• 한국통신학회논문지
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• 제36권1A호
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• pp.8-18
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• 2011

발광 다이오드와 같은 광원을 이용하여 조명과 통신의 두가지 기능을 동시에 이용할 수 있는 가시광 무선 통신은 최근 초고속 개인용 무선 네트워크에서 각광을 받고 있다. 광원의 제한된 대역폭으로 인하여 무선 광채널에서 전송률을 향상시키는 것이 이슈로 대두되는 가운데, 본 논문에서는 전송률을 향상시키는 기법으로써 다중 입출력 무선 광채널에서 두 개의 데이터 스트림을 지원하기 위해 고유값 분해를 이용한 공간 다중화 시스템을 설계한다. 채널의 변화에 따라 적응적 변조 기법을 적용하여 주파수 효율을 높이기 위해 펄스 진폭 변조 기법을 이용한다. 본 논문에서는 세기 변조를 이용한 변조 기법의 세 가지 제한 조건인 비음수성, 총 광출력값, 비트 오류율에 대하여 주파수 효율성을 향상시키기 위해 광출력값, 오프셋값, 변조 크기를 적응적으로 할당하기 위한 기법을 이론적으로 제안한다. 모의 실험 결과를 통해 본 논문의 제안 기법이 각 데이터 스트림에 광출력값을 동일하게 할당하는 기법에 비해 성능 향상을 이룰 수 있다는 것을 보인다.

• 융합정보논문지
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• 제7권3호
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• pp.97-103
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• 2017

본 논문에서는 가시광 통신 시스템에서 디밍 제어를 위한 Zero Reduction Code (ZRC)의 다양한 부호화율 및 채널 조건에서 성능 분석을 진행함으로써, ZRC 부호의 특성 일반화 고찰을 목표로 한다. 이를 위해 무선 광 통신 시스템의 LOS (Line-Of-Sight)와 NLOS (Non-LOS) 채널의 특성을 설명하고, (5, 4), (6, 5), (7, 6)ZRC 부호화율에서 디밍 과 BER (Bit Error Rate)측면에서 모의실험을 통해 성능 분석을 진행하였다. 모의실험 결과, 3가지 타입의 부호화율에서 디밍 성능은 비슷하지만, NLOS 채널 환경에서 RMS (Root Mean Square) 지연 확산 값이 증가 될수록 상대적으로 높은 부호화율의 ZRC코드가 좋은 BER성능을 달성하는 것을 확인 하였다. 따라서 향후 가시광 통신시스템에서 ZRC를 이용한 디밍 제어 기술을 설계할 때 본 연구에서 분석한 결과를 통해 채널 상태에 따른 부호화율을 결정하는데 도움이 될 것으로 예상된다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제11권1호
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• pp.35-42
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• 2022

가시광 통신은 LED의 빠른 점멸을 통해 데이터를 보내는 통신 방법이며, 조명이 영향을 미치는 범위가 넓어 도청에 취약하다. IEEE 표준 802.15.7에서는 가시광 통신을 위해 OOK(On-Off Keying), VPPM(Variable Pulse Position Modulation), CSK(Color Shift Keying)를 모듈레이션을 정의한다. 이 논문에서는 VPPM을 사용한 통신에서 보안을 위한 물리계층 암호화를 제안한다. VPPM은 4B6B를 사용하여 메시지를 인코딩하는데 16개의 출력을 6-bit를 사용해 표현한다. 제안하는 인코딩은 4B6B의 생성조건을 위배하지 않으며 복잡도를 높이기 위해 20개의 출력으로 확장한다. 그리고 확장된 4B6B 테이블의 각 출력을 vigenère cipher를 이용하여 암호화한다. 도청자가 암호화된 각 6-bit 데이터를 복호화할 확률은 $\frac{1}{20}$ 이다. 따라서 키의 개수가 n일 때 도청자는 메시지를 복호화하기 위해 최대 $\sum\limits_{k=1}^{n}20^k$ 만큼 전수조사해야 한다. PHY II의 OOK와 PHYIII의 CSK에서도 입력과 출력을 관리하는 테이블을 사용하기 때문에 제안하는 방식을 적용할 수 있다. 본 논문에서는 OOK와 CSK방식에서도 성능 저하 없이 사용할 수 있는 보안 인코딩에 대해 논의한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권5A호
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• pp.358-366
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• 2012

LED-ID (Light Emitting Diode - Identification) is one of the key technologies for identification, data transmission, and illumination simultaneously. This is the new paradigm in the identification technology environment. There are many issues are still now challenging to achieve high performance in LED-ID system. Collision issue is one of them. Actually this is the most significant issue in all identification system. LED-ID system also suffers from collision problem. In our system, collision occurs when two or more readers transmit data to tag at the same time or vice versa. There are many anti-collision protocols to resolve this problem; such as: Slotted ALOHA, Basic Frame Slotted ALOHA, Query Tree, Tree Splitting, and Q-Algorithm etc. In this paper, we propose modified Q-Algorithm to resolve collision at tag. The proposed protocol is based on Q-Algorithm and used the information of arrived readers to a tag from neighbor. The information includes transmitting slot number of readers and the number of readers that can be arrived in next slot. Our proposed protocol can reduce the numbers of collision slot and the successful time to identify all readers. In this paper our simulation and theoretical results are presented.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권11호
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• pp.1078-1083
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• 2013

유비쿼터스 시대에 발맞춰 LED를 이용한 WPAN(Wireless Personal Area Network) 기술 개발이 진행 중이다. 그러나 LED를 이용한 가시광 통신은 통신 성능이 저하되는 취약점이 있다. 백열등, 형광등, 태양광선 등과 같은 광잡음으로 인한 정보의 손실을 줄이기 위해 채널 코딩 방식인 이중 이진 터보 코딩을 제안하고자 한다. 본 논문에서는 제안된 시스템의 부호화 방식을 설명하고 시뮬레이션 결과를 분석하여 제안한 이중 이진 터보 코딩을 이용하여 기존의 가시광 통신 시스템의 성능이 향상된 것을 확인할 수 있었다.