템의 성능을 평가하고 비교 분석한다. 특히, 제안하는 5G 이동통신을 위한 후보 변조기술을 사용하는 SSD 시스템에 HPA(High Power Amplifier) 비선형성을 고려하여 시뮬레이션을 수행한다. 시뮬레이션의 결과로 SSD-OFDM, SSD-UFMC, SSD-FBMC 시스템은 HPA 비선형성에 의해 성능 열화가 심화되었지만, 동일한 HPA 비선형 조건에서 각각 시스템은 서로 유사한 성능을 내었다. 즉, 각각의 변조기술은 유사한 PAPR(Peak to Average Power Ratio) 특성을 갖는다. 이러한 결과로, 자기간섭신호(self-interference)의 비선형 왜곡이 심화될 경우, 자기간섭 제거가 어렵다는 것을 확인할 수 있다. 즉, 제안하는 SSD 시스템에서 HPA 비선형에 의한 영향을 줄이기 위해 PAPR을 저감시키는 것이 중요하다.

DSP를 이용한 원격 제어용 전력선 모뎀 구현에 관한 연구 (A Study on the Implementation of Power Line Modem for Remote Control Using DSP)

  • 김수남;강동욱;김기두;유현중
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권10C호
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    • pp.1433-1443
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    • 2004
  • 본 논문에서 제안한 전력선 모뎀에는 CSK(Code Shift Keying)와 대역화(DS/SS) 방식을 사용해 원격 제어신호를 전송할 수 있도록 하였다. CSK 방식은 전송 용량을 높이고, 잡음에 더욱 강건함을 제공한다. 또한 대역확산방식은 협대역 가우시안 간섭이나 다중 경로 간섭에 대하여 우수한 성능을 가진다. 본 논문에서 구현한 모뎀은 FDD(Frequency Division Duplex) 방식을 이용하여 양방향 통신을 하며, 순방향과 역방향 링크에 대한 모템 구조는 동일하다. 순간적으로 전환되는 피 제어 유딘과의 원활한 통신을 위하여 복조 방법으로 논코히어런트(noncoherent) 방석의 $\pi$/4 DQPSK를 사용한다. 대역확산을 위한 코드로 사용된 PN 코드로써 피 제어 유및의 그룹을 구분하며 M-ary CSK 방식을 위하여 왈쉬 코드를 사용한다. 각 부분은 1%S320c5402 DSP를 이용하여 설계 및 컴증한다. 구현된 모뎀에 대해서는 백색 가우시안 잡음(AWGN) 및 PBIartial Band Interference)가 가해진 상태에서 대역확산 방식과 CSK 방식의 각 인자들에 대한 수치적 성능 분석을 통하여 제안한 시스템의 우수성을 입증한다.

센서 네트워크 기반의 다수 사용자간 Full-Duplex 음성 통신 시스템을 위한 TDMA/TDD MAC 프로토콜 설계 (A Design of TDMA/TDD MAC Protocol for Full-Duplex Multi-User Voice Communication Systems Based on Sensor Network)

  • 김지수;이재형;조성호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권3호
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    • pp.239-246
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    • 2013
  • 기존 IEEE 802.15.4는 PHY 계층과 MAC 계층에서의 표준을 제공하며 저전력, 저대역폭, 저속 데이터 통신을 특징으로 한다. 이러한 한계점으로 인하여 IEEE 802.15.4는 센서 검출, 홈 네트워크 등의 제한된 용도로만 쓰였으나 최근 음성과 같은 멀티미디어 데이터를 전송하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 기존 센서 네트워크 기반 Peer-to-Peer 음성 통신의 개선을 통해 다수 사용자간의 음성 통신을 지원하기 위하여 새로운 IEEE 802.15.4 PHY 기반 TDMA/TDD MAC을 설계하고 그룹 통신을 할 수 있는 하드웨어를 개발 하였다. 또한 설계된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 실험을 통해 Mean Opinion Score (MOS)를 측정 하였으며 이는 사인파를 사용하는 방법을 이용하여 검증하였고 본 논문에서 제안하는 시스템이 실제 환경에서 다양한 응용 솔루션으로 개발 될 수 있음을 기대하였다.

항공 데이터버스용 링크 우회방식을 가진 고장감내 이더넷 시스템의 성능 분석 (Performance of Fault-tolerant Ethernet System with Link-bypass scheme for Airbone Databus)

  • 송대연;윤종호;정한균;김승환
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권9호
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    • pp.46-53
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    • 2007
  • 일반적인 이더넷 브리지망에서의 링크장애복구는 Spanning Tree Protocol(STP) 또는 Rapid STP에 의존하여 왔다. 그러나, 이러한 STP는 기본적인 복구지연시간 때문에 항공기제어와 같은 실시간 서비스에 필요한 신속한 장애 복구기능을 제공하지 못한다. 본 논문에서는 BcN의 백본 장비간의 내고장성을 제공하는 ITU-T의 Automatic Protection Switching(APS)기술과 최근 A380에 항공기용 데이터버스로 기본 장착되고 있는 ARINC 664의 Avionic Full Duplex Switched Ethernet(AFDX)의 성능을 비교한 후, AFDX기술의 성능 향상을 위하여 기존 AFDX망을 메쉬 형태로 모든 스위치들을 연결하고, 링크 장애 발생 시 장애가 발생한 링크를 우회하여 데이터를 전송하여 고장 감내 기능을 향상시킬 수 있는 링크 우회 기법을 제안하였다. 제안된 방법의 성능을 비교 검증하기 위하여 NS-2를 사용하여 기존의 이더넷과 AFDX, APS 및 제안된 기법을 모의실험하였다. 이러한 AFDX기술은 항공기뿐만 아니라 일반적인 BcN 백본망이나 산업자동화 통신망에서도 적용될 수 있는 특징이 있을 것이다.

조명 및 무선통신이 동시에 가능한 가시광 송수신기에 관한 연구 (Investigation of visible light communication transceiver applicable to both of illumination and wireless communication)

  • 송석수;공영식;박진우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권4A호
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    • pp.219-226
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    • 2012
  • 본 연구는 조명 및 무선통신이 동시에 가능한 가시광 송수신기에 대해 가시광 통신 본연의 가시성, 무선 통신의 사용 편의성 그리고 고속의 통신 속도를 고려해 edge-emitting laser diode와 silicon photo diode를 기반으로한 고속 가시광 무선 송수신기를 구현하였다. 제안된 가시광 무선 송수신기는 120Mbit/s의 고속에서 양방향 전송이 가능하도록 설계되었으며 이때 발생하는 누화(crosstalk)를 방지하기 위한 방법으로 shielding 방식을 적용해 가시광 송수신기의 성능을 실험적으로 측정 분석하였다. 또 수신기의 시야각 확대를 위한 방법으로는 새로운 구조의 광학적 antenna를 적용해 광학적 antenna가 없는 두 개의 송수신기 사이의 전송링크 특성과 광학적 antenna를 사용한 두 개의 송수신기 사이의 전송링크 특성을 2차원 평면상에서 전송거리, 적용범위 그리고 기울임 정도를 변화시켜 실험과 시뮬레이션을 통해 그 성능을 비교 분석하였다.

OFDM-TDD 기반 이동 릴레이 시스템을 위한 다중 셀 분산형 릴레이 전력 제어 방법 (Distributed Relay Power Control Scheme for Multi-cell OFDM-TDD Based Mobile Relay System)

  • 조영민;박정훈;황승계;김동구
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.562-570
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    • 2011
  • 본 논문에서는 이동성을 갖춘 릴레이를 도입한 다중 셀 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)-TDD (Time Division Duplex) 시스템에서 각 셀의 수율을 개별적으로 최대화시키기 위한 분산형 이동 릴레이 전력 제어 방식 (Distributed Mobile Relay Power Control; DMRPC)을 제안한다. DMRPC 방식을 사용한 릴레이 시스템에서는 서로 다른 셀 간 협력과 그에 따른 시그널링 오버헤드 없이 각 셀에서 개별적으로 릴레이의 전력 레벨을 제어한다. DMRPC 방식을 사용한 시스템이 전력 제어 없이 릴레이를 사용한 최대 전력 릴레이 시스템과, 릴레이를 사용하지 않은 기존 시스템에 비하여 향상된 셀 수율 성능을 보이는 것을 모의 실험을 통하여 검증한다. 또한, 최대 전력 릴레이 시스템이 기존 시스템에 비해 셀 외곽 지역 평균 수율 성능이 떨어지는 반면, DMRPC 방식을 사용하면 기존 시스템에 거의 근접한 셀 외곽 지역 평균 수율 성능을 얻을 수 있는 것을 보인다.

고속 통신을 위한 향상된 적응 다단 반향 제거기 (Enhanced Adaptive Multi-stage Echo Canceller for High Speed Communications)

  • 권오상
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.119-125
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    • 2014
  • Echo cancellation is required for a dual-duplex high speed communication such as digital subscriber line(DSL), in order to allow each individual loop to operate in a full duplex fashion. Echo cancellation was one of the most difficult aspects of DSL design, requiring high linearity and total echo return loss in excess of 70 dB. For a long and rapidly changing echo response, if the echo is cancelled by an adaptive echo canceller, the echo canceller needs more taps and its performance is decreased. But if the response is divided into several responses, which response is estimated by a adaptive digital filter and combined, the computation complexities are decreased and the performance is increased. Therefore, the adaptive multi-stage echo canceller is proposed to decrease the computation complexity and increase the performance of echo return loss, in which the echo canceller is composed of several stage echo canceller estimating each divided echo response. Through computer simulations, this multi-stage echo canceller is verified to have merits for high speed communications such as DSL application.

가시광 LED를 이용한 양방향 무선통신 시스템 연구 (A Study on the Duplex Wireless Communications Using LED Lighting)

  • 계광현;손경락
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제34권6호
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    • pp.852-857
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    • 2010
  • 본 논문에서는 조명으로 사용되는 LED를 이용하여 실내 가시광 통신을 할 수 있는 시스템을 제안하고 있다. LED는 디지털 변조가 가능하므로 조명과 더불어 광무선 통신시스템으로 적용할 수 있다는 개념과 연구결과에 기인하여 기초연구를 수행하였다. LED는 고 휘도, 신뢰성, 저 전력 소비, 긴 수명의 장점을 가지므로 고 품질의 통신서비스를 제공하는 통신용 광원으로서도 적합하다. 본 연구에서는 오디오 전송을 위한 단방향 광무선 통신시스템과 텍스트 메시지를 전송하기 위한 양방향 통신시스템을 구현하여 통신 성능을 실험하였다. 이 실험결과는 실내 무선 환경을 지향하는 조명등의 내부회로로 설치될 수 있는 저가형 광통신 트랜시버의 구현이 가능함을 보여준다.

적응 다단 시스템 식별 알고리듬을 이용한 새로운 반향제거기 (New Echo Canceller using Adaptive Cascaded System Identification Algorithm)

  • 권오상
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.113-120
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    • 2014
  • In this paper, I present a new echo canceller using the adaptive cascade system identification (CSI) method, which a system response is divided into several responses so that each response is adaptively estimated and combined. Echo cancellation is required for a dual-duplex DSL, in order to allow each individual loop to operate in a full duplex fashion. Echo cancellation was one of the most difficult aspects of DSL design, requiring high linearity and total echo return loss in excess of 70 dB. Especially, for a fickle response, if the response is estimated by an adaptive filter, the filter needs more taps and the performance is decreased. But the response is divided into several responses, the computation complexities are decreased and the performance is increased. For the stage constant n, which represents the number of stages, if the response is not divided (n=1), the computation complexity of multiply is $2N^2$. And if the response is divided into two responses (n=2), the computation complexity of multiply is $2N^2$. Also, if n=3, the computation complexity is ${\frac{2}{3}}N^2$. Therefore, it is known that the computation complexity is decreased as n is increased. Finally, this proposed method is verified through simulation of echo canceller for digital subscriber line (DSL) application.

Vector Network Analysis Using a One-Path, Frequency-Multiplied Photonic Link

  • Lee, Dong-Joon;Kwon, Jae-Yong;Kang, Jin-Seob;Whitaker, John F.
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권4호
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    • pp.282-289
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    • 2010
  • A simplified, practical vector network analyzer (VNA) that uses mature radio-over-fiber technology has been designed and demonstrated. The measurement concept allows the full S-parameters of a microwave device (or antenna) to be obtained while minimizing the detrimental effects of electrical cables, which are replaced with a photonic link. A variety of high-frequency light modulation schemes with frequency sweeping capabilities are presented to realize a one-path (single, forward), frequency-multiplied optical link for VNA applications. Using the photonic one-path link, full two-port S-parameters have been extracted based on five-term error modeling, which has half the error terms compared with the standard duplex configuration. The S-parameters of a microwave filter and antenna measured using frequency-multiplied optical links are found to be in good agreement with those obtained using a conventional VNA.