• 한국통신학회논문지
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• 제33권3A호
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• pp.311-318
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• 2008

FCC 스펙트럼을 만족하는 초광대역(UWB) 무선을 위한 새로운 펄스 파형을 제안한다. POCS(projections onto convex sets) 기술은 UWB 신호의 제반특성(FCC 스펙트럼 마스크하에서의 효율적인 스펙트럼 이용, 시간 제한성, 좋은 자기상관)의 제약 조건하에서 UWB 펄스의 시간 및 스펙트럼의 파형을 최적화한다. 시뮬레이션 결과에 의하면 펄스 파형의 모든 값에 대해 새로운 펄스 파형은 FCC 스펙트럼 마스크를 매우 효율적으로 만족할 뿐만 아니라 거의 동일한 자기상관함수를 갖고 있음을 보여준다. 또한 동일한 펄스폭에 대해 제안된 펄스의 절단된(즉 엄격히 시간 제한된) 펄스 파형은 이진 TH-PPM(time-hoping pulse position modulation) 시스템의 BER 성능에서 절단된 가우시안 모노싸이클(Gaussian monocycle)보다 우수하다. POCS 기술은 이 기술의 본질적인 설계 유연성 및 결합 최적화 능력 관점에서 UWB 펄스 파형 설계에 매우 효과적인 방법을 제공한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.1174-1181
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• 2005

대량의 데이터를 빠르게 전송할 수 있는 UWB(Ultra-widebandwidth) 시간 도약(time hopping : TH) 펄스 위치 변조(pulse position modulation : PPM) 다중 통신 시스템의 비트 오율을 정확히 계산할 수 있는 방법을 소개한다. 본 논문에서 다중 접근 간섭(multiple access interference : MAI)의 통계적 성질을 특성함수 기법을 이용하여 정확히 모델링 하였고 이를 바탕으로 TH-PPM 시스템의 비트 오율을 정확하게 계산할 수 있는 해석 식을 제시하였다. 또한, 기존의 MAI에 대한 가우시안 근사에 비하여 상당히 개선된 정확성을 갖는 근사식을 함께 소개하였다. 본 논문에서 제시한 모델에 의해서 계산된 비트 오율을 Monte-Carlo 시뮬레이션 한 결과와 비교함으로써 제안한 BER 식의 정확성 및 타당성을 검증하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.62-66
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• 2015

본 논문은 디지털 사이니지의 다양한 콘텐츠 유형과 활용범위에 대하여 소개하고 송수신 거리를 늘리기 위하여 기존의 통신 방식을 분석하였다. 디지털 사이니지를 장거리에서 구현하기 위하여 기존의 모듈레이션 기법들을 결합한 하이브리드 모듈레이션 기법을 제안하고 성능을 분석하였다. 그리고 실제 채널에서의 성능을 검증하기 위해 USRP 장비를 이용하여 심벌을 매핑하고 가시광 통신 송수신 모듈로 데이터를 송수신하는 실험을 수행하였다. 기존의 QAM 방식을 이용한 데이터 수신거리와 송수신 파워를 실험을 통하여 확인하였다. 제안된 하이브리드 모듈레이션 기법을 이용한 데이터 수신거리와 송수신 파워가 기존 QAM 방식보다 뛰어남을 보였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.82-86
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• 2014

본 논문에서는 멀티콥터를 이용한 실시간 방송 시스템 구현을 위한 새로운 전송 기법을 제시한다. 멀티콥터는 항공 촬영에 많은 장점이 있기 때문에 방송 기술에 많이 쓰이고 있다. 하지만 운용 시간에 많은 제약이 따르기 때문에 실시간 중계에 어려움이 있다. 따라서 전력 소모가 적고 항공 채널환경에 적합한 통신 기법이 필요하다. 본 논문에서 제시한 융합된 모듈레이션 기법을 기존의 통신 방식과 성능을 비교하고 항공촬영에 적합함을 설명한다. 실제 모듈레이션 심벌을 USRP 장비를 통해 전송하여 제시된 모듈레이션의 성능을 증명한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.380-388
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• 2005

본 논문은 초광대역 통신 방식(Ultra Wide Band, UWB)의 하나인 임펄스 라디오 시스템에서 RF(Radio Frequency)필터의 군지연 차에 의한 펄스 신호의 왜곡과 펄스 신호 왜곡으로 인한 시스템 성능의 열화에 대해 분석하였다. 임펄스 라디오는 시간 영역에서 매우 짧은 지속 시간을 갖는 펄스 신호를 변조하여 송신한 후 수신단에서 송신 펄스와 동일한 펄스를 발생하여 상호 상관(cross correlation)을 구해 신호를 판별하게 된다. 이로 인해 군지연 차이로 인한 펄스 파형의 왜곡은 심각한 시스템 성능 열화를 야기할 수 있다. 특히 RF 필터는 공진을 이용한 특성으로 인해, 필터의 차단 특성이 우수할수록 더 큰 군지연 차이를 야기하며, 본 논문에서는 이러한 RF필터의 군지연 차이가 시간 영역에서 펄스 파형의 왜곡에 미치는 영향 및 시스템 성능 열화에 미치는 영향을 분석하였다. 본 논문은 2 단자 회로의 입출력 단이 이상적으로 매칭되어 있을 경우 소신호 산란계수 $S_{21}$이 필터의 전달 함수 $H(\omega)$ 임을 이용하여 임의의 필터를 설계 후 그 $S_{21}$을 구하고, 역 푸리에 변환을 구하여 입력 펄스 파형과 컨벌루션 적분을 통해 출력 파형을 구하였다. 또한 BPM(Bi-Phase Modulation) 및 PPM(Pulse Position Modulation) 변조 임펄스 라디오 시스템의 BER(Bit Error Rate)을 분석하여 RF 필터의 군지연 차이로 인한 시스템 성능의 열화를 분석하였다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.314-319
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• 2009

In this paper, the network performance of a turbo coded optical code division multiple access (COMA) system with cross-layer, which is between physical and network layers, concept is analyzed and simulated We consider physical and MAC layers in a cross-layer concept. An intensity-modulated/direct-detection (IM/DD) optical system employing pulse position modulation (PPM) is considered In order to increase the system performance, turbo codes composed of parallel concatenated convolutional codes (PCCCs) is utilized. The network performance is evaluated in terms of bit error probability (BEP). From the simulation results, it is demonstrated that turbo coding offers considerable coding gain with reasonable encoding and decoding complexity. Also, it is confirmed that the performance of such an optical COMA network can be substantially improved by increasing the interleaver length and the number of iterations in the decoding process. The results of this paper can be applied to implement the indoor optical wireless LANs.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권6C호
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• pp.570-579
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• 2003

본 논문에서는 펄스 위치 변조를 사용하는 직접 검파 광통신 채널에서의 터보부호의 성능에 대하여 연구한다. 직접 검파기로서는 이상적인 광자 계수기를 사용하는 경우를 가정하며, 채널 잡음으로는 양자 잡음뿐 만 아니라 배경 잡음도 있는 경우를 가정한다. 즉 사용된 채널 모델은 M-ary PPM Poisson 채널이다. 이 채널에 터보 부호를 적용하기 위한 송수신기의 구조를 제시하고, 또한 제안된 터보 부호화 시스템을 위한 터보 복호 알고리즘을 유도한다. 복호 알고리즘의 유도는 기존의 AWGN 채널을 위한 터보 복호 알고리즘에서 가지 메트릭 연산 부분을 수정함으로써 얻어진다. 이론적인 비트 에러 확률 상한 값의 유도 및 컴퓨터 시뮬레이션의 실행을 통하여, 제안된 터보 부호화 방식의 성능을 분석하고 그 결과를 Reed-Solomon 부호 및 길쌈 부호의 성능과 비교한다.

• Smart Structures and Systems
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• 제15권1호
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• pp.135-150
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• 2015

Large concrete structures are prone to cracks and damages over time from human usage, weathers, and other environmental attacks such as flood, earthquakes, and hurricanes. The health of the concrete structures should be monitored regularly to ensure safety. A reliable method of real time communications can facilitate more frequent structural health monitoring (SHM) updates from hard to reach positions, enabling crack detections of embedded concrete structures as they occur to avoid catastrophic failures. By implementing an unconventional mode of communication that utilizes guided stress waves traveling along the concrete structure itself, we may be able to free structural health monitoring from costly (re-)installation of communication wires. In stress-wave communications, piezoelectric transducers can act as actuators and sensors to send and receive modulated signals carrying concrete status information. The new generation of lead zirconate titanate (PZT) based smart aggregates cause multipath propagation in the homogeneous concrete channel, which presents both an opportunity and a challenge for multiple sensors communication. We propose a time reversal based pulse position modulation (TR-PPM) communication for stress wave communication within the concrete structure to combat multipath channel dispersion. Experimental results demonstrate successful transmission and recovery of TR-PPM using stress waves. Compared with PPM, we can achieve higher data rate and longer link distance via TR-PPM. Furthermore, TR-PPM remains effective under low signal-to-noise (SNR) ratio. This work also lays the foundation for implementing multiple-input multiple-output (MIMO) stress wave communication networks in concrete channels.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.91-97
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• 2018

본 논문은 VLC (Visible Light Communication)의 컬러그리드 기반 가시광 IoT 도어락 시스템의 구현 가능성을 제시한다. 이 논문에서 논의된 컬러그리드 기반의 VLC 변조 방식은 빛의 직진성과 빛의 특성 인 풍부한 주파수 자원을 이용한다. 이 시스템의 성능 결과는 비트 오류율 (BER) 및 신호 대 잡음비 (SNR) 시뮬레이션을 사용하는 기존 변조 방식과 비교한다. 채널 모델과 관련하여 제안된 혼합변조 방식은 NLOS (Non Line Of Sight)를 제외한 가장 가까운 LOS (Line Of Sight)를 선택한다. 이 논문의 실험은 실내 환경에서 Tx와 Rx 사이에서 3m의 거리에서 전력 dB을 변화시킴으로써 수신 된 심볼의 에러율을 보여준다. 성능 결과 및 실험을 통해 제안 된 컬러그리드 기반 변조 방식의 우수성을 보인다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.113-114
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• 2008

In this paper, binary pulse-position modulation (2PPM) time-hoping (TH) ultra-wideband (UWB) system is applied to multiple input multiple output (MIMO) system using vertical bell lab layered space-time (V-BLAST) structure to achieve high-data-rate communications. This UWB-MIMO system and its receivers are analyzed, and its BER performances are evaluated. In the receiver, various MIMO detection algorithms such as zero-forcing (ZF), ZF-ordered successive interference cancellation (OSIC), minimum-mean-square-error (MMSE), MMSE-OSIC and maximum likelihood (ML) are comparatively studied.