• 한국항해항만학회지
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• 제41권4호
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• pp.173-180
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• 2017

수중음향통신은 다중경로로 인한 신호간의 간섭으로 성능이 열악하므로 채널 부호화의 적용은 필수적이다. 수중 통신에서 데이터를 전송하기 위한 패킷의 구조는 동기 획득을 위해 데이터 전송 전에 PN 시퀀스를 데이터의 헤드 부분에 첨가하여 전송한다. PN 시퀀스는 송 수신 간에 서로 알고 있는 데이터를 이용하여 동기를 획득하는 기능을 하고 있으므로 PN 시퀀스는 채널 부호화를 하지 않고 전송된다. 이러한 비부호화 된 PN 시퀀스는 대부분의 연구에서는 동기 획득을 위해 활용되지만 본 논문에서는 동기 획득 뿐 아니라 PN 시퀀스의 성능을 이용하여 데이터 필드의 성능 또한 예측할 수 있어 데이터 필드의 복호부에 정보를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 다중 경로 전달 환경인 수중음향통신에서 원활한 통신과 함께 수신 신호의 성능을 향상시키기 위하여 낮은 SNR에서도 우수한 성능을 보이는 컨볼루션 부호화 기법과 BCJR 복호 방식을 이용하여 다양한 부호화 율에서 비 부호화 된 PN 시퀀스의 오류율과 부호화 된 데이터 필드의 오류율의 상관관계를 시뮬레이션 및 실제 수중 실험을 통해 분석하여 효율적인 수신 구조를 제시하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.405-408
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• 2013

수중에서의 음향 통신의 성능은 신호의 다중경로 전달과정에 의해 발생하는 지역 확산 현상으로 인하여 인접간섭에 영향을 받는다. 그리고 음파를 이용한 주파수의 제한으로 인하여 낮은 전송 속도로 통신을 한다. 따라서 전송속도의 향상과 함께 인접간섭을 제거하기 위하여 수중 통신에 적합한 시공간 부호화 기술과 등화기 기술, 채널 부호화 기술이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 기술들을 시뮬레이션을 통하여 수중 통신 시스템에 대한 분석을 하였다. 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제시한 시공간부호화 기술, 터보부호화 기술, Zero Forcing 검출 기법을 이용하면 일반적인 수중 통신 보다 성능이 우수함을 알 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권3호
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• pp.369-374
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• 2006

본 논문은 수신된 신호의 고차 통계치를 이용하는 TEA(Tricepstrum Equalization Alogorithm) 기반의 적응 등화기 성능 개선에 관한 것이다. 적응 등화기는 주로 부가 잡음, 위상 찌그러짐 및 주파수 선택성 페이딩이 존재하는 통신 채널 환경에서 수신측에서 통신의 고속, 동기 유지, BER 과같은 성능 개선을 위하여 사용되는데 이의 특성은 통신 채널의 전달 함수의 역특성을 갖게된다. 논문에서 적응 등화기의 알고리즘으로는 고차 통계치(HOS)를 이용하는 TEA 알고리즘을 사용하였으며 대상 신호로는 2 차원 선호 방식인 16-QAM을 이용하였다. 16-QAM의 사전 부호화를 위한 신호점 할당시에 Gray 부호를 이용함으로서 등화기의 성능을 나타내는 잔류 부호간 간섭(Residual ISI)과 MSE에서 개선된 성능을 컴퓨터 시뮬레이션으로 얻을 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제38권6호
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• pp.678-686
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• 2019

수중에서는 다중 경로로 인한 인접 심볼 간 간섭의 영향으로 통신 성능이 저하되며, 수동형 시역전 처리는 다중 경로를 완화하기 위한 가장 효율적인 기법이다. 수동형 시역전 처리의 성능을 향상시키기 위해 다이버시티 결합기법이 이용되고 있으며, 본 논문에서는 여러 각도로의 빔 조향을 통해 획득한 신호들을 결합하는 빔 다이버시티 결합기법을 이용하여 통신 성능을 분석하였다. 수직 선 배열 센서에 수신된 탐침 신호로부터 추정한 빔-시간 그래프를 통해 음파의 전달 각도들을 추정하였으며, 추정된 각도 중 결합 개수 및 방식에 따른 통신 성능을 분석하였다. 분석을 위해 2018년 10월 포항 동방 해역에서 수행된 Biomimetic Long range Acoustic Communications 2018(BLAC18) 실험 데이터를 활용하였으며, 통신 성능 지표로써 출력 신호 대 잡음비를 이용하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권9호
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• pp.34-39
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• 2007

백플레인 채널 시리얼 링크는 심각한 신호왜곡 현상을 겪는다. 특히, 채널 자체의 특성에 의해 발생하는 이득손실, 주파수에 따른 손실, 반사파 등의 불완전성으로 더욱 심해진다. 이 중 주파수에 따른 손실의 경우 신호파형에 ISI를 일으키므로, 이를 줄이기 위해 어댑티브 이퀄라이저 회로를 사용한다. 본 논문에서는 0.18um CMOS공정을 이용하여 구현한 아날로그 형태의 10Gb/s 어댑티브 이퀄라이저 회로를 소개한다. 제안한 이퀄라이저 회로는 34인치의 긴 백플레인 채널(혹은 트랜스미션 라인)의 불완전성에도 불구하고, 매우 높은 동작속도(10Gb/s)를 유지한다. 포스트 레이아웃 시뮬레이션 결과, 제안한 회로는 10mW의 전력소모와 $8ps_{p-p}$의 지터 특성을 가지며, $0.56mm^2$의 칩 사이즈를 갖는다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.285-290
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• 2016

고속 인터페이스에서 채널 대역폭에 의해 생기는 ISI는 최대 데이터 전송속도를 제한한다. ISI를 제거하는 가장 보편적인 기술로 DFE가 있다. 빠른 데이터 송수신을 위해서는 DFE가 효과적으로 ISI를 제거하는 것도 중요하지만 피드백 지연 등을 완화시켜 회로 자체의 최대 동작 주파수도 증가시켜야 한다. 또한, 싱글 엔디드 시그널링에서는 DFE가 ISI뿐만이 아닌 고주파 잡음도 효과적으로 제거하여야 한다. 한편, 데이터 전송 속도가 올라감에 따라 늘어 나는 ISI 및 고주파 잡음을 제거하기위한 DFE 구성품의 수가 증가한다. 이는 곧 추가의 전력소모를 야기하므로 고속 동작뿐만 아니라 저전력 동작도 주목할 필요가 있다. 본 논문에서는 ISI와 고주파 잡음을 효과적으로 제거하는 고속 DFE 및 저전력으로 동작하는 DFE의 동작 방식과 이들이 갖고 있는 장단점을 소개한다.

• 한국음향학회지
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• 제34권4호
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• pp.295-302
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• 2015

수중에서의 음향 통신의 성능은 신호의 다중 경로 전달과정에 의해 발생하는 지역 확산 현상으로 인하여 인접 심볼간 간섭의 영향을 받는다. 따라서, 인접 심볼 간 간섭을 제거하기 위하여 수중 통신에 적합한 등화기 기술, 채널 부호화 기술이 필요하다. 또한, 수중에서는 시변 채널의 영향으로 인해 긴 사이즈의 데이터 전송 중 채널의 변화에 따라 수신 신호의 높은 오류율을 야기 시킨다. 본 논문에서는 다중 경로 환경에서 원활한 통신과 함께 수신 신호의 성능을 향상시키기 위하여 낮은 SNR(Signal to Noise Ratio)에서 우수한 성능을 보이는 부호화 기법인 BCJR(Bahl, Cocke, Jelinek, Raviv) 기반 컨볼루션 부호와 다중 경로로 인해 왜곡된 데이터를 보상하기 위한 기법인 결정 궤환 등화기가 결합된 터보 등화기를 기반으로 제한된 대역폭 내에서 전송률을 향상시킬 수 있는 큰 사이즈의 데이터를 효율적으로 복호 하는 방법에 대해 경북 문경시 경천호에서의 실제 수중 실험을 통하여 성능을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권12A호
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• pp.1009-1018
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• 2003

본 논문에서는 OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing)방식을 적용하는 ITS (Intelligent Traffic System) 시스템에서 페이딩 채널을 보상하기 위한 새로운 기법을 제안한다. 기존의 방법과는 달리 파일럿 채널을 이용한 채널 보상 회로에 나눗셈이 없고 간단한 구조의 성능을 저하시키기 않은 알고리즘을 제안하여 회로의 동작 속도와 크기에서 이점을 얻는다. 또한 제안한 회로는 빠른(fast) 페이딩에서 생긴 왜곡을 먼저 보상하고 채널과 심벌의 간섭을 단일 탭 등화기로 제거하여 이중 채널 보상 효과를 얻는다. 모든 알고리즘은 디지털 시스템 구현에 적합하게 제시되고 검증된다. 본 논문의 채널 보상 방법으로 하드웨어 구현 시 사이즈가 20%감소하며. 16-QAM (16-Quadrature Amplitude Modulation)방식의 ITS모뎀에 적용 시 SNR (Signal-to-Noise Rate)이 l0dB 이하에서 3dB정도 BER (Bit Error Rate)이 개선된 결과를 얻었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권10호
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• pp.4002-4014
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• 2015

ITU-R M.1842-1, as a well-known specification dedicated to maritime mobile applications, has standardized wireless transmission protocols according to the particular characteristics of a maritime communications scenario. A time division multiple access (TDMA) frame structure, along with modulation schemes to achieve a high data rate, has been described clearly in ITU-R M.1842-1. However, several specification items are still under "to be decided" status, which brings ambiguity to research works. In addition, the current version of ITU-R M.1842-1 is focused mainly on maritime transmissions in open-sea areas, where the cyclic prefix (CP) is set to zero and only 16-QAM is used in the multi-carrier (MC) system. System performance might be dramatically degraded in coastline areas due to the inter-symbol interference (ISI) caused by selective fading. This is because there is a higher probability that the signal will be reflected by obstacles in coastline areas. In this paper, we introduce the transmission resource block (TRB) dedicated to ITU-R M.1842-1 for a ship ad-hoc network (SANET), where the pilot pattern of TRB is based on the terrestrial trunked radio (TETRA). After that, we evaluated SANET performance under the maritime channel model in a coastline area. In order to avoid noise amplification and to overcome the ISI caused by selective fading, several strategies are suggested and compared in the channel estimation and equalization procedures, where the link-level simulation results finally validate our proposals.

• 한국컴퓨터정보학회지
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• 제2권1호
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• pp.55-67
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• 1995

원거리 지점간의 정보 전송을 위한 통신 시스템은 반도체 기술과 컴퓨터 기술의 발전으로 아날로그에서 디지탈 방식으로 변환되어 기존의 음성에서 데이타, 동 영상등 비음성급 데이타의 고속 전송이 가능하게 되었다. 디지탈 방식으로 변환되므로써 잡음의 영향, 저가격화를 이룰 수 있는 반면 전송 대역폭이 넓어지는 문제점이 있다. 특히 무선 전송의 경우 전송 과정에서 발생하는 페이딩은 전송 대역폭에 비례하므로 고속, 광대역의 통신 시스템에서는 이의 영향이 커지므로 새로운 대책이 필요하다. 디지탈 통신 시스템을 설계하는 경우 송신 전력, 변/복조 방식, 전송 속도, 비트 오율 특성을 결정하기 위해서는 전송 과정에서 발생되는 현상등을 반드시 고려하여야 되는데 본 논문은 채널에서 일어나는 페이딩 영향을 컴퓨터 모델로 표현하기 위한 채널 시뮬레이터의 구성과 송신 신호와 수신 신호를 이용하여 무선 채널의 필터 모델링에 관한 것으로 모델링된 필터 특성의 역수를 취하므로써 채널에서 발생되는 찌그러짐과 부호간 간섭 현상을 감소하여 설계하고자 하는 통신 시스템의 성능을 개선할 수 있다.