• 제목/요약/키워드: Ultra wide band system

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Antipodal 초광대역(UWB) 신호의 전력 스펙트럼 밀도 분석 (Power Spectral Density of Antipodal Ultra Wideband Signal)

  • 김종한;이정석;김유창;김원후;김정선
    • 한국항행학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.54-61
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    • 2001
  • 기존의 초광대역 시스템에서는 정보 신호를 변조하기 위해 펄스 위치 변조 방식을 이용하였다. 그러나 본 논문에서는 대칭성을 갖고, 시간 도약된 Antipodal 신호를 이용하여 초광대역 신호의 전력 스펙트럼 밀도의 특성을 확률 과정을 이용하여 유도하였다. 초광대역 신호는 가우시안 모노펄스 및 레일리 모노펄스를 이용하였으며, 또한 두 종류의 모노펄스의 폭은 대략 0.5 nsec, 모노펄스의 간격은 5 nsec로 하였다. 그러나 Antipodal 신호의 규칙적인 펄스의 반복 시간에 의한 Comb Line은 시간 도약 부호에 의해 크게 감소되므로 초광대역 시스템에서 부호는 채널화 및 스펙트럼을 보다 완만하게 하여 타 통신 시스템에 영향을 최소화하는데 이용한다.

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IR-UWB 통신 기반의 이기적 재전송 프로토콜 (Selfish Retransmission Scheme in IR-UWB System)

  • 강지명;박영진;이순우;김용화;김관호
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권5호
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    • pp.383-388
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    • 2009
  • 본 논문에서는 IR-UWB(Impulse Radio Ultra Wide Band) 통신에서 패킷 전송이 실패하였을 경우에 그 원인을 알아보고 이에 맞는 최선의 재전송 프로토콜을 제안한다. 최근 많이 연구되고 있는 IR-UWB 통신에서는 시간 호핑이라는 기능을 사용하면 동시에 여러 사용자가 패킷을 충돌 없이 전송할 수 있는 특징이 있다. 제안하는 이기적 재전송 프로토콜은 패킷 전송 실패를 탐지한 후 타임아웃이나 채널 탐색 없이 이기적으로 재전송을 수행하며, 채널을 효율적으로 사용하여 전체처리율을 50%까지 높이고 재전송시의 패킷 지연 시간을 70%까지 줄이는 효과가 있음을 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

홈 센서 네트워크를 위한 주파수 도약 펄스 위치 변조된 초 광대역 시스템의 성능 평가 (Performance Evaluation of Time Hopping Pulse Position Modulated Ultra-Wideband System for Home Sensor Network)

  • 노재성
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.268-275
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    • 2006
  • 가정과 사무실 정보 응용 및 서비스의 급격한 확산은 광대역 근거리 멀티미디어 통신을 가능하게 하는 새로운 무선 기술을 필요로 하고 있다. 고품질 미디어와 고속의 무선 연결을 위한 요구에 의하여 IEEE 표준화 그룹은 WPAN을 위한 고속 물리 계층을 고려하고 있다. 협대역의 펄스 전송을 기반으로 하는 UWB 다중 접속 기술은 고속의 서비스 제공, 낮은 전력 소모, 정확한 측위를 제공할 수 있는 응용 중의 하나이다. 본 논문에서는 전력 제어된 UWB 디바이스로 구성된 무선 센서 네트워크에서 페이딩 환경에 대한 UWB의 BER 성능을 평가하기 위한 방법론을 제시한다. 얻어진 결과는 주어진 네트워크 구조에 따른 성능 분석을 위하여 사용될 수 있으며 UWB 홈 센서 네트워크를 위한 유용한 디자인 아이디어를 제공할 수 있다.

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MB-OFDM 방식 UWB 모뎀의 SoC칩 설계 (MB-OFDM UWB modem SoC design)

  • 김도훈;이현석;조진웅;서경학
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권8C호
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    • pp.806-813
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    • 2009
  • 본 논문은 고속 무선 통신을 위한 모뎀 설계에 관한 것이다. 고속 통신을 위한 기술에는 여러 가지가 있는데, 그 중 넓은 주파수를 사용하고 여타 서비스에 주파수 간섭을 일으키지 않는 기술인 MB-OFDM (Multi-Band Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식의 UWB (Ultra-Wideband) 모뎀의 SoC (System-on-Chip) 칩을 설계하였다. 개발된 모뎀 SoC 칩의 기저대역 시스템은 WiMedia에서 정의한 표준안을 따라서 설계되었다. 설계된 SoC 칩은 코어 부분인 FFT/lFFT (Fast Fourier Transform/lnverse Fast Fourier Transform), 송신부, 심볼동기 및 주파수 오프셋 추정부, 비터비 디코더, 그리고 기타 수신부등으로 구성되어 있다. 반도체 공정은 90nm CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 공정을 사용하였고, 칩 사이즈는 약 5mm x 5mm 이다. 2009년 7월 20일에 fab-out되었다.

초광대역 대역통과여파기의 설계와 제작에 관한 연구 (A Study on the Design and Fabrication of the UWB Bandpass Filter)

  • 국정형;최병하;김규철;박정률;함민수
    • 한국항행학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.41-47
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    • 2009
  • 이 논문에서는 마이크로스트립을 이용하여 차단주파수가 10.2 GHz인 계단형 임피던스 구조의 저역 통과 여파기를 설계하고, 차단주파수 3.2 GHz인 병렬 스터브를 이용한 고역 통과 여파기를 설계하여 서로 결합하고 삽입하여 소형화하는 방식으로 UWB 대역을 포함하는 대역통과여파기를 설계, 제작하였다. 설계에 사용된 기판의 유전율은 2.2, 높이 0.508mm, loss tangent 0.0009이고, 대역통과 여파기의 넓이는 약 3 cm의 소형으로 제작되었다. 통과 대역에서의 측정 결과 -10 dB 대역폭은 7.5 GHz, -3dB 이하의 삽입손실의 특성을 보였다. 이 연구의 결과 UWB 통신 시스템과 MIC/MMIC, RFIC 시스템에 충분히 이용될 수 있을 것이다.

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UWB용 대역 저지 필터 설계 (Design of a Band-Stop Filter for UWB Application)

  • 노양운;홍석진;정경호;정지학;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.89-94
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    • 2006
  • 본 논문에서는 초광대역(UWB: Ultra-Wideband) 무선 통신 시스템에 적합한 소형의 마이크로스트립 대역 저지 필터를 제안한다. 제안된 필터는 $50{\Omega}$ 마이크로스트립 선로 좌측에 단락 스터브(short-circuited)를 이용한 고역 필터와 우측에 결합 공진기를 이용한 대역 저지 필터를 합성하였다. 3.1 GHz에서 10.6 GHz까지의 초광대역 특성을 갖는 고역 필터를 설계하기 위해서 the mixed lumped/distributed(L/D) 방법을 이용하였다. 또한 원하는 주파수 대역의 협대역 저지 필터를 설계하기 위해서 3개의 결합 공진기(coupled resonator)를 이용하였다. 공진기를 미앤더(meander) 형태로 구현함으로써 L-형태의 공진기에 비해 면적을 $29\%$ 정도 소형화시켰다. 측정 결과 3-dB 삽입 손실을 기준으로 $146.7\;\%(2.1\;GHz{\sim}10.15\;GHz)$의 광대역 통과 특성을 얻었으며 $10.04\;\%(5.2\;GHz{\sim}5.75\;GHz)$의 저지 대역을 나타내었다. 측정된 군 지연(group delay) 특성은 저지 대역을 제외한 주파수 대역에서 0.7 ns 미만이다.

An Energy Consumption Model for Time Hopping IR-UWB Wireless Sensor Networks

  • Hoque, M.E.;Khan, M.A.;Parvez, A.Al;An, Xizhi;Kwak, Kyung-Sup
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권6B호
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    • pp.316-324
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    • 2007
  • In this paper we proposed an energy consumption model for IR-UWB wireless sensor networks. The model takes the advantages of PHY-MAC cross layer design, and we used slotted and un-slotted sleeping protocols to compare the energy consumption. We addressed different system design issues that are responsible to energy consumption and proposed an optimum model for the system design. We expect the slotted sleeping will consume less energy for bursty load than that of the un-slotted one. But if we consider latency, the un-slotted sleeping model performs better than the slotted sleeping case.

UWB system 구현을 위한 병렬 구조 비터비 복호기 설계 (The design of parallel Viterbi decoder for UWB system)

  • 이규선;윤상훈;정정화
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.289-292
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    • 2004
  • In this paper, we propose parallel Viterbi decoders applied to UWB(Ultra Wide Band). In consideration of power dissipation and ease of design, we design the architecture, using 132MHz clock instead of 528MHz clock in Baseband. Because Deinterleaver writes and reads the transmitted data per 6Ncbps(The number of coded bits per symbol). using the difference between the number of sampling clock per symbol and the number of coded bits per symbol, we reduce performance degradation of parallel Viterbi decoders. In comparison with using 528MHz clock, the result is little difference.

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지뢰탐지 실험플랫폼의 진동 특성 분석 (Analysis of the Vibration Characteristic for the Mine Detectable Test Platform)

  • 장유신;곽노진;한승훈;지언호;지창진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2014년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.588-595
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    • 2014
  • In this paper, analysis of the vibration Characteristic for the Mine Detectable Test Platform is described. The test platform system is the multi-sensor mine detectable vehicle. This multi-sensor mine detectable unit is more efficient detection performance than other conventional methods. The test platform system has five subsystems, the UWB(Ultra Wide Band) sensor scanner, the MD(Metal Detector) sensor scanner, the neutron sensor scanner, and the detectable vehicle. We perform the vibration tests for the test platform and analyze the vibration characteristic, such as the max displacement, the max deformation and the max Von-Misses Stress.

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Line of Sight Vector Estimation using UWB for Augmented Reality Based Indoor Location Monitoring System

  • Chun, Sebum;Seo, Jae-Hee;Lee, Sangwoo;Heo, Moon-Beom
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제5권3호
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    • pp.145-156
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    • 2016
  • A variety of methods for indoor positioning systems have been underway to ensure the safety of emergency rescuers who are working in dangerous situations such as fire fighters. However, since most systems display locations of rescue workers in two-dimension (2D)-based maps, it is difficult for a commander located in the outside to recognize locations of rescuers inside the building intuitively. An augmented reality (AR)-based indoor positioning monitoring system can display locations of rescuer inside the building that can be seen by commanders to help intuitive recognition of positioning. To monitor AR-based indoor positioning, it is necessary to have an estimation technique of line of sight vector of observers. In the present study, an estimation technique of a line of sight vector using ultra-wide band tranceiver installed inside the indoor to trace locations is presented.