• Journal of Communications and Networks
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• 제8권2호
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• pp.194-204
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• 2006

This contribution focuses on the maximum likelihood (ML) noncoherent synchronization of multi-antenna transceivers working in faded environments and employing ultra-wideband impulse radio (UWB-IR) transmit technology. In particular, the Cramer-Rao bound (CRB) is derived for the general case of multiple input multiple output (MIMO) UWB-IR systems and used to compare the ultimate performance of three basic transmit schemes, thereinafter referred to as single input multiple output (SIMO), MIMO equal signaling (MIMO-ES), and MIMO orthogonal signaling (MIMO-OS) ones. Thus, the noncoherent ML synchronizer is developed for the better performing transmit scheme (i.e., the SIMO one) and its performance is evaluated under both signal acquisition and tracking operating conditions. The performance gain in the synchronization of UWB- IR signals arising by the utilization of the multi-antenna technology is also evaluated.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.1350-1353
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• 2002

A new form of spread spectrum technique called the ultra wideband impulse radio (UWB-IR) system has drawn much attention for future high speed wireless communication services. In this paper, a new type of time hopping sequences constructed from multiple distinct m-sequences of the same order, is proposed for multiple access in the UWB-IR systems. Simulation results reveal that the proposed time hopping sequences achieve comparable or even better bit error rate performance than the ideal random sequences, and can be effectively applied in various multiple access situations.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권11A호
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• pp.1672-1681
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• 2000

초광대역 시간 도약 이전 임펄스 무전 전송 시스템의 성능 평가 1672 최근 들어 실내 무선 LAN(local area network)이나 군용 무선 통신 시스템을 위한 새로운 대역 확산 전송방식으로서 초광대역 시간 도약 임펄스 무선 전송(ultra wideband time hopping impulse radio; 이하 IR) 기술이 큰 관심을 모으고 있다. 신호 전송을 위해 연속적인 정현파를 이용하는 기존의 무선 전송 시스템과는 달리 IR 시스템은 1 nese 이하의 매우 짧은 펄스폭의 펄스 위치 변조(pulse position modulation)된 가우시안 모노사이클 멀스 열을 이용하므로서 매우 작은 크기의 수 GHz에 이르는 초광대역 스펙트럼을 가지며 기존의 통신 시스템에 거의 간섭을 미치지 않으며 사용 가능하다. 본 논문에서는 동기식 이진 (synchronous binary) IR 시스템의 성능 분석 및 평가 결과를 제시하고자 한다.이를 위해 의사 잡음 부호 발생기와 decimator로 구성된 시간 도약 패턴을 사용 하여 다원 접속 간섭 이 배제되는 동기식 이진 IR 시스템의 비트 오율에 대한 closed form 결과를 유도하고, 유도된 이론적인 성능 결과를 부가성 백색 가우시안 잡음 채널에 대한 모의 실험을 통해 확인하였다. 또한 모의 실험을 통해 상관 복조기에서 발행한 렌덤 타이밍 지터에 대해 IR 시스템의 강인한 특성을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제32권3호
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• pp.460-463
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• 2010

This letter proposes an energy-detection-based non-data-aided weighted non-coherent receiver (NDA-WNCR) scheme for impulse radio ultra-wideband (IR-UWB) pulse-position modulated signals. Compared to the conventional WNCR, the optimal weights of the proposed NDA-WNCR are tremendously simplified as the maximum eigenvector of the IR-UWB signal energy sample autocorrelation matrix. The NDA-WNCR serves to blindly obtain the optimal weights and entirely circumvent the transmission of training symbols or channel estimation in practice. Analysis and simulation results verify that the bit error rate (BER) performance of the NDA-WNCR closely approaches the ideal BER of the conventional WNCRs.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 춘계종합학술대회
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• pp.563-567
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• 2002

본 논문에서는 UWB/TH(Ultra Wideband/Time Hopping：이하 Impulse Radio) 시스템을 의사 잡음 부호 발생기에 의해 생성된 시간 도약 패턴을 사용하여 시간 영역에서 다인 접속 간섭이 배제되는 경우에 대해 동일 주파수 대역을 사용하는 기존 시스템에 의한 간섭 발생시 IR 시스템의 성능을 분석하였다. 간섭 점유율이 0.1 이하인 경우는 5GHz 대역에서 ISM 대역의 80MHz 대역폭이나 802.11a의 사용대역폭 20MHZ와 같은 IR(Impulse Radio) 시스템에 비해 매우 협소한 대역을 사용하는 경우로써 향후 5-10GHz 대역에서 공유되는 IR 시스템에서 간섭으로 영향을 미칠 경우를 상정하여 분석하였다. 결과에 의하면, IR 전체 대역폭에서 간섭 점유율이 클수록 시스템 성능이 크게 열화되고 부분대역 간섭 자체가 시스템 성능을 크게 열화 시킴을 알 수 있었다. SIR 30dB 이하에서 간섭 점유율이 0.1 이상 일 때는 SIR이 증가할수록 성능 향상폭이 커지지만 점유율이 0.1 이하에서는 l$\times$10­$^1$1이하의 성능개선이 이루어지고 30dB 이상에서는 일정 성능을 유지함을 알 수 있었다. 또한, 간섭 전력의 증가면에서는 간섭 점유율이 적을수록 거의 영향이 미치지 않았다. 따라서, IR시스템에서는 간섭의 전력면 보다는 간섭의 점유 대역폭에 따라서 성능 열화가 크게 나타남을 알 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.858-864
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• 2002

본 논문에서는 동일 주파수 대역을 사용하는 기존 시스템에 의한 간섭 환경에서 TH/UWB(Time Hopping/ Ultra Wideband 이하 Impulse Radio) 시스템의 성능을 분석하였다. 간섭 점유율이 0.1 이하인 경우는 5 GHz 대역에서 ISM 대역의 80 MHz 대역폭이나 802.113의 사용대역폭 20 MHz와 같은 IR 시스템에 비해 매우 협소한 대역을 사용하는 경우로써 향후 3.1 - 10.6 GHz 대역에서 공유되는 IR 시스템에서 간섭으로 영향을 미칠 경우를 상정하여 분석하였다. 결과에 의하면, 간섭 전력의 크기보다는 간섭의 점유 대역폭에 따라서 성능 변화가 크게 나타남을 알 수 있었다. 또한, 부분대역 간섭 환경에서는 펄스반복개수(Ns)를 증가시킴으로써 간섭 점유율이 큰(0.1이상) 협대역 간섭일수록 큰 폭의 성능 개선을 얻을 수 있었다. 그러나, 간섭 점유율이 적은(0.1이하) 협대역 간섭일 때는 시스템 성능에 거의 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 따라서, 정확한 간섭 점유율 추정을 통해 간섭의 대역폭 점유율에 따라 최적의 펄스반복개수를 설정하고 적정한 간섭억압기법을 적용함으로써 최상의 시스템 성능 및 전송효율을 얻을 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.2457-2462
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• 2010

본 논문에서는 Impulse Radio UWB 시스템에서 다중 접속시 발생하는 간섭을 개선하기 위해 CCI canceller를 적용하여 동일 채널 상의 다중 접속 간섭을 제거 하였다. 또한, 전송 품질을 향상시키기 위하여 Truncated Type-II Hyabrid ARQ 기법을 적용하여 다중간섭 채널 환경에서의 시스템 성능을 평가하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제6권1호
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• pp.76-81
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• 2006

Ultra wideband(UWB) technologies have been developed to exploit a new spectrum resource in substances and to realize ultra-high-speed communication, high precision geo-location, and other applications. The energy of UWB signal is extremely spread from near DC to a few GHz. This means that the interference between conventional narrowband systems and UWB systems is inevitable. However, the interference effects had not previously been studied from UWB wireless systems to conventional wireless systems sharing the frequency bands such as Broadcasting system. This paper experimentally evaluates the interference from two kinds of UWB sources, namely a orthogonal frequency division Multiplex UWB source and an impulse radio UWB source, to a Broadcasting transmission system. The receive power degradations of broadcasting system are presented. From these experimental results, we show that in all practical cases UWB system can coexist 35 m distance in-band broadcasting network.

• ETRI Journal
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• 제29권6호
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• pp.716-724
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• 2007

As ultra-wideband impulse radio (UWB-IR) uses short-duration impulse signals of nanoseconds, even a small number of timing errors can cause a detrimental effect on system performance. A delay-locked loop (DLL) is proposed to synchronize and reduce timing errors. The design of the DLL is vital for UWB systems. In this paper, an improved DLL is introduced to a UWB-IR time-hopping spread-spectrum system. Instead of using only two central correlator branches as in a conventional DLL, the proposed system uses two additional correlator branches with different delay parameters and different weight parameters. The performance of the proposed schemes with the optimal parameters is compared with that of traditional schemes through simulation: the proposed four-branch DLLs achieves less tracking jitter or a longer mean time to lose lock (MTLL) than the conventional two-branch DLLs if proper parameters are chosen.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제8권4호
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• pp.277-282
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• 2008

A fully integrated inductorless CMOS impulse radio ultra-wideband (IR-UWB) receiver is implemented using $0.18\;{\mu}m$ CMOS technology for 3-5 GHz application. The UWB receiver adopts the non-coherent architecture, which removes the complexity of RF architecture and reduces power consumption. The receiver consists of inductorless differential three stage LNA, envelope detector, variable gain amplifier (VGA), and comparator. The measured sensitivity is -70 dBm in the condition of 5 Mbps and BER of $10^{-3}$. The receiver chip size is only $1.8\;mm\;{\times}\;0.9\;mm$. The consumed current is 15 mA with 1.8 V supply.