• 제목/요약/키워드: Ultra Wide Band

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DS-TH UWB 시스템의 전력 스펙트럼 분석 (Analysis on the Power Spectrum of Direct Sequence-Time Hopping UltraWideBand System)

  • 김영철;이정석;강덕근
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.219-224
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    • 2004
  • 본 논문은 직접확산시간도약 초광대역 (DS-TH UWB) 시스템에 관하여 전력 스펙트럼 특성을 연구하였다. DS-TH UWB 시스템은 정보 신호를 의사잡음 부호와 연산하여 불규칙한 패턴의 펄스열로 구성하고 이를 펄스열의 칩으로 묶어 복수개의 그룹으로 만들었으며 각 그룹을 특정 값으로 매핑하게 한다. 이 특정 값과 매핑 장치 내의 Lookup Table로부터 타이밍 정보를 비교하여 (+)/(-) 펄스를 프레임 내에 위치시키게 된다. 결과적으로 기존의 시스템에서 발생하는 에너지 스파크 현상을 매우 효과적으로 억압할 수 있었으며, 본 논문에서 제안하는 DS-TH UWB 시스템은 고속의 시간도약 부호를 이용하지 않고서도 평활한 전력 스펙트럼 특성을 형성할 수 있었다.

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UWB터미널과 위성통신수신기의 상호공존을 위한 CR 기술의 적용 (Cognitive radio technology to coexist with UWB terminal and satellite communication systems)

  • 김윤봉;손성환;김재명
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.56-62
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    • 2007
  • UWB시스템은 수 GHz의 넓은 대역폭을 이용해 적은 전력으로도 높은 전송률을 낼 수 있도록 하는 차세대 이동 통신시스템이다. 여기에 Cognitive Radio 기술을 이용하면 위성통신시스템에 간섭을 주지 않고 서로 공존하여 주파수를 효과적으로 사용할 수 있는데, 위성통신수신기의 수동적인 특성 대문에 적용이 힘들다. 따라서 이 논문에서는 수동적인 위성통신기의 Local Oscillator에 증폭기와 안테나를 연결하여 LO 신호를 방사시키고 UWB터미널은 Energy Detection을 이용하여 위성통신수신기에서 방사된 LO신호를 감지하는 구조를 제안한다. 또한 제안한 구조에 대한 시뮬레이션을 통해 UWB시스템과 위성통신시스템의 공존 가능성을 확인한다.

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A Quantitative Analysis of System-Level Performance of the Wireless LAN in Digital Home Environments

  • Son, Byoung-Hee;Kim, Hag-Bae
    • Journal of Ubiquitous Convergence Technology
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    • 제2권1호
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    • pp.51-55
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    • 2008
  • A digital home is a ubiquitous environment that is expected to be realized in the near future. All information appliances in a house are connected to each other through wired and/or wireless home networks. Authenticated user can access the various services provided by the digital home, and the access is not restricted by equipment, time, or location. The technologies that form the digital home can be grouped into two categories: wired networking technologies and wireless networking technologies. For the purpose of ubiquitous environments, wireless-networks offer suitable and seamless high-quality services. A wireless LAN can be created simply by equipping a single access point. For that reason, the cost of establishing such a network is low and using it is easy. Of course, there is an exciting new wireless technology. It is the Ultra Wide Band (UWB). However, it is not enough to bring wireless convenience, although offering a broad range of high-speed data transfer capabilities, Because of unstable. Thus, of the wireless-networking systems, we focus on the wireless LAN. We quantitatively analyze its capabilities. The dynamic and adaptive wireless LAN provides a foundation for the evolution toward the next generation of wireless and adaptive networks. The difference between wired LAN and wireless LAN in upload and download rates is small. Although the wireless LAN experiences a greater loss rate than the wired LAN, the difference is minimal. We conclude that a wireless LAN is suitable for use in an apartment environment.

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A 3 ~ 5 GHz CMOS UWB Radar Chip for Surveillance and Biometric Applications

  • Lee, Seung-Jun;Ha, Jong-Ok;Jung, Seung-Hwan;Yoo, Hyun-Jin;Chun, Young-Hoon;Kim, Wan-Sik;Lee, Noh-Bok;Eo, Yun-Seong
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제11권4호
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    • pp.238-246
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    • 2011
  • A 3-5 GHz UWB radar chip in 0.13 ${\mu}m$ CMOS process is presented in this paper. The UWB radar transceiver for surveillance and biometric applications adopts the equivalent time sampling architecture and 4-channel time interleaved samplers to relax the impractical sampling frequency and enhance the overall scanning time. The RF front end (RFFE) includes the wideband LNA and 4-way RF power splitter, and the analog signal processing part consists of the high speed track & hold (T&H) / sample & hold (S&H) and integrator. The interleaved timing clocks are generated using a delay locked loop. The UWB transmitter employs the digitally synthesized topology. The measured NF of RFFE is 9.5 dB in 3-5 GHz. And DLL timing resolution is 50 ps. The measured spectrum of UWB transmitter shows the center frequency within 3-5 GHz satisfying the FCC spectrum mask. The power consumption of receiver and transmitter are 106.5 mW and 57 mW at 1.5 V supply, respectively.

시간-주파수 분석을 이용한 IR-UWB 안테나 임펄스 분산 특성 분석 (Analysis of Impulse Dispersion for IR-UWB Antenna Using Time-Frequency Analysis)

  • 고영목;나극환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권12호
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    • pp.1371-1379
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    • 2010
  • 본 논문에서는 시간-주파수 분석 기법을 이용하여 IR-UWB(Impulse Radio UWB) 안테나의 임펄스 분산 특성 분석에 대해 제시하였다. 최적 임펄스 신호 전송이 가능한 테이퍼 슬롯 안테나와 이동성을 고려한 무지향성 IRUWB 안테나 4종(마이크로스트립 선로 급전 구조 2종, CPW(Coplanar Waveguide) 급전 구조 2종)을 설계하였으며, 3.1~5.1 GHz UWB 대역에서 각 안테나 링크에 대해 시간-주파수 분석 기법인 STFT(Short Time Fourier Transform)을 이용하여 안테나의 분산 특성을 분석하였다. 따라서 제안된 STFT 기법을 이용할 경우, IR-UWB 안테나의 분산 특성 추출을 위한 시간 영역 임펄스 응답 측정 대안으로 사용이 가능하다.

AWGN에서 다중접속을 위한 M진 Antipodal 초광대역 통신 시스템의 성능 분석 (Analysis of M-ary Antipodal Communication System for Multiple Access in Additive White Gaussian Noise)

  • 이정석;김종한;김유창;김정선;김원후
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권1A호
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    • pp.1-12
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    • 2002
  • 초광대역 통신은 전 주파수 대역에 걸쳐 스펙트럼이 마치 기저 대역 잡음과 유사한 형태로 존재하여 타 통신시스템에 간섭을 주지 않고 고속의 통신이 가능하며, 반송파를 사용하지 않기 때문에 송${\cdot}$수신기의 소비 전력과 그 구조를 간략화 시킬 수 있다. 본 논문에서는 평균값이 0이고 대칭성을 갖는 레일리 모노펄스 Antipodal 방식을 처음으로 적용하여 초광대역 신호를 구성하고 시간 도약 부호를 적용하여 다중접속 시스템을 제안하였다. AWGA에서 레일리 모노펄스에 대한 오류확률, 다중접속시 사용자의 수, 전송속도에 대해 수치해석을 통해 시스템의 성능을 비교, 분석하였다. 그 결과 제안한 Antipodal 방식은 기존의 펄스 위치 변조 방식보다 오류확률, 사용자의 수 및 전송속도 면에서도 유리함을 보였다.

A 0.13 ${\mu}m$ CMOS UWB RF Transmitter with an On-Chip T/R Switch

  • Kim, Chang-Wan;Duong, Quoc-Hoang;Lee, Seung-Sik;Lee, Sang-Gug
    • ETRI Journal
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    • 제30권4호
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    • pp.526-534
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    • 2008
  • This paper presents a fully integrated 0.13 ${\mu}m$ CMOS MB-OFDM UWB transmitter chain (mode 1). The proposed transmitter consists of a low-pass filter, a variable gain amplifier, a voltage-to-current converter, an I/Q up-mixer, a differential-to-single-ended converter, a driver amplifier, and a transmit/receive (T/R) switch. The proposed T/R switch shows an insertion loss of less than 1.5 dB and a Tx/Rx port isolation of more than 27 dB over a 3 GHz to 5 GHz frequency range. All RF/analog circuits have been designed to achieve high linearity and wide bandwidth. The proposed transmitter is implemented using IBM 0.13 ${\mu}m$ CMOS technology. The fabricated transmitter shows a -3 dB bandwidth of 550 MHz at each sub-band center frequency with gain flatness less than 1.5 dB. It also shows a power gain of 0.5 dB, a maximum output power level of 0 dBm, and output IP3 of +9.3 dBm. It consumes a total of 54 mA from a 1.5 V supply.

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A 5-17 GHz Wideband Reflection-Type Phase Shifter Using Digitally Operated Capacitive MEMS Switches

  • Kim, Jung-Mu;Lee, Sang-Hyo;Park, Jae-Hyoung;Baek, Chang-Wook;Kwon, Young-Woo;Kim, Yong-Kweon
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 추계학술대회 발표 논문집
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    • pp.117-121
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    • 2003
  • In this paper, a micromachined low-loss and ultra wide band reflection-type phase shifter (RTPS) is proposed. The phase shifter shows a constant phase shift from 5 to 17 GHz and consists of two cascaded reflection-type phase shifter. Low-loss reflection termination consists of digital capacitive switches, and air-gap overlay CPW couplers are used in order to employ the low-loss 3 dB coupling. The fabricated phase shifter showed the 5 discrete states, $0^{\circ},{\;}22.5^{\circ},{\;}45^{\circ},{\;}67.5^{\circ},{\;}90^{\circ}$ respectively, the average insertion loss of 3.48 dB, and maximum rms phase error of ${\pm}1.80^{\circ}$ for the relative phase shift from $0^{\circ}{\;}to{\;}90^{\circ}$ over 5-17 GHz.

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A Noble Equalizer Structure with the Variable Length of Training Sequence for Increasing the Throughput in DS-UWB

  • Chung, Se-Myoung;Kim, Eun-Jung;Jin, Ren;Lim, Myoung-Seob
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권1C호
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    • pp.113-119
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    • 2009
  • The training sequence with the appropriate length for equalization and initial synchronization is necessary before sending the pure data in the burst transmission type DS-UWB system. The length of the training sequence is one of the factors which make throughput decreased. The noble structure with the variable length of the training sequence whose length can be adaptively tailored according to the channel conditions (CM1,CM2,CM3,CM4) in the DS-USB systems is proposed. This structure can increase the throughput without sacrificing the performance than the method with fixed length of training sequence considering the worst case channel conditions. Simulation results under IEEE 802.15.3a channel model show that the proposed scheme can achieve higher throughput than a conventional one with the slight loss of BER performance. And this structure can reduce the computation complexity and power consumption with selecting the short length of the training sequence.

UWB Chaotic-OOK 통신을 위한 Chaotic 신호 발생 회로 설계 (Design of Quasi Chaotic Signal Generation Circuit for UWB Chaotic-OOK Communications)

  • 정무일;이창석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.90-95
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    • 2007
  • LDR(Low Date Rate) UWB(Ultra Wide Band) 시스템에서 chaotic 신호를 이용한 OOK(On Off Keying) 통신 방법이 선택적 사항으로 채택되어 있다. 이 시스템에서 중요 회로 중에 하나인 chaotic 신호 발생 회로는 현재 대부분 아날로그 형태의 피드백 구조를 이용하고 있으나, 아날로그 형태의 피드백 구조는 공정 변화에 대한 취약점이 있어 양산성에 어려움이 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 0.18 um CMOS 공정을 이용하여 디지털 구조의 PN-sequence를 응용하여 중심 주파수 4 GH에서 2 GHz의 대역폭을 갖는 Quasi-chaotic 신호 발생 회로를 설계 및 검증하였다.