• 제목/요약/키워드: Software-defined radio

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N개 RF 신호의 직접 하향 변환시에 요구되는 효율적인 대역통과 샘플링 주파수 획득 방법 제안 (An Efficient Method for Valid Bandpass Sampling Frequency in the Downconversion Process of N RF Signals)

  • 배정화;박진우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권12C호
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    • pp.1249-1256
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    • 2006
  • 본 논문은 대역통과 샘플링(bandpass sampling)이론을 사용하여 N개 RF 신호를 하나의 통신기기에서 직접 하향변환(down-conversion)할 때 요구되는 유효 샘플링 주파수 영역(valid sampling frequency range) 및 최소 샘플링 주파수를 찾는 방법을 제안하였다. 이 방식은 기존의 방식보다 효율적이며 복잡성이 낮은 방식을 새롭게 고안하여 N개의 신호에 대하여 수식을 유도하고 일반화 하였으며 컴퓨터 모의실험(simulation)을 통해 이 수식들을 증명하였다. 그리고 제안한 알고리즘은 샘플링 주파수를 결정할 때 인접 IF 신호간의 보호대역(guard-band)이 고려되어 실제적인 하드웨어 설계 측면에 도움이 되도록 하였다. 또한 기존의 방식과의 비교를 통해 그 복잡성(complexity) 및 정확성에서도 우수한 성능을 보여주었다.

폴라송신기의 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Polar Transmitter)

  • 강상기
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.55-59
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    • 2014
  • SDR(Software Defined Radio)이나 CR(Cognitive Radio)을 구현하기 위해서는 멀티밴드와 멀티모드 송신기가 필요하다. 최근에는 멀티밴드와 멀티모드 송신기를 구현하기 위한 방법 중의 하나로 폴라송신기를 많이 연구하고 있다. 폴라송신기는 구조가 간단하고, 효율이 높다는 장점이 있다. 본 논문에서는 폴라송신기를 구현하는 경우에 필요한 D/A의 비트수와 시간지연 불일치의 영향을 검토하였다. 검토 결과 D/A 비트수는 10비트, 시간지연 불일치는 칩율의 1/64정도 이하로 유지하는 경우, 원 송신신호의 스펙트럼과 유사한 특성을 갖는 송신신호를 생성할 수 있음을 시뮬레이션을 통해서 확인하였다. 또한 검토한 결과대로 폴라송신기를 구현해서 800MHz 대역의 CDMA 신호를 생성하였으며, 생성된 신호는 800MHz CDMA의 마스크 규격을 만족함을 확인하였다.

단말기에서의 SDR 기술

  • 김선영;강법주;김창주
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제10권3호
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    • pp.48-57
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    • 1999
  • 안테나 단에서 직접 수신 신호의 디지털화가 이루어지고 그 해당 신호의 처리는 고속 디지털 신호처리기 내에서 소프트웨어로 수행되는 방식을 SWR(Software Radio)이라 한다. 그러나 현재의 기술 수준을 감안하여 보다 현실적인 SDR(Software Defined Radio) 정의가 필요하게 되었다. SDR이란 수신신호의 디지털화가 안테나 이하의 임의의 단(IF단)에서 이루어지는 무선으로 정의된다. 물론 A/D변환기등의 기술이 더욱 발전되면 궁극적으로는 SWR로 진화될 것이다. 그러면 SDR은 왜 필요한 것일까? 현재 사용중인 이동통신 단말기의 단점은 어느 한 표준 또는 방식에 종속되어 언제 어디서나 임의의 시스템에 접속되어 사용하기에는 많은 기술 종속적인 문제 및 제약을 내포하며, 사용방식에 따른 시스템의 유연성이 없고, 상용 서비스 도중에 발생되는 단말기 문제의 해결(recall service)이 어렵고, 많은 기술료를 지불해야 한다는 것이다. 부연하면 CDMA 셀룰라의 경우 퀄컴 등의 특정한 회사에 의해 기술이 폐쇠되어, 정보의 흐름이 자유스럽지 못할 뿐더러, 이로 인해 기술진화가 보다 빠르게 진행되지 못하고, 전세계적으로 많은 새로운 우수 제품의 출연에 제약이 가해진다는 것이다. 따라서 SDR(Software Defined Radion)을 도입, 하드웨어 및 소프트웨어를 개방형 구조(open architecture)로 개발한다면 정보의 흐름을 자유롭게 할 수 있고, 이로 인하여 세계적으로 다양한 신제품의 개발이 촉진되고 결과적으로 전세계 시장이 커지게 되는 일석이조의 효과를 얻을 수 있게 된다. 또한 이 같은 개방형 단말기 개발의 필요성은 최근 시장동향으로 볼 때, 기존의 단말기 회사 입장에서는 새로운 수익 모델이 필요한 시점이고, 또한 2002년경에 판매되는 단말기의 80%정도는 멀티모드타입 단말기일 것으로 예측되는 점, 그리고 금년말까지 100개 회사 이상이 SDR 포럼 멤버로 가입할 것으로 예측되는 점, 무선 인터넷 폭발적인 성장으로 복합 멀티미디어 단말기 시대가 다가오는 점 등으로 미루어 볼 때, 고객의 서비스 가치선택에 역점을 둔 기술을 중시해야 한다는 점에서 더욱 설득력을 지닌다. 따라서 이 같은 목적과 3세대 이동통신 및 인터넷 사용자의 증가, 반도체기술의 발전에 힘입어, 과거 군용 시스템에서 이용되던 SWR 기술을 상용시스템 특히 3세대 이동통신에 적용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. '96년 SDR 포럼이 결성되었는데, 목적은 휴대형 장치(hand-held devices), 기지국(base stations), 차량형 장치(mobile stations)를 포함하는 다중모드(multi-mode), 다중대역(multi-band) SDR을 위한 개방형 구조의 표준을 정하기 위함이다. 이 같이 public forum에 의한 표준(open architecture standard)이 정해지면 그 다음은 이를 어떻게 구현할 것인가가 문제가 될 것이다. 본고에서는 먼저 SDR 단말기 요구사항을 살펴보고, 이 요구사항들을 만족하는 SDR 단말기 구조, SDR 계층참조 모델, 그리고 기존의 단말기 구조와 SDR 계층참조 모델의 연관관계에 대해 살펴보고, 크게 두가지 종류의 단말기 즉 사용 SDR 단말기와 군용 SDR 단말기에 대해 살펴보고, 설계 절차 및 현재 시점에서 단말기 구현을 위해 해결해야 하는 기술적 과제를 살펴보고 결론을 언급한다.

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감소된 상태천이 경로를 이용한 적응 비터비 복호기의 구조 (An Adaptive Viterbi Decoder Architecture Using Reduced State Transition Paths)

  • 고형민;조원경;김진상
    • 한국항행학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.190-196
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    • 2004
  • 제 2세대 및 제 3세대 이동 통신의 오류정정코드 기능으로 사용되는 비터비 복호기 알고리즘은 많은 연산량을 차지하고 구속장의 길이 K가 표준에 따라 다르므로, 소프트웨어 라디오와 같은 응용을 위해서는 비터비 알고리즘을 효율적으로 처리 할 수 있는 하드웨어 구조의 개발이 필요하다. IS-95와 GSM 표준의 경우, 비터비 알고리즘은 K=7이며 WCDMA와 CDMA2000의 경우 K=9가 사용된다. 본 논문에서는 비터비 복호과정에서 필요한 상태천이 경로를 감소시켜 K=3~9 범위의 구속장과 1/2~1/3 범위의 데이터율까지 복호 할 수 있는 적응 비터비 복호기의 하드웨어 구조를 제안한다. Altera Cyclone EP1C20F400C8 디바이스를 타겟으로 프로토타이핑한 결과, 제안된 하드웨어 구조는 최대19,276의 로직 엘리먼트와 최대222.6mw의 소비전력이 필요함을 확인하였다.

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SDR 네트워크를 위한 스마트 안테나 시스템 API 및 스마트 안테나 기지국 오픈 아키텍처 (A Smart Antenna System API and Smart Antenna BTS Open Architecture for SDR Network)

  • 류남규;최승원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권4A호
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    • pp.335-341
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    • 2008
  • 다양한 이동 통신을 수용 할 수용하기 위해서 SDR system의 하드웨어와 소프트웨어는 개방성, 분산성, 객체 지향성, 소프트웨어 제어성을 제공하는 구조이어야 한다. 이러한 조건을 만족하는 SDR 시스템에 사용될 SDR시스템의 소프트웨어는 단일 하드웨어 플렛폼에서 독립적으로 동작이 가능한 개방성을 확보하는 것이다. 이 방법은 모듈화를 지향하며, 재사용성을 증대시키고, 개발 시에도 많은 유연성을 확보 할 수 있을 뿐만 아니라 개발 시간을 단축시켜 주고 시스템을 재구성하여 운용 할 수 있도록 해 준다. 본 논문은 SDR기반 스마트안테나 기지국 시스템에서 SDR Network이 추구하는 개방형, 객체지향성 및 제어성 등을 확보 할 수 있도록 하고 SDR Network와 유연하게 연동 할 수 있도록 제안된 개방형 기지국 시스템과 스마트 안테나 기지국 API(Application Program Interface)를 이용하여 기지국 시스템을 구현하였다.

Assessment of a Low Power Offset BPSK Component for Spreading Code Authentication

  • Maier, Daniel S.;Pany, Thomas
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제9권2호
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    • pp.43-50
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    • 2020
  • In this paper a low power Spreading Code Authentication (SCA) sequence with a BPSK(1) modulation at a frequency offset of +7.161 MHz is tested for authentication purposes, the Galileo E1OS is used as base signal. The tested signals comprise a Galileo constellation with 5 satellites including the Galileo OS Navigation Message Authentication (OSNMA) and a low power offset BPSK (OBPSK(7,1)) as SCA component. The signals are generated with the software based MuSNAT-Signal-Generator. The generated signals were transmitted Over-The-Air (OTA) using a Software-Defined-Radio (SDR) as pseudolite. With a real-environment-testbed the performance of the SCA in real channel conditions (fading and multipath) was tested. A new SCA evaluation scheme is proposed and was implemented. Under real channel conditions we derive experimental threshold values for the new SCA evaluation scheme which allow a robust authentication. A Security Code Estimation and Replay (SCER) spoofing attack was mimicked on the real-environment-testbed and analyzed with the SCA evaluation scheme. It was shown that the usage of an OBPSK is feasible as an authentication method and can be used in combination with the OSNMA to improve the authentication robustness against Security SCER attacks.

MPEG-A PART 9 DIGITAL MULTIMEDIA BROADCASTING APPLICATION FORMAT

  • Sabirin, Muhammad Syah Houari;Lee, Jung-Soo;Kim, Hui-Yong;Kim, Mun-Churl;Kim, Yong-Han
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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    • pp.346-350
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    • 2009
  • Digital Multimedia Broadcasting (DMB) is the mobile TV service based on a digital radio transmission system that provides high quality audio/video and other auxiliary data services. As users want to store the DMB content in their device to be consumed later or to be shared among users, a standardized format needs to be specified to guarantee the interoperability for the DMB contents for various devices. DMB AF (Application Format) specification defines a file format for DMB contents and services. It specifies how to combine the variety of DMB contents with associated information for a presentation in a well-defined format that facilitates storage, interchange, management, editing, and presentation of the DMB contents in protected, governed, and interoperable ways. In this paper we present our implementation of DMB AF as part of the development of DMB AF reference software. Our implementation of DMB AF is developed as the reference software for the standard specification that consists of a three applications: packager, media player, metadata browser and collection of supporting libraries used by the applications.

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스마트 소형셀의 용량증대 및 간섭제어 기술 개발

  • 김동구;채찬병;김광순;이용식;민병욱;장진영;정민근;양민호;황해광;임연근;오택근;윤홍집
    • 정보와 통신
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    • 제32권5호
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    • pp.87-90
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    • 2015
  • 스마트 소형셀은 반경 100 미터 내외의 작은 서비스 영역을 가지며, 소형셀 환경의 무선 채널 및 간섭 특성을 잘 활용하는 다중 안테나 기술과 간섭 제어 기술이 접목된 시스템이다. 본 논문에서는 스마트 소형셀의 요소 기술을 소개하고, 도심형 지형환경에서 시스템 레벨 시뮬레이션으로 LTE 매크로셀 대비 단위 면적당 용량증대를 평가한다. 또한 상용 Software Defined Radio를 활용한 실시간 테스트베드구현으로 요소 기술들의 타당성(feasibility)을 보인다.

A Current-Mode Analog Programmable EIR Filter for SDR Terminals

  • Shigehito Saigusa;Kim, Seong-Kweon;Shinji Ueda;Suguru Kameda;Hiroyuki Nakase;Kazuo Tsubouchi
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.78-81
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    • 2002
  • We propose a current-mode analog programmable finite-impulse-response (FIR) filter with variable tap circuits. From the circuit simulation, the operation of the 7- tap FIR filter is confirmed. We design and fabricate the 0.0625-step tap circuit using 0.8$\mu\textrm{m}$ CMOS technology. The proposed FIR filter has a variable length of taps and variable coefficients, so it has a potential for being used to software defined radio (SDR) terminals.

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SDR 소프트웨어 구조 및 다운로드

  • 이헌우;정상국;김한경
    • 전자공학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.398-398
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    • 2003
  • 이동통신서비스 기술이 서비스 속도 측면에서의 차별화로 인하여 이동 통신 단말기 구축 기술 스펙트럼이 다양하게 확대되어감에 따라 이를 지원하는 기술 사이에 호환성에 대한 필요성이 대두되고 있으며, 이를 지원할 기술로 소프트웨어에 의한 단말기 형상의 재구성을 고려하게 되었다. 이를 Software Defined Radio(SDR)라고 하며, SDR의 핵심을 이루는 기술 중의 하나로 소프트웨어 다운로드 기술이 요구된다. SDR Forum에서 소프트웨어 다운로드 기술을 표준화하기 위한 작업이 진행되고 있으나 아직 확정된 바가 없다. 소프트웨어 다운로드 중에서도 global roaming의 기반이 되는 Over-the-air(OTA)에 의한 형상 재구성 방안은 각 단말기가 갖는 다양성과 다운로드 과정의 복잡성으로 인하여 요구사항을 정하는 것이 쉽지 않다. 이에 다운로드 프로토콜의 진화와 변경을 고려하여, 소프트웨어의 구조와 다운로드 프로토콜을 제시한다.