• ETRI Journal
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• 제34권2호
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• pp.175-183
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• 2012

Conventional synchronization algorithms for impulse radio require high-speed sampling and a precise local clock. Here, a phase-locked loop (PLL) scheme is introduced to acquire and track periodical impulses. The proposed impulse PLL (iPLL) is analyzed under an ideal Gaussian noise channel and multipath environment. The timing synchronization can be recovered directly from the locked frequency and phase. To make full use of the high harmonics of the received impulses efficiently in synchronization, the switching phase detector is applied in iPLL. It is capable of obtaining higher loop gain without a rise in timing errors. In different environments, simulations verify our analysis and show about one-tenth of the root mean square errors of conventional impulse synchronizations. The developed iPLL prototype applied in a high-speed ultra-wideband transceiver shows its feasibility, low complexity, and high precision.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.64-72
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• 2012

주파수 옵셋 보상, 프레임 동기화, Timing Recovery를 포함하는 동기화는 모든 유/무선 통신 시스템에서 가장 중요한 신호 처리 블록이다. 대부분의 통신 시스템에서는 Training sequences 또는 프리앰블을 기반으로하는 동기화 방법이 사용된다. IEEE에서 제정한 802.11a/g/n의 무선랜 표준은 OFDM 시스템을 기반으로 한다. OFDM 시스템은 주파수와 타이밍 동기화 에러에 대해서 싱클캐리어 시스템보다 더 민감한 것으로 알려져 있다. 프레임의 시작점과 OFDM 심볼 및 훈련심볼의 시작점은 상관관계를 이용하여 추정될 수 있다. 상관관계를 처리 기능을 하는 블록은 일반적으로 많은 수의 곱셈기로 인하여 큰 복잡도를 갖게 된다. 본 논문에서는 IEEE 802.11a/g/n 시스템을 위한 훈련심볼 내의 심볼값이 반복되는 특성을 활용한 복잡도가 현저히 낮은 동기화 기법을 제안한다. 시뮬레이션과 구현결과 제안된 기법이 기존의 방법보다 성능저하는 없는 반면 훨씬 적은 복잡도를 갖는 결과를 보여준다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권2호
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• pp.166-172
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• 2008

본 논문은 Ad-hoc 차량통신(Inter-Vehicle Communication)을 위한 자율분산 프레임 동기화 시스템을 제안하였으며, Ad-hoc 차량통신의 특징인 프레임 타이밍과 페이딩 환경에서의 차량위치, 차량대수 및 수신 전력이 시시각각 변화하는 시간변수에 적응할 수 있도록 고려하였다. 제안된 기법은 기지국간의 동기방식을 이용하여 동기를 획득하는 분산 동기화 시스템과 중앙 통제되는 개인통신시스템과는 차이가 있다. 이 시스템은 Ad-hoc 차량통신을 위한 자율분산 프레임 동기화 기법, 알고리즘의 고속화 및 네트워크에 새로 가입하는 차량을 위한 동기화 프로토콜 제안과 고속도로를 기반으로 프레임 타이밍 에러 개선을 위한 대역확산 차간거리 측정 방식을 포함하고 있다. 제안방식의 성능 평가를 시뮬레이션을 통하여 검증하였고, Ad-hoc 차량통신이 고속도로 환경에서 주위의 차량들에 대해서도 적용될 수 있다는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권1호
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• pp.25-32
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• 2006

주파수 쉬프트 키잉(FSK, Frequency Shift Keying) 기법을 이용하는 acoustic 모뎀[2]에서 복조기 심벌 동기 성능을 개선하는 새로운 M진 상태천이 주파수 쉬프트 키잉 변조기법을 제안하다 기존의 방식은 동일한 심벌을 연속하여 전송할 경우 복조기 동기부 성능이 저하되는 문제점이 있다. 제안하는 방식은 전송되는 매 심벌마다 항상 다른 주파수로 천이하면서 변조되므로, 복조기 동기부에서 심벌 동기 획득 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있고, 또한 간단한 변복조 구조 및 프레임 구조를 갖는다. 한편 M진 FSK의 심벌 동기 획득 기법인 modulation-derived synchronization(MDS)을 개선하고 성능을 분석한다. 마지막으로 제안하는 기법을 주파수 효율 측면에서 고찰하여 acoustic 모뎀에 적합함을 증명한다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권6호
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• pp.3-10
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• 2017

본 논문에서는 5세대 이동통신을 위한 새로운 변조 기술 중 하나인 W-OFDM 기술과 MIMO 기술을 결합한 시스템을 설계하며, 이 시스템에 다양한 동기화 기술들을 적용하고, 각 동기화 방법들의 동기화 성능을 비교 평가 및 분석을 수행한다. 본 논문에서 비교 평가 및 분석을 위해 Schmidl, Minn, Park의 방법을 고려하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 시간 메트릭의 Plateau의 경우 Schmidl, Minn, Park 순서로 좁은 특성을 보이는 것을 확인할 수 있으며, W-OFDM 변조에서 OOB 전력을 저감시키기 위해 확장 길이를 확장하여도 동기 추정기의 시간 메트릭 특성은 유지되는 것을 확인할 수 있었다. 이는 기존 OFDM 방식에서 사용하는 동기화 방식이 W-OFDM 변조에서도 효과적으로 사용될 수 있음을 나타낸다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.215-221
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• 2018

본 논문에서는 캡슐 내시경을 위한 HBC(Human Body Communication) 시스템의 종합적인 설계 방법을 제시하였다. 먼저 환자 몸에 부착된 다수의 패치로부터 수신되는 신호를 차동 연산을 통해 합성하는 방법을 제시하고 이를 통한 신호 SNR을 수학적으로 유도하였다. 캡슐에서 보내는 HBC 송신신호를 동기화하기 위한 방법으로 PN 코드를 이용한 대략적 타이밍 동기 방법과 ZCD(Zero Crossing Detector)를 통한 Manchester, NRZ, RZ 변조 기법간의 미세 타이밍 동기 성능을 분석하였다. 아울러 HBC 신호 프레임을 Rician 및 Rayleigh 채널 환경에서 적용하였을 때의 등화 성능을 LMS 및 RLS 알고리즘을 적용하여 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권1C호
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• pp.92-98
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• 2005

본 논문에서는 OFDM 시스템의 시간 오차와 주파수 오차를 추정하는 방안을 제시하고 있다. 제안한 동기 알고리즘은 수신 신호의 순환상괸(cyclic correlation)을 이용하며, 이 순환상관에는 시간과 주파수 오차 정보가 모두 나타나게 된다. 따라서 제안하는 추정 알고리즘은 여분의 학습심볼(training symbol)를 필요로 하지 않으며, 채널의 정보를 사용하지 않는다. 제안한 추정 방법은 평균자승오차(mean square error) 성능에서 잡음이나 채널의 특성에 상관없이 거의 일정한 성능을 가지며, 실험 결과는 이러한 특징을 뒷받침 해주고 있다. 좀 더 정확한 추정을 위해서, 순환 상관을 평균을 취하는 방법이 적용되었다. 이 경우, 평균을 취하는 방법은 평균을 취하지 않는 방법보다 훨씬 더 정확한 추정을 가능하게 한다.

• ETRI Journal
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• 제35권5호
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• pp.739-747
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• 2013

This paper investigates the multifarious nature of the long-term evolution (LTE) scheme and that of the modified LTE scheme for symbol timing synchronization (STS). This investigation allows us to propose a new replica correlation-based STS scheme to overcome the inherent weaknesses of the other two schemes. The proposed STS signal combines a gold sequence and a half sine wave in the time domain, whereas conventional STS signals specify either binary sequences or complex sequences in the time domain or in the frequency domain. In the proposed scheme, a sufficient correlation property is realized by the gold sequence, and robustness against the frequency offset (FO) is achieved through the sine wave. Compared to the existing LTE-related schemes, the proposed scheme can better achieve immunity to FO and reduction in detector complexity, as well as a low peak-to-average power ratio and a low detection error rate. Performance evaluations through analysis and simulation are provided in the paper to demonstrate these attributes.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.980-987
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• 2009

IEEE 802.11a 무선 LAN OFDM 시스템을 위한 시간 동기 처리 방법을 연구한다. 먼저 연속되는 두 개의 윈도우 내에 존재하는 OFDM 수신 신호의 에너지를 계속 측정하여 비교함으로서 신호의 시작 시간을 검출한다. 이어서 짧은 훈련 신호와 수신된 신호간의 상관성을 측정하는 방법으로 정확한 OFDM 심볼 동기가 수행된다. 훈련 신호와 수신 신호 간의 상관값에 대한 분산과 평균값을 구하고, 컴퓨터 시뮬레이션에 의한 결과 값과 비교한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권2호
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• pp.112-122
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• 2004

A nonlinear spectral-line method utilizing the fourth absolute moment of the receiver discrete Fourier transform output is proposed as a non-data-aided fine carrier frequency synchronization algorithm for OFDM receivers. A simple modification of the algorithm resulting in low implementation complexity is also developed. Analytic expressions are derived for the steady-state frequency error variances of the algorithms and verified to be very accurate via computer simulations over AWGN and frequency selective multipath channels. Numerical results show that the proposed algorithms provide reliable and excellent steady-state performance, especially with PSK modulation. Also, the proposed algorithms are insensitive to symbol timing offsets, only requiring a coarse symbol timing recovery.