• 제목/요약/키워드: Linear chirp

검색결과 38건 처리시간 0.022초

A Mitigation of Multipath Ranging Error Using Non-linear Chirp Signal

  • Kim, Jin-Ik;Heo, Moon-Beom;Jee, Gyu-In
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.658-665
    • /
    • 2013
  • While the chirp signal is extensively used in radar and sonar systems for target decision in wireless communication systems, it has not been widely used for positioning in indoor environments. Recently, the IEEE 802.15.4a standard has adopted the chirp spread spectrum (CSS) as an underlying technique for low-power and low-complexity precise localization. Chirp signal based ranging solutions have been established and deployed but their ranging performance has not been analyzed in multipath environments. This paper presents a ranging performance analysis of a chirp signal and suggests a method to suppress multipath error by using a type of non-linear chirp signal. Multipath ranging performance is evaluated using a conventional linear chirp signal and the proposed non-linear chirp signal. We verify the feasibility of both methods using two-ray multipath model simulation. Our results demonstrate that the proposed non-linear chirp signal can successfully suppress the multipath error.

IEEE 802.15.4a CSS를 위한다중 선형 Chirp 전송 기법 (Multiple Linear Chirp Based Transmission Scheme for IEEE 802.15.4a Chirp Spread Spectrum)

  • 김광열;이승우;김용신;이재생;김진영;신요안
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제40권10호
    • /
    • pp.1937-1939
    • /
    • 2015
  • Chirp 기반의 전송 기법에서 Cross-coherence는 전송 성능에 영향을 미치며, 전송 성능의 향상을 위해서는 Cross-coherence가 적은 Chirp 조합을 사용해야 한다. 이에 본 논문은 IEEE 802.15.4a CSS (Chirp Spread Spectrum)의 전송 성능을 향상시키기 위한 Chirp 조합으로 다중 선형 Chirp 기법을 제안한다. 모의실험 결과, 제안된 기법인 다중 선형 Chirp 기법이 단일 선형 Chirp 기법 보다 Cross-coherence가 적은 부분이 있음을 확인하였고, 이 조합을 이용하여 전송하였을 때 전송 성능이 향상됨을 확인하였다.

DS-PAM UWB System Using Non-linear Chirp Waveform

  • Shen, Hanbing;Zhang, Weihua;An, Xizhi;Kwak, Kyung-Sup
    • ETRI Journal
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.322-328
    • /
    • 2007
  • We propose a direct-sequence pulse-amplitude modulation (DS-PAM) ultra-wideband (UWB) system which employs a non-linear chirp waveform instead of the conventional Gaussian monocycle in this paper. In the approved frequency for UWB, there exist myriad narrowband interferers. Specifically, we focus on the mutual interference between UWB systems and 802.11a WLAN. This paper offers a method to suppress this in-band narrowband interference by introducing a kind of non-linear chirp waveform. Using the proposed non-linear chirp waveform, the effects of one or more narrowband interference sources with different frequencies can be suppressed. System performance of UWB systems in the narrowband interference environment can be improved. Computer simulations with additive white Gaussian noise successfully demonstrate an increase in performance with the proposed system as compared to traditional linear chirp systems.

  • PDF

Non-linear Chirp UWB Ranging System with Narrowband Interference Suppression Abilities

  • Shen, Hanbing;Zhang, Weihua;Kwak, Kyung-Sup
    • ETRI Journal
    • /
    • 제29권4호
    • /
    • pp.521-523
    • /
    • 2007
  • In this letter, we analyze an ultra-wideband ranging system based on non-linear chirp waveforms with the ability of narrowband interference suppression. A number of non-linear chirp waveforms are proposed and evaluated by simulation. The results verify that the proposed schemes can suppress the Narrowband interference to a certain degree.

  • PDF

SNR Enhancement Algorithm Using Multiple Chirp Symbols with Clock Drift for Accurate Ranging

  • Jang, Seong-Hyun;Kim, Yeong-Sam;Yoon, Sang-Hun;Chong, Jong-Wha
    • ETRI Journal
    • /
    • 제33권6호
    • /
    • pp.841-848
    • /
    • 2011
  • A signal-to-noise ratio (SNR) enhancement algorithm using multiple chirp symbols with clock drift is proposed for accurate ranging. Improvement of the ranging performance can be achieved by using the multiple chirp symbols according to Cramer-Rao lower bound; however, distortion caused by clock drift is inevitable practically. The distortion induced by the clock drift is approximated as a linear phase term, caused by carrier frequency offset, sampling time offset, and symbol time offset. SNR of the averaged chirp symbol obtained from the proposed algorithm based on the phase derotation and the symbol averaging is enhanced. Hence, the ranging performance is improved. The mathematical analysis of the SNR enhancement agrees with the simulations.

광대역 chirp 신호의 방위각 추정을 위한 적응 빔 형성 (Adaptive Chirp Beamforming for Direction-of-Arrival Estimation of Wideband Chirp Signals in Sensor Arrays)

  • 김정수;최병웅;배은현;이균경
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.87-91
    • /
    • 2008
  • 본 논문은 동일한 주파수 파라미터를 가지고 다른 방위에서 입사하는 chirp신호의 방위각 (DOA : Direction-of-arrival) 추정에서 상호 간섭으로 인한 bias문제를 해결하기 위하여 적응 chirp 빔형성기법을 제안한다. 제안한 기법은 기존의 STMV (STeered Minimum Variance)기법에 chirp 신호의 시간-주파수 특성을 고려함으로써 chirp신호들의 상호 간섭을 보다 효과적으로 감소시켜 방위각 추정성능을 향상시킨다. 모의 실험에서 제안한 기법과 기존의 기법들에 의한 방위각 추정성능을 비교한다.

비선형 chirp 신호를 이용한 수중음향통신 (Underwater Acoustic Communication Using Nonlinear Chirp Signal)

  • 이창은;김기만;김우식;천승용;이상국
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제33권4호
    • /
    • pp.255-261
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 수중음향통신에서 비선형 chirp 변조 신호를 사용하는 방법을 제안한다. 과거 대부분의 수중음향통신에서는 반송파의 크기, 주파수 또는 위상에 정보를 실었다. 이에 반해 제안된 방법은 심볼 내에서 반송파의 주파수 변화율에 정보를 포함하게 된다. 특히, 반송파로 비선형 chirp 신호의 일종인 하이퍼볼릭 주파수 변조 신호를 사용하는 경우, 도플러 채널에서 강한 특성을 가진다. 제안된 방법은 시뮬레이션을 통해 기존 방법과 비교 및 분석하였다. 제안된 방식과 선형 주파수 변조 신호를 갖는 기존 방식을 비교하였을 때 도플러 편이가 있는 경우 제안된 방법의 오차 확률이 평균 5~12 % 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 제안된 방법의 성능을 분석하기 위해 해상실험이 수행되었다.

가우시안 포락선 선형 첩 신호의 순시 주파수 추정을 통한 원전 내 계측 케이블의 고장점 진단 연구 (Instantaneous Frequency Estimation of the Gaussian Enveloped Linear Chirp Signal for Localizing the Faults of the Instrumental Cable in Nuclear Power Plant)

  • 이춘구;박진배;윤태성
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제62권7호
    • /
    • pp.987-993
    • /
    • 2013
  • Integrity of the control and instrumental cables in nuclear power plant is important to maintain the stability of the nuclear power plants. In order to diagnose the integrity of the cables, the diagnostic methods based on reflectometry have been studied. The reflectometry is a non-destructive method and it is applicable to diagnose the live cables. We introduce a Gaussian enveloped linear chirp reflectometry to diagnose the cables in the nuclear power plants. In this paper, we estimate the instantaneous frequency of the Gaussian enveloped linear chirp signal by using the weighted robust least squares filtering to localize the impedance discontinuities in the class 1E instrumental cable.

고해상도 영상 레이다의 광대역 첩 신호 파형 설계 (Wideband Chirp Waveform Design for High Range Resolution Radar Imaging)

  • 곽영길;조호신
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제40권1호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2003
  • 명상 레d1다에서 정밀 표적 식별을 위한 초고해상도 능력은 매우 중요하다. 본 논문에서는 영상 레이다의 거리 분해능을 획기적으로 향상시키는 방법으로서 송신 펄스의 단위 첩(Chirp) 변조 파형을 모듈방식으로 확장하여 광대역의 송신 파형을 얻을 수 있는 초고해상도 레이다 첩 파형 설계 기법에 대하여 논한다. 먼저 디지털 첩 신호발생 원리와 광대역 첩 신호 파형을 얻기 위한 신호대역 연결 빛 분리 기법을 제시한다. 그리고, 영상 레이다의 거리 해상도 성능분석을 위하여 발생시건 광대역 신호 파형 발생과 복원과정을 시뮬레이션을 통하여 성능 결과를 제시한다.

가중된 직교 선형 FM신호를 이용한 송신 동시 다중 빔집속 기반의 초음파 영상 기법 (Simultaneous Multiple Transmit Focusing Using Orthogonal Weighted Linear FM Chirp)

  • 정영관;송태경
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(4)
    • /
    • pp.155-158
    • /
    • 2001
  • A new method for simultaneous multiple transmit focusing using orthogonal weighted FM chirp is proposed. Weighted chirp signals focused at different depths are transmitted at the same time. These chirp signals are mutually orthogonal in the approximate sense that the autocorrelation function of each signal has a narrow mainlobe width and low sidelobe levels, and the crosscorrellation function of any pair of the signals has smaller values than the sidelobe levels of each autocorrelation function. This means that each weighted chirp signal can be separately compressed into a short pulse, focused individually and combined with other focused beams to form a frame of image. Theoretically, any two chirp signals defined in two nonoverlapped frequency bands are mutually orthogonal. In the present work, however, a fractional overlap of adjacent frequency bands, by up to 25%, were permitted to design more chirp signals within a given transducer bandwidth. The crosscorrelation values due to the frequency overlap could be reduced by alternating the direction of frequency sweep of the adjacent chirp signals. The simulation results show that this method can improve the lateral resolution of image without sacrifice in the frame rate compared with the conventional pulse system.

  • PDF