• 전자공학회논문지SC
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• 제48권5호
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• pp.1-6
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• 2011

LED(Light Emitting Diode) 소자는 현대 기술의 발달로 형광등이나 전구보다 수명이 길고 전력소모가 작으며 제어가 쉽다는 장점을 가지고 있다. 이러한 이유로 LED 소자를 이용한 조명이 많이 사용되고 있다. 최근 LED 소자의 고속응답특성을 이용한 통신기법인 가시광통신(Visible Light Communication, 이하 VLC)이 주목받기 시작하였다. VLC의 경우 전파를 사용하지 않아 주파수 할당이 필요가 없으며, 데이터전송에 ISM(Industrial Scientific Medical band)과 같은 간섭 또한 존재하지 않는다. 그렇기 때문에 VLC에 관한 연구 결과가 많이 나오고 있다. 본 논문에서는 기존의 LED 조명을 사용한 VLC와 수중환경에서의 VLC에 대한 survey를 진행하고 활용방법을 살펴보았다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.64-68
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• 2015

In this paper, LED lighting system is realized by using Bluetooth wireless communications and smartphones. A bluetooth module with a lighting control function is manufactured by miniaturizing a development board of TI company and the volume of LED dimming system as a whole is reduced. And a trial product is materialized by designing a hardware composed of the manufactured bluetooth module, LED down light equipped with degree warm white and cool white, and 2-channel LED driver; and LED dimming software. The materialized trial product is controled in terms of the brightness and color temperature of LED light source using an application of a smartphone. The experiment showed that the users can easily control the intensity of illumination of LED light source by using the scroll bar of the applications of smartphones. In addition, the color temperatures of both warm white and cool white can be controlled, and when the color temperature of the trial product using the manufactured bluetooth module is compared with that of a trial product of TI company, they show the same color temperatures.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.480-483
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• 2018

본 논문에서는 CMOS센서 기반 가시광 통신 시스템에서 고속전송을 위한 다중 광원의 간섭제거 및 이미지 센싱 처리기술에 대해서 연구하였다. 이미지센서를 통한 광학카메라 통신에서 전송 용량을 향상 시키려면 각 LED에서 다른 데이터를 동시에 전송해야한다. 그러나 고속전송을 위한 다수의 LED광원 환경은 인접한 LED 간 간섭을 일으킬 수 있다. 이 경우, 가시광통신시스템은 일반적으로 세기 변조를 사용하기 때문에 다수의 LED가 동시에 데이터를 전송할 경우 인접한 LED의 빛 퍼짐 간섭으로 인해 각각의 LED들의 정확한 신호 검출이 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 듀얼 CMOS 센서를 사용하여 다수의 광원 LED의 ON/OFF 상태를 정확히 인식하고, 각각의 LED들의 이미지 시그널 프로세싱 기법을 제안하였다. 이러한 기법을 통해 다수의 LED픽셀을 정확하게 인식하여 다중LED OCVLC 시스템의 총 평균 비트 오류율과 처리량을 향상시킬 수 있다.

• 센서학회지
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• 제25권3호
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• pp.189-195
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• 2016

In this paper, we newly introduce a visible light communication (VLC) repeater using the LED array in an LED lamp. The LED array is used for a light source in the repeater, which radiates light both for illumination and data transmission. A VLC repeater is made by adding some electronic circuits to the LED array including a photodetector, a demodulator, and a modulator. The repeater is installed on the ceiling of a room like a conventional LED lamp, receives the VLC signal from an arbitrary transmitter, recovers data, and radiates the signal to wide area in the room. We used a carrier frequency of 100 kHz for the uplink from a transmitter to the repeater, and 500 kHz for the downlink from the repeater to a receiver. The repeater is useful for increasing the transmission path to wide area over the obstacles that may exist between VLC transmitters and receivers.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.560-562
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• 2010

오늘날 LED 조명 시스템은 전력을 적게 소비하고 형광등보다 긴 수명을 가진다. 가시광 통신은 LED 가시광(RGB)을 이용한 무선 통신이다. 본 논문에서는 LED 조명을 이용하여 위치 기반의 실내 내비게이션을 구현하고 지하주차장에서 가시광 통신을 이용하여 주차 가능한 대수와 위치 등의 정보를 안내해 주는 주차안내 시스템을 설계하였다. 우리는 모의실험을 통하여 가시광 무선통신을 이용한 지하주차장에서 주차안내 시스템의 가능성을 알아보았다.

• 한국광학회지
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• 제22권1호
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• pp.53-57
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• 2011

본 논문에서는 통상적인 LED 구조 위에 추가적으로 상부 층을 형성하여 LED의 광 추출 효율을 개선하였다. 상부 층의 두께 및 굴절률 변화에 따른 LED의 광 방출 특성을 전산모사하였고 광 추출 효율이 개선되는 조건을 분석하였다. 약 1.05~1.40의 굴절률 범위에서 LED의 광방출이 증가하였다. 또한, 이 범위에서 두께가 증가할수록 광방출이 증가하였다. 굴절률이 1.30@589.3 nm인 인덱스 매칭 액체를 실제 LED의 상부 층으로 형성하여 LED의 광 추출 효율이 약 22% 정도 향상됨을 실험적으로 보였다. 이렇게 LED 위에 상부 층을 형성하는 개념은 간단하게 LED의 광 추출 효율을 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.358-365
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• 2011

LED는 친환경적 특성, 긴 수명, 우수한 효율 등의 장점이 있어 최근 기존의 백열전등 및 형광등을 대체하는 조명 수단으로 각광받고 있다. 또한, LED는 전기를 빛으로 변환하는 속도가 굉장히 빠른 반도체로 정보의 변조 및 인코딩이 용이하기 때문에 통신 소자로서 활용이 가능하다. 이를 이용하여 기존의 조명 기능을 수행함과 동시에 부가적으로 근거리 무선 통신을 수행하는 것을 가시광 통신 시스템이라 한다. 기존의 전압원 구동 가시광 통신 시스템의 경우, 스위치의 선형 영역 구동으로 인해 전력 변환 효율의 저하 및 발열이 심각하였다. 본 논문에서는 스위치를 스위칭 영역에서 구동시킴으로써 전력 변환 효율과 발열의 획기적인 개선이 가능한 고효율 스위칭 방식의 LED 드라이버를 제안한다. 또한 3MHz 무선 오디오 통신 시스템에 제안된 20W급 LED 드라이버를 적용하여 그 타당성을 검증한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.169-176
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• 2010

본 논문은 가시광 통신(Visible Light Communication)시스템에서 고속 데이터 통신을 위한 line coding 기술 동향을 연구하였다. 가시광 통신(Visible Light Communication)기술은 LED를 사용하는 기기에서 나오는 가시광선(RGB)을 이용해서 정보를 전달하는 기술로서 친환경적이고 에너지 절감효과와 유비쿼터스 네트워크 서비스에 응용이 가능하다. 최근에 들어 홈 네트워킹 필요성의 증가와 LEDs (Light Emitting Diode Technologies)의 개선을 통해 가시광 통신 시스템에 관심이 높아지고 있다. 고속의 데이터 전송을 위하고 에러 검출에 효율적인 홈 네트워킹 환경을 위한 LED-ID 시스템 성능분석을 위해 적합한 line coding을 연구하고 NRZ, AMI, 4B5B, HDB3 line coding을 이용하여 홈 네트워킹 LED-ID 모델에 적용하고 LOS환경에서의 성능 비교를 하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.571-579
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• 2019

가시광통신은 조명과 통신을 동시에 수행하므로, 데이터 전송과정에서 광전력의 변동으로 인하여 발생하는 플리커를 방지함과 동시에 조명제어 기능을 갖추는 것이 중요하다. 본 논문에서는 플리커를 방지하고 조명제어를 위하여 맨체스터코드를 사용하였다. 송신부에서는 맨체스터코드의 듀티율을 사용하여 LED의 조명을 제어하였고, 수신부에서는 RC-고역통과필터의 가장자리 스파이크 신호를 사용하여 인접된 잡음광을 차단하고 맨체스터코드를 복구하였다. 실험에서 LED 빛은 플리커가 없는 상태를 유지하였고, 맨체스터코드의 듀티율을 변경함으로써 평균 광전력을 CW LED 광의 약 8~68 % 의 범위에서 제어하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.641-642
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• 2018

LED 기반 가시광 통신은 별도의 송수신 장비가 필요하고 광원의 범위에서만 통신이 가능한 특징이 있다. 또한 가시광 대역을 사용하여 주파수에 민감한 지역에서 사용이 가능한 장점이 있다. 이러한 장점과 특징을 응용하여 다양한 분야에 적용하기 위한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 브로드캐스트 방법을 이용한 LED 기반 가시광 통신 시스템을 구현하고 기능을 검증하였다.