• ETRI Journal
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• 제38권6호
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• pp.1124-1134
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• 2016

The tone reservation method is one of the most effective pre-distortion methods for peak-to-average power ratio reduction in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. Its direct application to OFDM systems with offset quadrature amplitude modulation (OQAM) is, however, not effective. In this paper, two novel TR-based methods are proposed, specifically designed for OFDM/OQAM systems by taking into consideration the overlapping nature of OQAM signals. These two methods have different approaches to the generation of the peak-cancelling signal. The first one (overlapped scaling tone reservation) generates the peak-cancelling signal using a least squares approximation algorithm with possible adjacent symbol overlap; the second one (multi-kernel tone reservation) generates the peak-cancelling signal by using multiple impulse-like time domain kernels. It is shown by simulation that, when used in OFDM/OQAM systems, the proposed methods can provide better performance than the direct application of the existing controlled clipping tone reservation method, and even outperform the multi-block tone reservation method.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제6권2호
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• pp.158-163
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• 2008

The MB-OFDM based UWB communication system is a personal area network specification aiming to provide 480Mbps peak data rate over 528 MHz spectrum. As the corresponding baseband modem operates at high clock rate, its complexity should be optimized for low power consumption. A set of modem design parameters is suggested including the AD bit width, the clipping level and the quantization level at the Viterbi decoder input as well as the trace-back depth of the Viterbi decoder. The data throughput is used to evaluate the performance of the receiver and a recommended set of design parameter values is presented to aid efficient modem implementation.

• ETRI Journal
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• 제29권4호
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• pp.437-444
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• 2007

A CMOS frequency synthesizer block for multi-band orthogonal frequency division multiplexing ultra-wideband systems is proposed. The proposed frequency synthesizer adopts a double-conversion architecture for simplicity and to mitigate spur suppression requirements for out-of-band interferers in 2.4 and 5 GHz bands. Moreover, the frequency synthesizer can consist of the fewest nonlinear components, such as divide-by-Ns and a mixer with the proposed frequency plan, leading to the generation of less spurs. To evaluate the feasibility of the proposed idea, the frequency synthesizer block is implemented in 0.18-${\mu}m$ CMOS technology. The measured sideband suppression ratio is about 32 dBc, and the phase noise is -105 dBc/Hz at an offset of 1 MHz. The fabricated chip consumes 17.6 mA from a 1.8 V supply, and the die-area including pads is $0.9{\times}1.1\;mm^2$.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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• pp.195-198
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• 2012

MB-OFDM UWB시스템은 TFC(Time-Frequency Code)를 이용하여 시간/주파수 호핑을 수행한다. 이를 통해 주파수 영역에서 다이버시티 효과를 갖는 동시에 사용되는 다른 piconet간의 간섭을 최소할 수 있다. 송신단에서는 프리앰블을 전송할 때부터 해당 TFC에 맞게 호핑을 하면서 전송을 하기 때문에 수신단에서는 신호의 시작을 추정하는 패킷 검출은 매우 중요한 과제이다. 따라서 본 논문에서는 MB-OFDM UWB시스템을 위한 간단하고 효율적인 패킷 검출 방법을 제안하였다. 시뮬레이션 수행 결과 제안된 방법은 기존 방법보다 약 0.5 dB의 SNR 개선 결과가 있는 것으로 밝혀졌다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.533-534
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• 2006

This paper presents the architecture design of a high-speed, low-complexity 128-point radix-$2^4$ FFT processor for ultra-wideband (UWB) systems. The proposed high-speed, low-complexity FFT architecture can provide a higher throughput rate and low hardware complexity by using 2-parallel data-path scheme and single-path delay-feedback (SDF) structure. This paper presents the key ideas applied to the design of high-speed, low-complexity FFT processor, especially that for achieving high throughput rate and reducing hardware complexity. The proposed FFT processor has been designed and implemented with the 0.18-m CMOS technology in a supply voltage of 1.8 V. The throughput rate of proposed FFT processor is up to 1 Gsample/s while it requires much smaller hardware complexity.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제8권1호
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• pp.34-39
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• 2008

An RF front-end dual-conversion receiver for $3{\sim}5\;GHz$ MB-OFDM UWB systems is implemented in $0.18\;{\mu}m$ CMOS technology. The receiver includes a two-stage UWB LNA, an RF mixer, an IF I/Q mixer, and a frequency synthesizer. The proposed receiver adopts the dual-conversion architecture to mitigate the burden of design of the frequency synthesizer. Accordingly, the proposed frequency synthesizer generates four LO tones from only one VCO. The receiver front-end achieves power gain of 16.3 to 21 dB, NF of 7 to 7.6 dB over $3{\sim}5\;GHz$, and IIP3 of -21 dBm, while consuming 190 mW from a 1.8 V supply.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.607-608
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• 2006

A CMOS phase-locked loop (PLL) which synthesizes frequencies between $6.336{\sim}8.976GHz$ in steps of 528MHz and settles in approximately 150ns using the 528MHz reference clock is presented. Frequency hopping between the bands in the each mode is critical point to design the PLL in multi-band orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) because frequency switching between each band is less than 9.5ns. To achieve the fast loop settling, integer-N PLL that operates with the high reference frequency to meet the settling requirement is implemented. Two PLLs that operate at 9GHz and 528MHz is integrated and shows the band hopping lower than 1ns.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.677-687
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• 2008

본 논문에서 제안한 무선 인지 기반 초광대역(UWB) 시스템은 주파수 자원 이용 효율성을 높이기 위한 주파수 공유 기술인 UWB와 무선 인지 기술이 결합된 기술로, 본 논문에서는 무선 인지 기술을 이용하여 타 시스템과의 간섭을 회피하여 성능 향상을 보임을 확인하고자 한다. 본 논문에서는 타 통신 시스템과의 간섭 문제를 해결하기 위하여 무선 인지 기술을 MB-OFDM UWB 시스템에 적용하였으며, 간섭 신호 측정을 위한 방안으로는 FCC에서 제안한 간섭 온도 모델을 사용하였다. 간섭 온도 측정을 통해 시스템의 채널 용량을 계산한 후 간섭 상황을 해결하는 방안을 제안한다. 계산 과정의 인지 엔진의 연산 알고리즘으로는 유전 알고리즘을 사용하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 방식은 현재 문제시될 수 있는 UWB 통신 시스템에서의 간섭 문제를 해결하는데 좋은 효과가 있음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8A호
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• pp.827-835
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• 2007

본 논문은 ECMA(European Computer Manufacturers Association) 표준의 MB-OFDM(MultiBand-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) UWB 시스템에 AAS(Adaptive Antenna Systems)를 적용함으로써 데이터 전송범위를 확장하는 방법을 제안하고, ECMA UWB 시스템의 다중 접속 방법으로 사용되는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 환경에서 AAS를 적용할 때 발생하는 음영 빔 문제를 해결하기 위해 보완 빔 형성 방법을 제안한다. 제안된 보완 빔은 그람-슈미츠(Gram-Schmidt) 직교화 방법을 이용하여 주 빔에 간섭을 주지 않고 빔 음영 지역의 노드들이 채널의 사용 유무를 감지할 수 있도록 하였으며, 주 빔을 형성할 때 다양한 빔 형성 알고리즘의 적용이 가능한 장점이 있다. 전산 모의실험을 통하여 제안된 AAS 및 보완 빔 방법이 480Mbps 데이터 전송 속도의 데이터 전송 범위를 2m에서 3.95m로 증가시키고, 일반적인 ECMA UWB AAS 시스템에 비해 시스템 전송률을 약 20%정도 향상시키는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.2140-2145
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• 2008

UWB 초고속 무선통신 시스템을 위한 MB-OFDM용 128-포인트 FFT 프로세서를 설계하였다. 128-포인트 FFT 프로세서는 Radix-2 FFT 알고리듬과 R2SDF 파이프라인 구조에 기초하고 있으며, VHDL을 이용하여 구현되었다. 그 결과는 Modelsim을 이용하여 검증되었으며, Xilinx Vertex-II FPGA를 이용하여 합성된 결과 18.7MHz의 동작주파수를 얻을 수 있었다. 제안된 128-포인트 FFT 프로세서는 병렬처리 되는 FFT 프로세서의 한 블록으로 이용될 수 있으며, 이를 이용하여 고속의 병렬처리 FFT 모듈이 구현될 수 있게 된다. 따라서 본 논문은 4개의 128-포인트 FFT 프로세서를 병렬로 연결하여 4배의 동작주파수를 얻을 수 있었으며, 결과적으로 MB-OFDM에서 요구되는 동작주파수 이상의 성능을 얻게 되었다.