• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제13권2호
• /
• pp.536-564
• /
• 2019

Soft faults are inherent in wireless sensor networks (WSNs) due to external and internal errors. The failure of processes in a protocol stack are caused by errors on various layers. In this work, impact of errors and channel misbehavior on process execution is investigated to provide an error classification mechanism. Considering implementation of WSN protocol stack, inter-process correlations of stacked and peer layer processes are modeled. The proposed model is realized through local and global decision trees for fault diagnosis. A hybrid framework is proposed to implement local decision tree on sensor nodes and global decision tree on diagnostic cluster head. Local decision tree is employed to diagnose critical failures due to errors in stacked processes at node level. Global decision tree, diagnoses critical failures due to errors in peer layer processes at network level. The proposed model has been analyzed using fault tree analysis. The framework implementation has been done in Castalia. Simulation results validate the inter-process correlation model-based fault diagnosis. The hybrid framework distributes processing load on sensor nodes and diagnostic cluster head in a decentralized way, reducing communication overhead.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제28권7C호
• /
• pp.678-687
• /
• 2003

전력 및 대역폭 제한적인 디지털 통신 시스템을 위한 새로운 변복조 기술인 8SQAM(8-state Superposed Quadrature Amplitude Modulation)은 인접하는 두 심볼간에 진폭과 위상이 상관관계를 유지함으로써 부드럽고 연속적인 위상천이와 함께 적은 포락선 변동을 갖는 출력신호를 생성한다. 또한 8SQAM신호는 심볼간 간섭이 없으며 compact한 스펙트럼 특성을 갖는다. 따라서 8SQAM은 기존의 8PSK와 비교하여 비선형 왜곡에 의한 혼변조(IM)와 인접 심볼 간섭(ISI) 그리고 다중채널(SCPC-FDMA) 환경에서의 인접 채널 간섭(ACI) 영향을 적게 받는다. 본 논문에서는 비선형 증폭 다중채널 간섭 환경에서 8SQAM 시스템의 수신 성능을 전산모의 실험을 통해서 분석하였다. 전산모의 실험 결과 8SQAM은 고출력증폭기(HPA)의 Input back-off(IBO)가 1dB이고 채널 간격이 데이터 비트 율의 41.7%(즉, 스펙트럼 효율 =2.40b/s/Hz)일 때, BER=1$\times$$10^{-4}$ 을 유지하기 위해 요구되는 CNR이 $\alpha$= 0.3의 roll-off 값을 갖는 8PSK 보다 2.7dB 우수한 성능을 보였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제32권3C호
• /
• pp.189-194
• /
• 2007

본 논문에서는 시간 동기 추정을 위한 잡음 예측이 불완전한 경우에 직교분할 주파수 다중화 (OFDM) 시스템의 시간 동기 확률을 다중 경로 레일레이 페이딩 채널 환경에서 분석한다. 시간 동기 방식은 반복되는 CAZAC 시퀀스에 대한 상관기 구조를 가지며, 심벌간 간섭을 줄이기 위한 pre-advancement 기법을 적용한다. 시스템의 성능 평가 척도로서, 다중 경로 레일레이 채널 환경에서 유도된 동기 검파 확률을 분석한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제41권2호
• /
• pp.157-162
• /
• 2016

FTN (Faster Than Nyquist) 전송 방식은 나이퀴스트 (Nyquist) 율보다 빠르게 신호를 전송할 수 있으나 필연적으로 ISI (Inter-Symbol Interference)가 발생하고 이로 인하여 송신 심볼 간 상관관계가 발생한다. 한편 터보류 채널 부호화 방식에서는 정보 프레임의 길이가 길어질수록 성능이 개선되나 정보 프레임의 길이가 길어짐에 따라 전송 지연, 복호기의 복잡도 및 복호 지연이 증가하는 문제가 있다. 본 논문에서는 FTN 전송으로 인하여 발생한 심볼 간 상관관계를 활용하여 부호어 (codeword)들 간에 상관관계를 부여하고 이를 통하여 보다 큰 정보 프레임을 사용하는 것과 같은 효과를 제공할 수 있는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 부호어 간 상관관계로 인하여 보다 큰 정보 프레임을 사용하는 것과 유사한 성능을 나타낼 뿐만 아니라 복호기에서는 다수의 구성 복호기 (constituent decoder)가 병렬로 연결된 구조를 갖고 있어 병렬 복호가 용이한 장점이 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
• /
• pp.658-662
• /
• 2004

This paper proposes an orthogonal reception structure for OS/SS communication with time-shifted m-sequences, and compares the performances of the proposed and conventional receiver. This structure provides two important characteristics to reference user signal with not only increment of auto-correlation value but also cancel of the cross-correlation value out to zero between the reference user and other user signals. In addition, the structure can be easily implemented with the conventional receiver adding an additional integrator path in parallel and an adder that sums the conventional path output and the new path output signal. Hence, the proposed structure can be applied for channel impulse response measurement, and efficiently used for multi-user interference signal cancellation and channel capacity increment by flexible structural inter-working operation, connection or disconnection, of the new path to conventional receiver structure.

• 방송공학회논문지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.357-365
• /
• 2009

OFDM 시스템에서 송수신단의 샘플링 주파수가 정확하지 않을 경우 샘플링 주파수 옵셋으로 인한 ICI(Inter-Carrier Interference) 현상이 발생하여 수신 성능의 열화를 초래한다. 일반적으로 샘플링 주파수 옵셋은 주파수 영역에서 2개의 인접한 OFDM 심볼의 동일한 파일럿 위치에서의 부반송파간 상관을 통해 추정하게 되는데, 본 논문에서는 인접한 심볼뿐만 아니라 더 많은 연속된 심볼들 간의 다양한 조합을 통한 상관을 이용하여 샘플링 주파수 옵셋을 추정하는 기법을 제안한다. 제안된 방법을 DVB-T(2K 모드) 시스템에 적용하여 모의실험을 진행하고, 이를 통해 AWGN 채널 환경에서 심볼들 사이의 잡음의 영향을 줄임으로써 샘플링 주파수 옵셋 추정 성능을 향상시킬 수 있음을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제34권11C호
• /
• pp.1113-1121
• /
• 2009

본 논문에서는 기지국간 간섭이 큰 다중기지국 환경에서 multiple-input multiple output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) 시스템을 위한 파일럿 시퀀스 설계 방법 및 채널 추정 기법을 제안한다. 제안 파일럿 시퀀스의 경우 평균 제곱 오류치 (Mean Square Error)를 최소화시키며, 설계된 파일럿에 적합한 채널 추정 방법을 제안한다. 제안된 파일럿 시퀀스 및 채널 추정 기법은 추 시퀀스의 상관관계 특성을 이용해 설계되며 모의실험을 통해 설계된 파일럿 시퀀스를 이용한 채널 추정 기법이 기지국간 간섭을 완화에 효과적임을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지SP
• /
• 제47권3호
• /
• pp.23-31
• /
• 2010

모바일 영상 서비스와 센서 네트워크와 같은 저전력, 저복잡도의 비디오 부호기를 필요로 하는 분야의 수요가 증대됨에 따라 프레임간의 상관성을 이용하지 않고 압축함으로써 낮은 복잡도로도 높은 압축률을 얻을 수 있는 분산 비디오 코딩에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 분산 비디오 코딩에서 부호기는 오류정정 부호기를 이용하여 원래 영상보다 압축된 형태의 신드롬을 생성한다. 반면, 복호기에서는 원본 영상을 추정하고 부호기에서 만들어진 신드롬을 이용하여 추정한 원본 영상의 오류를 정정한다. 이 때, 추정된 원본 영상을 보조 정보라 하며, 보조 정보는 원본 영상이 가상의 상관 채널을 통해 얻어진 영상이라 해석할 수 있다. 분산 비디오 코딩의 성능 향상을 위해서는 오류 정정 복호기와 최적 복원과정의 성능향상이 필요하며, 두 과정 모두 가상의 상관 채널의 정확도에 영향을 받는다. 본 논문에서는 오류 정정 복호기와 복원과정에서 최적의 입력값을 예측하기 위하여, 상관 채널의 구성 파라미터의 정확한 추정을 위한 효과적인 알고리즘들을 제안한다. 일반적으로 상관 채널은 라플라시안 분포로 모델링 되는데, 이 분포와 실제 채널 측정값과의 자승오류를 최소화 하는 알고리즘인 최소자승법 및 복잡도를 낮춘 변형된 알고리즘을 제안하였다. 또한, 신뢰구간 설정으로 기존의 채널 파라미터 추정 알고리즘을 사용할 때 오류를 줄이는 방법을 제안하였다. 제안된 알고리즘으로 Mother 영상과 Foreman 영상에서 각각 최대 PSNR이득 1.8 dB와 1.1 dB를 얻었으며, 특히 상관도가 낮은 영역에서 더 효과적인 성능 개선을 보인다.

• 한국음향학회지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.96-106
• /
• 2009

본 논문에서는 헤드폰의 음향적 특성과 주관적인 선호도간의 상관관계를 분석하고, 이로부터 음향적 특성을 이용한 주관적 선호도의 예측 가능성을 알아보았다. 헤드폰의 음향적 특성으로 좌, 우 채널에 대한 고조파 왜곡, 주파수 특성의 분산, 그리고 충격파 응답의 양이 상관 계수가 사용되었다. 이들 특성은 머리 모형을 이용하여 잡음이 없는 무향 환경에서 측정되었다. 주관적인 선호도는 음량감, 선명감, 공간감, 포만감, 전체적인 느낌의 5개 항목으로 점수화하여 나타내었다. 선호도 평가에는 음악 청취에 경험이 많은 12명의 청취자가 참여하였으며 샘플 음악은 가요, 팝, 경음악, 음성, 클래식의 5 종류의 음악이 사용되었다. 실험에 사용된 헤드폰은 밀폐형 4종, 개방형 2종 귓속 삽입형 2종 등 총 8개가 사용되었다. 주관적인 선호도는 이원 배치 법을 이용하여 주관적 선호도에 영향을 끼치는 요인을 분석하였으며 음향적 특성과 주관적인 선호도 점수 간의 상관 계수를 구하였다. 실험 결과 오른쪽 채널에서 측정된 주파수 크기 응답의 분산이 주관적인 선호도와 가장 높은 상관 계수를 갖는 것으로 나타났으며, 충격파 응답의 양이 상관 계수는 거의 상관 관계가 없는 것으로 나타났다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.453-461
• /
• 2011

방송 대역의 한정된 주파수 자원을 보다 효율적으로 사용하고, 지상파 방송의 난시청 지역 해소와 방송 품질 향상을 위해 중계기의 중요성은 계속적으로 증가하고 있다. 그러나 OFDM 시스템의 T-DMB 동일 채널 중계기는 전송된 신호의 일부가 궤환되어 다시 수신 안테나에 입력되는 궤환 간섭 신호가 발생하고, 위상 잡음(phase noise)으로 인한 ICI(Inter Carrier Interference)가 증가하여 등화기에 심각한 영향을 미친다. 그러므로 본 논문에서는 상관도를 적용한 LMS(Least Mean Square)를 이용하여 궤환 간섭 신호를 제거한다. 또한, 전력 증폭기(high power amplifier)의 백-오프 특성과 위상 잡음에 의해 발생하는 ICI를 제거할 수 있는 효과적인 등화 알고리듬을 제시한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 back-off=9 dB 상태에서 위상 잡음 -20 dBc의 경우 위상 잡음을 보상하여 SNR=14 dB 이하에서 BER=$10^{-4}$의 성능을 만족할 수 있다.